除了塑料原料以外,電費是注塑成品的******成本,所以有必要做注塑機節(jié)能改造。 而注塑機伺服節(jié)能改造的效果的最好的,那么注塑機伺服電機是如何節(jié)能省電?伺服電機與異步電機在注塑機工作過程中的各種節(jié)能高效表現:一、注塑機待機狀態(tài)下的電機電流對比待機狀態(tài):啟動了注塑機的電機后而注塑機沒有動作的狀態(tài)稱為待機狀態(tài)。在以下的情況下,注塑機是處于待機狀態(tài)的。 1. 當冷卻時間比塑化時間長,多出來的冷卻時間中,注塑機是處于待機狀態(tài)的。產品越厚,待機狀態(tài)時間便越長。 2. 機械手取出成品/水口時。 3. 半自動操作時操作員打開安全門取出成品/水口或插件時。異步電機驅動變量泵在待機狀態(tài)時是恒速轉動但沒有流量的,但在一臺11 kW的注塑機上測出電機的電流是7 A,比11 kW電機的24 A額定電流是一個大的比例(29%)。伺服電機驅動變量泵在待機狀態(tài)時是不轉動的。虛耗的只是伺服電機(電子)驅動器的能量。以11 kW伺服電機為例,電流不到1 A。二、油溫作指示伺服電機驅動油泵的節(jié)能效果,從壓力油油溫可見一班。采用一臺50噸注塑機注塑單腔的航空杯,在華南的夏季及沒有壓力油冷卻的條件下,油溫只有37度攝氏。如壓力油的升溫是節(jié)能的指示,這一點是連異步電機驅動變量泵都望塵莫及的。三、電機效率效率是輸出功率除以輸入功率的比例。效率 = 輸出功率/輸入功率電機的輸入功率是用電的功率。 電機的輸出功率是轉動的功率。在理想的沒有損失的情況下,輸出功率等于輸入功率,效率便等于100%。損失了的功率變了熱的功率。異步電機在額定負荷時效率約90%,但在負荷低于50%時,效率大幅下降,也就是前述的待機狀態(tài)消耗29%額定電流的原因。有英國公司提供“節(jié)能寶”在異步電機低負荷時降低供應電壓,從而減少銅線圈產生過量的磁通,降低損失,達節(jié)能之效。留意電機的轉速不變,故不影響注塑周期。四、伺服電機的標準度及其他優(yōu)點伺服電機的轉軸配有編碼器,與驅動器一同提供轉速的閉環(huán)控制。由于螺桿的注射速度才是閉環(huán)控制的目標而油泵轉速只是正比于注射速度,伺服電機只達到速度半閉環(huán)的控制,但當然已比開環(huán)控制精準。伺服電機驅動的油泵在出口處配有壓力傳感器,與驅動器一同提供壓力的閉環(huán)控制。這樣的話,伺服電機驅動油泵便能提供3/4閉環(huán)控制了(3/4=1/2*1 /2+1/2*1)。精準的速度及壓力控制是穩(wěn)定生產力的先決條件。由于油溫度不高,油溫的波動亦較低,再提高了穩(wěn)定性。油溫不高亦可以節(jié)省甚至去除壓力油冷卻的需要。其他優(yōu)點有低燥音(尤其是在待機狀態(tài)),體積小及重量輕等。伺服電機能節(jié)能多少?據某伺服電機供應商的資料,伺服電機驅動油泵比傳統(tǒng)定量泵節(jié)能60%,比變量泵節(jié)能40%。另一供應商則聲稱節(jié)能50%以上。其實能節(jié)約多少與產品的壁厚,模具是否用冷流道、保壓時間、待機時間都有關系,是不能一概而論的。大致來講,壁厚越大,伺服電機的節(jié)能便越多。壁厚大時,保壓時間便長,待機時間亦長,便能更節(jié)約。瓶坯的注塑便屬于這類。如冷流道的直徑大于壁厚,冷卻時間便由流道直徑來支配。相反,薄壁產品(熱流道模具)的保壓時間短,甚至是0,而冷卻時間也是0,伺服電機的節(jié)能便有限。達明推薦周期5秒或以下的薄壁飯盒(壁厚0.5mm)采用異步電機驅動定量泵注塑機來生產,因周期大部分以全速全壓進行,能節(jié)省的浪費有限。甚至伺服電機的加速減速會延長了注塑周期。周期5-8秒的產品,可以用異步電機驅動變量泵注塑機來生產。周期8秒以上的產品、冷卻時間比塑化時間長、注射時間超過3秒、螺桿轉速在70%以下、采用機械手取出、采用半自動操作都推薦使用“節(jié)能寶”或伺服電機注塑機來生產。當然伺服電機也有其限制伺服電機在“低轉速”時的反電勢(counter emf)較“高轉速”時低,電流增加使線圈過分發(fā)熱。這在長時間保壓時會發(fā)生。油研公司用變量泵降低排量,維持電機的高轉速來舒緩這個問題。選購注塑機時還要留意伺服電機功率是否過小。大的注塑機需要大的電機/油泵來驅動,但大的伺服電機,其轉子便有大的慣性,不能達到0.05 秒從0到2000 rpm的要求。如以日本的兩家伺服電機帶油泵的供應商為例,******的電機也只有15 kW。更大的注塑機只能將兩個或以上伺服電機/油泵合流來驅動,便既能達到油流量的要求,亦能達到反應時間的要求。有一臺3500噸的注塑機是采用10套伺服電機/油泵合流來驅動的。伺服電機的成本高,是否值得采用就要看產品而定(參考前一節(jié)),亦要看目前的注塑機是采用定量泵還是變量泵的。若額外的投資回本期在兩年內,便是值得的。 總結節(jié)能的本質在于減少浪費。當注塑機動作不是全速時,降低流量便能減少浪費。新的技術如變量泵及伺服電機能夠降低流量。伺服電機與異步電機基本上有以下分別,使前者能在注塑機上發(fā)揮其節(jié)能作用。在低負荷時(含待機狀態(tài)),異步電機的效率很低,便做成浪費。異步電機是恒速轉動的,但伺服電機能變速,包含待機狀態(tài)的仃轉,便能減少了摩擦及低效率的浪費。不是任何產品都適宜用伺服電機帶油泵的注塑機來生產,就如不是任何產品都要用全電機來生產一樣。能之原專業(yè)注塑機伺服節(jié)能改造,用超過萬臺塑膠機械節(jié)能改造的經驗保障您的節(jié)能效果,注塑機同步伺服節(jié)能改造和注塑機異步伺服節(jié)能改造兩種節(jié)能方案隨你選擇 |