在注塑產(chǎn)品的成本構(gòu)成中,電費占相當(dāng)大的比例。根據(jù)注塑機設(shè)備的工藝條件計算,注塑機其中的油泵電機消耗占整個設(shè)備功耗的50%~65%,與此同時也具備有很大的節(jié)能潛力。旨在減少能量損失的各種先進節(jié)能控制技術(shù)正逐漸成為注塑機電液系統(tǒng)的研究熱點。而注塑機變頻器則因為同時具備設(shè)備操控與節(jié)能效用雙重優(yōu)點受到了關(guān)注。
目前,國產(chǎn)注塑機電液控制技術(shù)幾乎全部應(yīng)用電液比例技術(shù),其技術(shù)特征是用三通型比例調(diào)速閥控制速度。該電液比例技術(shù)雖可大大減少元件數(shù)量,但因采用定量泵供油,工作過程中始終存在與流量有關(guān)的能量損失,國外已很少采用。
注塑機工藝過程一般分為鎖模、注射、塑化、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。對油泵馬達而言,注塑過程處于變化的負載狀態(tài),在定量泵的液壓系統(tǒng)中,油泵馬達以恒定轉(zhuǎn)速提供恒定流量,多余的液壓油通過溢流閥回流,此過程稱為高壓節(jié)流。而根據(jù)通過對相關(guān)的設(shè)備數(shù)據(jù)檢測收集資料得出,有36~68%能量損失是由于高壓節(jié)流所造成的。
針對以上閥控電液系統(tǒng)有較大能量損失的不足,為進一步降低能耗,減少噪音,近年來塑料機械制造商為滿足客戶通過節(jié)能降低生產(chǎn)成本的要求,對各種節(jié)能控制技術(shù)進行了深入廣泛的研究和實踐,如德國、日本等國發(fā)展了應(yīng)用變量泵和電液比例閥結(jié)合的負載感應(yīng)型注塑機電液控制系統(tǒng),作為電液控制中最基本的節(jié)能方法,已在國外被廣泛應(yīng)用。目前在各種注塑機節(jié)能控制技術(shù)中,比例變量泵與變頻定量泵兩種節(jié)能控制系統(tǒng),節(jié)能效果明顯。
比例變量泵控制系統(tǒng)可以使用戶根據(jù)注塑成型工藝要求設(shè)定各種動作壓力、速度,并轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的模擬信號,輸給比例變量泵的比例壓力閥及比例流量閥,按設(shè)定值向系統(tǒng)輸出壓力和流量,使液壓系統(tǒng)能量輸出跟隨注塑過程負載狀況而變化,最大限度避免能量損失。
變頻定量泵操縱系統(tǒng)使油壓系統(tǒng)的能量輸出隨注射過程整體變化的負荷狀況而變化,在保壓、蒸發(fā)制冷及空轉(zhuǎn)狀況下保持低轉(zhuǎn)速,可實現(xiàn)節(jié)能目的。 在云同步,利用注塑機的同步信號和電操縱系統(tǒng),將電液比例控制系統(tǒng)模擬負載跟蹤操縱系統(tǒng),將傳統(tǒng)定量泵改造為逆變器變量泵,最小化泄壓閥關(guān)門油產(chǎn)水量,無高壓節(jié)流能量損耗,將傳統(tǒng)高壓節(jié)流注塑機從能耗型提升為節(jié)能型。
以上就是杭州三科變頻器在注塑機節(jié)能工藝改善方案的分析。