冷却水在管路中的流动形态可以分为层流与乱流﹐乱流才能有效带走热量﹐因此冷却液流率需控制在乱流范围内。下图是层流与乱流时﹐管内液体与金属模壁间的温度梯度﹔由左图可以了解﹐层流时模壁温度较高﹐是效率差的设计方式。
冷却速率快慢﹐则影响到内部的分子配向性与结晶性。均匀的冷却﹐能产生均匀的收缩﹐是最理想的设计方式。但由于几何上的非对称﹐产品内外容易形成不同热集中区﹐该区是最慢才冷却的﹐也因此造成了收缩较大﹐成品翘曲。
每一条冷却水路所涵盖的有效区域则应加以考虑﹐例如下图左﹐对同一个平面﹐两个大管径产生的效果﹐并不会比图右开五个小管来得均匀。
同样的﹐相同管径﹐但也要考虑热量集中程度﹐而需有位置上的调整﹐下图T型对象﹐两面相交处是热集中点﹐因此肋部背后是较多热量的位置﹐此处水路应靠近些﹔而内部两个角落处﹐则适合加开两个小管﹐才能有效达到均匀冷却。
水流的安排﹐则有串联与并联两种基本型式。但因为并联方式管中流量被分散﹐效率会降低﹐一般均采用串联式。
对某些长深区域﹐水管能加工区域有限﹐则采用导管或挡板方式(bubbler & buffle)﹐增加接触面积﹐以提高冷却效率。
最新的冷却模块﹐则更考虑了详细的各部机构﹐例如分模面﹐镶入件(insert)﹐模座大小等。
应用冷却分析前﹐一些基本的物理名词应当先行了解:
