在压铸模具加工中，水路系统的设计是模具热平衡控制的基础性工程，它直接决定了模具的热传导效率、温度均匀性和长期运行稳定性。一个优秀的水路设计，是连接热力学理论与实际生产的桥梁。
水路系统是
热量输运主干网：快速将高温区的热量转移至模具外部
温度场平衡器：通过合理布局实现模具各区域温差最小化
生产效率调节阀：通过冷却强度控制凝固时间，优化生产节拍
2. 设计的核心是模具表面温差控制在±15℃以内，湍流状态下的热交换效率最大化，长期高压运行无泄漏、无堵塞，便于清洗、检修和改造
水路设计的基本原则
水路与型腔表面的距离：通常为水路直径的1.5-3倍
过近：导致局部过冷，可能引起裂纹
过远：冷却效果急剧下降
“等距分布”原则
水路中心间距：通常为水路直径的3-5倍
确保温度场的连续性和均匀性
“低进高出”原则
进水口设置在模具底部，出水口在顶部
利用重力帮助排气，避免“气穴”现象
“分区独立”原则
根据热负荷差异划分独立温控区
每个区域有独立的进出水口和控制阀
“湍流保证”原则
设计流速：1.5-3.0 m/s（确保雷诺数Re>4000）
湍流传热效率是层流的3-5倍
“压力平衡”原则
并联水路各支路阻力应基本相等
避免某些支路流量过大而某些不足
“避免干涉”原则
水路与顶杆、滑块、螺栓等保持足够安全距离（≥3mm）
交叉处必须圆滑过渡，避免应力集中
“加工友好”原则
优先采用直线钻孔，减少特殊角度
考虑深孔钻的加工极限（长度与直径比）
水路系统结构类型与选择
1. 基础结构类型
类型 | 结构特点 | 适用场景 | 优缺点 |
串联式 | 单一通道连续通过多个区域 | 小型简单模具 | 简单易加工，但末端冷却效果差 |
并联式 | 主管道分出多个独立支路 | 大多数模具 | 冷却均匀，但设计复杂 |
分层式 | 不同深度布置多层水路 | 厚大模具 | 立体冷却，加工难度大 |
喷泉式 | 内部导流形成局部喷流 | 细长型芯冷却 | 局部效果极佳，易堵塞 |
六、加工技术要求
1. 钻孔精度标准
参数 | 公差要求 | 检测方法 |
孔径 | H7级（+0.01/0） | 针规、气动量仪 |
直线度 | ≤0.03/100mm | 专用通止规 |
位置度 | ±0.1mm | 三次元测量 |
深度 | ±0.5mm | 深度尺、探针 |
表面粗糙度 | Ra≤1.6μm | 粗糙度仪 |
3. 密封结构加工
O型圈槽：宽度公差±0.02mm，深度公差±0.01mm
平面密封：平面度≤0.02mm，表面粗糙度Ra≤0.8μm
螺纹连接：采用细牙螺纹，增加密封圈
短期防锈：注入防锈油；长期：磷化或镀镍
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