Kühlleistung-Rechner
Berechnen Sie die erforderliche Kühlleistung des Werkzeugs und den Kühlwasserdurchfluss. Der Rechner ermittelt die Leistung auf Basis des Schussgewichts, der Zykluszeit und thermischer Parameter — wesentliche Daten für die Auswahl des Temperiergeräts und die Auslegung der Kühlanlage.
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ARGUS legt automatisch das Kühlsystem aus und wählt das Temperiergerät
Die Kühlleistung bestimmt die Auswahl des Temperiergeräts und die Leistungsfähigkeit der Anlage — ARGUS verknüpft die Wärmebilanz mit den Kühlkanalparametern und der verfügbaren Werksausstattung.
Wie berechnen wir die Kühlleistung des Werkzeugs?
Die Kühlleistung (cooling power) ist die Menge an Wärmeenergie, die das Kühlsystem pro Zeiteinheit aus dem Werkzeug abführen muss. Sie entspricht dem Verhältnis der gesamten abzuführenden Wärme (Wärmebilanz des Formteils) zur Zykluszeit. Eine korrekte Auslegung der Kühlleistung gewährleistet Werkzeugtemperaturstabilität und Prozesswiederholbarkeit.
Der Rechner ermittelt Kühlleistung und Wasserdurchfluss auf Basis der Wärmebilanz und der Zykluszeit.
Q = m × cp × (Tm − Te)
V̇ = P / (ρw × cw × ΔTw)
P — Kühlleistung [W]
Q — Wärme pro Schuss [J]
V̇ — Wasserdurchfluss [l/min]
ΔTw — Wassertemperaturanstieg (3–5°C)
Die Wasserströmung muss in den Kühlkanälen turbulent sein (Re > 10 000). Bei einem typischen Kanaldurchmesser von 10 mm ist ein Mindestdurchfluss von 3–5 l/min pro Kreislauf erforderlich. Die Kühlwassertemperatur beträgt üblicherweise 10–25°C — eine niedrigere Temperatur verkürzt die Kühlzeit, kann aber Kondensation auf der Werkzeugoberfläche verursachen.
Auswahl des Temperiergeräts
Das Temperiergerät (temperature control unit) muss ausreichende Kühlleistung und Wasserdurchfluss sicherstellen:
Mittlere Werkzeuge — 12–24 kW, 40–80 l/min
Große Werkzeuge — 24–50 kW, 80–200 l/min
Leistungsreserve — mind. 20 % über dem berechneten Wert
Kühlmedium: Wasser (bis 90°C, günstigste Lösung, bester Wärmeübergang), Öl (90–200°C, für Werkstoffe mit hoher Werkzeugtemperatur — PC, PA, PPS). Bei teilkristallinen Werkstoffen mit kontrollierter Kühlung (PA, POM, PBT) ist eine Werkzeugtemperaturstabilität von ±1°C entscheidend.
Kühleffizienz
Häufigste Kühlprobleme: Kalkablagerungen in den Kanälen (senken die Leistung um 20–50 %), zu geringer Durchfluss (laminare statt turbulenter Strömung), ungleichmäßige Kanalverteilung (Hot Spots). Regelmäßige Wartung der Kühlkanäle und Werkzeugtemperatur-Monitoring sind entscheidend für die Prozessstabilität.
ARGUS legt automatisch das Kühlsystem aus und überwacht die thermische Leistung
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