注塑機節能大有可為
注塑職業正面臨著一個飛速發展的機會,然而在注塑商品的成品的構成中,電費占了適當的份額,根據注塑機設備技能的需求,注塑機油泵馬達耗電占全部設備耗電量份額高達50%-65%,因此極具節能潛力,規劃與制作新一代“節能型”注塑機,就成為迫切需求關注和處理的標題。注塑機的技能進程通常分為鎖模、射膠、熔膠、保壓、冷卻、開模等幾個期間,各個期間需求不一樣的壓力和流量。關于油泵馬達而言,注塑進程是處于改動的負載情況,在定量泵的液壓體系中,油泵馬達以穩定的轉速供應穩定的流量,剩余的液壓油經過溢流閥回流,此進程稱為高壓節省。據統計由高壓節省形成的能量丟失高達36%-68%。
跟著世界各國在環保,如能耗、噪音、走漏等操控方面日益嚴厲的請求,節能已成為注塑機制作商研討要點,力勁集體為滿意客戶經過節能以下降出產本錢之請求,對各種節能操控技能進行了深進廣泛的研討和實踐。全電動注塑機具優良的節能特性,全電動注塑機在動力驅動體系上完全扔掉了全油壓機油泵馬達發生的油壓驅動體系,而選用伺服電機驅動,傳動構造選用滾珠絲桿和同步皮帶,大幅度前進了注塑機動力體系的操控精度,完全處理了液壓油對環境的污染標題,機械發生的噪聲也隨之下降,在能源耗費,功能,運用的費用及機器本身的性價比已處于上風,特別是出產如醫療器械、藥用、食品包裝、飲食用等制作進程潔凈度請求較高的職業以及高級的精細商品,全電機是一個極好的挑選,全電動注塑機具有節省用電、節水、高功能特性,作業經費大幅度下降,加工周期短、工效高,但制作本錢亦高、且種類少,全電動注塑機只是因報價和技能的要素約束了其使用,現在國內的全電動注塑機市場份額還非常少,力勁集體已研制成功新一代PT-60V全電動注塑機既將投放市場;傳統的液壓式注塑機現在主要有份額變量泵與變頻定量泵兩種節能操控體系,下面別離剖析兩種節能技能的作業原理以討論其功能特色與使用。
一、兩種操控體系的構成及作業原理
份額變量泵操控體系:主要有油泵電機、份額變量泵、及慣例液壓閥構成,用戶根據注塑成型技能請求設定各種動作壓力、速度,這些設定值經微處理器轉換成相應的模仿信號(電流或電壓信號)輸出給份額變量泵的份額壓力閥及份額流量閥,一起變量泵內的份額壓力閥及份額流量閥按設定值向體系輸出壓力和流量發生的壓、流差及負載的改動迅速推進(調整)變量泵斜盤頃角發生改動,使液壓體系的能量輸出跟從注塑進程整機改動的負載情況而改動,份額閥按設定值向體系輸出整機需求的準確壓力和流量,最大極限防止能量的丟失。
變頻定量泵操控體系:主要有變頻器、油泵電機、定量泵、份額閥(壓力/流量)、及其它慣例閥(方向閥和溢流閥)構成,體系作業時,用戶根據注塑成型技能請求設定各種動作壓力、速度,這些設定值經微處理器轉換成相應的模仿信號(電流或電壓信號)輸出給體系的份額壓力閥及份額流量閥,一起與速度設定相對應的模仿信號輸進至變頻器的操控板,實現操控溝通電動機的轉速按設定值改動,電動機轉速的改動致使與之相聯的定量泵速度的改動,使液壓體系的能量輸出跟從注塑進程整機改動的負載情況而改動,在保壓、冷卻及空轉的情況堅持很低的轉速,以到達節能的意圖。利用注塑機同步信號及電氣操控體系,根據注塑成型的技能請求,將電液份額操控體系,模仿成負載盯梢操控體系,使油泵電機的轉速與注塑機作業所需液壓的流量與壓力乘積成正比,將傳統的定量泵改形成變頻變量泵,然后使溢流閥的回油流量降到最小,無高壓節省能量丟失。
根據注塑商品的不一樣,對比定量泵油壓注塑機,全電動注塑機節省用電率高達40~70%;變量泵注塑機節省用電率達25~50%;變頻注塑機節省用電率達25-60%。
二、經過剖析研討兩種操控體系節能作業原理可以看出其功能特色
1.體系的呼應速度
變量泵:份額壓力及流量與泵于一體,操控油路行程短、反響快,溝通電動機轉速穩定,無磁滯效應及轉動慣量的影響,呼應時刻快(100ms內);
