MŰANYAG- ÉS GUMIIPARI ÉVKÖNYV 2014
53
Szerszámbetétek keresztmetszeti hőmérsékleté-
nek vizsgálata
A 4. ábra mutatja a formakövető és a hagyományos
rendszer által hűtött szerszámbetétek hőmérséklet-
eloszlását a szerszámbetét középső keresztmetsze-
tében. Látható, hogy a formakövető szerszámbetét a
felület közelében 46°C-os, az alatta lévő terület közel
43°C-os, viszont a keresztmetszet további része a hű-
tőközeggel megegyező hőmérsékletű. A hagyomá-
nyos betét felülethez közeli része lényegesen mele-
gebb, 53°C-os, a keresztmetszet további része foko-
zatosan csökkenő hőmérsékletet mutat. Összehason-
lítva a két betétet, látható, hogy a DMLS szerszám-
betét hőmérséklete is megnövekedett a szerszámbe-
tét csúcsában, viszont sokkal kisebb mértékben és
kisebb térfogatra korlátozódva, mivel a formakövető
hűtési rendszer nagyobb hőt képes elvonni, mint a
hagyományos hűtőrendszer. A DMLS szerszámbe-
tét belső oldalán a hőmérsékletek nagyobbak, mint a
külső oldalon, ami abból következik, hogy itt helyez-
kedik el a szerszámban a beömlő csatorna, amiből
plusz hőmennyiség jut a szerszámbetétre.
4. ábra Hőmérséklet-eloszlás a hagyományos és DMLS
betétek középső keresztmetszetében
Az 5. ábra a hagyományos és az Ampcoloy 940-
es szerszámbetét középmetszeti hőmérséklet el-
oszlását mutatja az előzővel megegyező módon.
Az Ampcoloy 940-es szerszámbetét hőmérséklet-
eloszlása egyenletes, a szerszámbetét csúcsában
található a maximális hőmérséklet, ami a hagyo-
mányos szerszámbetéttel összehasonlítva közel
10°C-kal kisebb. Az eredmények alapján elmond-
ható, hogy az Ampcoloy betét hagyományos fúrt
hűtőrendszerrel is jobban képes elvonni a hőt a
vizsgált szerszámnál, mint a DMLS technológiá-
val gyártott hűtőkörök. Összetettebb hűtőkör-geo-
metriák esetében viszont ez az eredmény már nem
feltétlenül igaz, mert a DMLS technológiával jobban
lekövethető a termék geometriája, továbbá annak
anyaga jobban ellenáll a fröccsöntés során fellépő
mechanikai igénybevételeknek.
5. ábra A hőmérséklet-eloszlás az 1.2311-es alapanyagból ké-
szült hagyományos hűtőrendszerrel szerelt és az Ampcoloy 940
alapanyagú szintén hagyományos hűtési rendszerrel rendelkező
szerszámbetétek keresztmetszetében
Az utolsó vizsgált szerszámkialakítás az üregeléssel
több részből készült szerszámbetét, amelyet szintén a
hagyományos szerszámbetéttel hasonlítottunk össze
(6. ábra). Látható, hogy az üregeléssel készült szer-
számbetét maximális hőmérséklete kisebb, a hőmér-
séklet-eloszlás egyenletesebb. Ahagyományos hűtési
rendszerrel rendelkező és a DMLS szerszámbetéthez
hasonlóan a szerszámbetét csúcsánál nagyobb hő-
mennyiség halmozódott fel, mert a hűtési rendszer
erről a helyről nem képes elvezetni a hőt.
6. ábra A fúrással és az üregeléssel kialakított szerszámbetétek
keresztmetszeti hőmérséklet-eloszlása
A felületi hőmérséklet kiértékelése
A felületi hőmérsékletek kiértékeléséhez a szerszám-
betét felületéhez tartozó koordinátákat egy síkba
transzformálva az eredmények 3D diagramon ábrá-
zolhatóak, ahol az x, y helykoordináta függvényében
láthatók a felületi hőmérsékletek (7. ábra és 8. ábra).
