节能研究的前提:除了塑料以外,电费是注塑成品的最大成本。
在注塑产品成本的构成中,电费占了相当的比例,依据注塑机设备工艺的需求,传统的注塑机油泵马达耗电占整个设备耗电量的比例高达80%一90%。
新一代“节能型”注塑机,已成为迫切需要关注和解决的问题!
目前,伺服节能技术,已成功应用到注塑机上,比普通定量泵注塑机节能最高可达60%,而变量泵节能最高可达30%,同时提高生产效率10%左右。注塑机制造厂商已经开始批量投产,将迅速成为市场主流产品。
伺服节能技术将有广阔的发展空间。
注塑机是借助螺杆(或柱塞)的推力,将已塑化好的熔融状态(粘流态)的塑料以高压快速注射入闭合好的模腔内,经固化定型后取得制品的工艺过程。注塑机对驱动的核心需求理解为:需要压力控制的时候,压力变化迅速平稳、响应快的同时不超调,如注射阶段不出现废变,保压阶段满足注射材料的压力要求;需要速度控制的时候,速度上升迅速平稳,如注射阶段保证所有注射料快速均匀,避免出现缺料等情况。
传统的注塑机定量泵系统通过异步机工频运行,采用比例阀控制流量,高出系统的压力油通过溢流阀回油;油温高;噪音大;液压油泄漏大;用户电费成本很高:但可以提供很高的压力,维护烦;变量泵相对定量泵可以省部分电,但仍避免不了定量泵部分的缺点。
伺服节能泵型注塑机,配置注塑机专用伺服驱动器、高性能永磁电机、旋转编码器、高精度压力传感器,充分利用系统效率高、响应快的优点,时刻对系统的压力和流量进行检测反馈,实时地通过改变电机的转速和转矩,从而对压力、流量作出相应的调整,最终维持系统的压力快、准、稳达到设定的压力和流量;具有动态响应高、成品重复精度高、噪音低、最大程度的节省电费等特点;与传统的定量泵和变量泵系统相比,同吨位的注塑机选配的电机功率要小些,安装空间小、设备整体档次提升。
该注塑机具有诸多优点:增产、节能、降耗、精密、高性价比、低故障率,噪音低,符合政策导向,已迅速成为注塑机性能的主流。
技术优势如下:
★ 增产:优化软件,动作响应快,提高生产效率10%左右;
★ 高效节能:保压和冷却时可节约90%的能量(待机状态,马达停转),在其他动作下至少可节约比定量泵平均节能50%左右,比变量泵节能20%左右;
★ 降耗:液压油温低(由于对压力和流量的控制实现了按需控制,从而减少了液压油的回流,降低了油温),延长液压油的使用寿命,延长机器使用寿命(即降低液压油和液压阀的耗损);
★ 重复精度高:伺服驱动系统,闭环控制,成型重复精度高,提升良品率;
★ 节水,减少污染;
★ 降低机器运行噪音;
★ 减低电网费用,不会对电网造成影响;
★ 国家节能补贴;