變頻體系:溝通電動機速度在變頻器的操控下隨負載改動而改動,受磁滯效應及轉動慣量的影響,呼應速度慢(800-1000ms)。
2.商品的成型周期與工效
變量泵:溝通電動機轉速穩定,無磁滯效應及轉動慣量的影響,呼應時刻快、能滿意任何成品的請求,成型周期短,工效較高;
變頻體系:溝通電動機速度在變頻器的操控下隨負載改動而改動,受磁滯效應及轉動慣量的影響,呼應速度慢,對高請求的成品難以成型,成型周期長,工效較低。
3.電機、油泵的發動特性與運用壽數
變量泵:工頻情況下馬達選用的是星三角降壓延時發動,此刻電流是電機額定電流的4-7倍,若多臺大功率的電機一起發動,將對電網形成很大的沖擊,發動完結進進正常作業后,溝通電動機轉速穩定,速度改動只改動油泵的斜盤頃角,對油泵的運用壽數無影響 ;
變頻體系:馬達只需在額定電流下就可軟發動,電流平滑無沖擊,減少了發動電流對馬達和電網的沖擊,發動特性好;發動完結進進正常作業后,因為溝通電動機速度不斷改動,溫度要高于恒轉速溫升,在油泵轉速較低時,其輸出的壓力、流量不穩定,冷卻效果下降,油泵、電機的運用壽數下降。
4.功率要素與可接受過載才能
變量泵操控體系油泵電機功率要素為其固有特性不變,過載才能好;變頻操控體系因為變頻器內濾波電容的效果將前進功率要素,增大了電網的有功功率,然后節省了無功功率耗費的能量,可下降線損和設備的發熱,變頻器本身對電機具有過載、過流、缺相維護,過載才能低。
三、兩種操控體系之使用
根據兩種操控體系節能功能特色,因為份額變量泵節能操控技能相對老練,現在注塑機制作廠普遍選用份額變量泵節能操控技能, 經過份額變量泵節能還處于主導地位;而使用變頻器調速操控技能以實現節能無疑也是有利的測驗,因為其尚有固有的技能還有待處理,力勁集體為此構成專門課題組并就此進行了深進的研討,對變頻節能使用中呈現的標題不斷探究優化的處理方案:
1.變頻器影響電機壽數標題:跟著電機轉速的下降,與電機轉子相連的電扇葉片的轉速也下降,致使電機散熱不良,一起盡緣層在變頻器高頻高壓的沖擊下盡緣下降而影響電機壽數,經過電機制作商出產專用的變頻電機對原專用注塑電機進行改進,電機電扇獨立于轉子,轉速不受電機轉速下降之影響,盡緣層選用更優異的資料,以處理變頻器影響電機壽數標題。
2 .變頻節能技能致使出產功率下降的標題:主電機隨注塑機各動作的速度改動而改動,動作的頻頻轉換致使主電機頻頻處于加減速進程中,因為磁滯效應及轉動慣量的影響,致使了注塑循環周期的添加,出產功率下降。咱們的思路是經過與注塑機電腦供應商、變頻器制作商三方通力合作,經過電腦對變頻器的操控,實現變頻器的輸出頻率和輸出轉矩解耦調理,到達變頻器與注塑進程各動作的最好合作,以到達前進出產功率之意圖。
3.變頻注塑機在高壓鎖模和慢速開模時,變頻器運行在低速大轉矩的情況下,電流易超越額定值而形成過電流維護的標題。咱們力求與變頻器制作商協作,請求變頻器輸進端設有開、鎖模輸進點,將注塑機開、鎖模時的信號輸進致變頻器,經過特定的變頻器參數設定,使電機在開、鎖模時堅持高速運行,防止低速大轉矩情況呈現。
4.變頻定量葉片泵在低速時其輸出的壓力、流量不穩定的標題。當轉速低于某一臨界值(400r/s)時,葉片泵的吸油才能就變得較差,甚至不能出油,處理的方法前進頻率設定信號增益,或許挑選內嚙合齒輪泵替換葉片泵,然后處理葉片泵低速吸油差的標題。
根據操控體系節能作業原理,注塑機節能還具有附加的長處,
①減輕開、鎖模沖擊,延伸機械和模具運用壽數。
②延伸油路體系(密封組件等)運用壽數,減少修理次數、節省維護費用。
③下降噪音、改進作業環境。
④體系油溫大幅下降,冷卻用水量可節省30%以上。
⑤變頻器對電機具有過壓、過流、缺相等多種維護。二手注塑機回收
⑥注塑機變頻節能原有的操控方法及油路不變。
將注塑機改造晉級為“節能型”注塑機,其出資應該在一年內可經過節省的電費或油費回收。總歸,開發“節能型”注塑機理論可行,出資小、效益顯著,節能型注塑機已成為注塑機制作業的新賣點。