森蘭SB70矢量控制變頻器在注塑機上的應用
注塑機又名注射成型機或注射機。它是將熱塑性塑料或熱固性塑料利用塑料成型模具制成各種形狀的塑料制品的主要成型設備。分為立式、臥式、全電式。注塑機能加熱塑料,對熔融塑料施加高壓,使其射出而充滿模具型腔。
(注塑機)
注塑機的工藝過程一般分為鎖模、射膠、熔膠、保壓、冷卻、開模等幾個階段,各個階段需要不同的壓力和流量。對于油泵馬達而言,注塑過程的負載總是處于變化狀態(tài),在定量泵的液壓系統(tǒng)中,油泵馬達以恒定的轉(zhuǎn)速提供恒定的流量,多余的液壓油通過溢流閥回流,此過程稱為高壓節(jié)流。據(jù)統(tǒng)計由高壓節(jié)流造成的能量損失高達36%-68%。此外傳統(tǒng)注塑機還存在以下缺陷:
◆ 冷卻時,電機仍在轉(zhuǎn)動,無功功率未能消除,節(jié)能效果不理想
◆ 由于是開環(huán)系統(tǒng),生產(chǎn)穩(wěn)定性難以保證
◆ 采用鼠籠式感應異步電機,轉(zhuǎn)動慣量大,系統(tǒng)響應慢
◆ 噪聲較大,工作環(huán)境得不到改善
◆ 機器油溫較高,機穩(wěn)定運行受影響,使用壽命縮短,對冷卻設備要求高
改造的目的
節(jié)約資源、降低成本、提升品質(zhì)、改善工況!注塑行業(yè)正面臨著一個飛速發(fā)展的機遇,然而在注塑產(chǎn)品的成本的構(gòu)成中,電費占了相當?shù)谋壤罁?jù)注塑機設備工藝的需求,傳統(tǒng)的注塑機油泵馬達耗電占整個設備耗電量比例高達50%-65%。隨著能源問題日益受到重視,節(jié)約能源變得越來越重要,設計與制造新一代“節(jié)能型”注塑機,就成為迫切需要關(guān)注和解決的問題。
改造優(yōu)勢
對注塑機沒有任何影響,給注塑帶來以下好處:
l 節(jié)能
采用FS200伺服系統(tǒng)的注塑機,系統(tǒng)壓力、流量雙閉環(huán),液壓系統(tǒng)按照實際需要的流量和壓力來供油,克服了普通定量泵系統(tǒng)高壓溢流產(chǎn)生的高能耗,在儲料、合模、射膠等高流量工作階段電機按照設定的轉(zhuǎn)速工作,在保壓、冷卻等低流量工作階段降低了電機轉(zhuǎn)速,油泵電機實際能耗降低了50%~80%。
l 響應迅速,生產(chǎn)效率高
森蘭SB70伺服系統(tǒng)響應速度快,壓力上升時間和流量上升時間快至30ms,提高了液壓系統(tǒng)的響應速度,減少了動作轉(zhuǎn)換時間,加快了整機的運行節(jié)拍;注塑機液壓系統(tǒng)自動運行時,當有閥門打開時,系統(tǒng)壓力會瞬間下降,伺服系統(tǒng)可以在30ms以內(nèi)迅速補充油量,恢復壓力至設定值。
l 壓力穩(wěn)定精密
森蘭SB70伺服系統(tǒng)自動調(diào)節(jié)能力強,壓力閉環(huán)控制模式使系統(tǒng)壓力非常穩(wěn)定,壓力波動量低于±0.5bar,提高了塑料產(chǎn)品的成型質(zhì)量;伺服系統(tǒng)還可以按照電腦設定的任意壓力、流量曲線運行,為開發(fā)各種塑料產(chǎn)品的成型工藝創(chuàng)造了條件。
l 重復精度高、省料
森蘭SB70伺服系統(tǒng)采用閉環(huán)轉(zhuǎn)速控制,射出運行位置重復精度高,生產(chǎn)出的產(chǎn)品精度高,一致性好;克服了普通異步電機定量泵系統(tǒng)由于電網(wǎng)電壓、頻率等變化會帶來轉(zhuǎn)速變化,進而引起流量變化,使注塑產(chǎn)品成品率降低的缺點。
l 油溫溫升低
注塑機工作由開機至進入穩(wěn)定狀態(tài)油溫上升8℃~10℃,室溫35℃下無需冷卻水,冷卻器的用量也大為減少,延長了整機特別是液壓油、液壓易損件(如油封)的壽命,減少漏油。
l 噪聲低
注塑機的噪音由80dB下降到65dB以內(nèi),改善了操作機器的現(xiàn)場環(huán)境。FS200節(jié)能伺服電機采用自主研發(fā)的伺服電機系統(tǒng)壓力、流量雙閉環(huán),在冷卻時伺服電機停止運行,系統(tǒng)不消耗能量;保壓時,伺服系統(tǒng)輸出極少液壓油補充系統(tǒng)內(nèi)耗,消耗的電能很少;系統(tǒng)運行時,沒有溢流損失、沒有能量的空耗,達到節(jié)能的效果。公司已完成上萬臺注塑機的改造,根據(jù)注塑機的噸位差異不同,節(jié)能效果最少的沒有低于35%,個別注塑機節(jié)能率達到不可思議的效果節(jié)能89%,改造后的注塑機節(jié)能率普遍可以達到45%~85%,注塑節(jié)能伺服電機重復精度高、產(chǎn)品合格率高,系統(tǒng)由開環(huán)控制升級為閉環(huán)控制,響應迅速、生產(chǎn)效率高!壓力流量上升至0.03秒,提高了液壓系統(tǒng)的響應速度、減少了動作轉(zhuǎn)換時間、加快了整機運行節(jié)拍。
近年來,塑料加工業(yè)經(jīng)歷了快速穩(wěn)定的發(fā)展。隨著塑料企業(yè)越來越多,競爭越來越激烈,如何降低生產(chǎn)成本,提高產(chǎn)品競爭力,是塑料制造商的首要議題。
注塑機是塑料加工廠的主要生產(chǎn)設備,總耗電量高達工廠總產(chǎn)量的70%-80%。因此,降低功耗可以幫助塑料生產(chǎn)商獲得大量資金。然而,對于變量泵注塑機的節(jié)能改造,甚至許多專業(yè)節(jié)能公司也沒有辦法。經(jīng)過幾年對變量泵注塑機的研究, 森蘭SB70系列變頻器,可以幫助變量泵注塑機節(jié)省10%-20%的能源。我們將自己定位為中國變量泵注塑機節(jié)能領域的先驅(qū)之一。