引言
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,在定量泵的液壓系統中,油泵馬達以恒定的轉速提供恒定的流量,多余的液壓油通過溢流閥回流,此過程稱為高壓節流。據統計由高壓節流造成的能量損失高達36%-68%。此外傳統注塑機還存在以下缺陷:
◆ 冷卻時,電機仍在轉動,無功功率未能消除,節能效果不理想
◆ 由于是開環系統,生產穩定性難以保證
◆ 采用鼠籠式感應異步電機,轉動慣量大,系統響應慢
◆ 噪聲較大,工作環境得不到改善
◆ 機器油溫較高,機穩定運行受影響,使用壽命縮短,對冷卻設備要求高
改造的目的
節約資源、降低成本、提升品質、改善工況!注塑行業正面臨著一個飛速發展的機遇,然而在注塑產品的成本的構成中,電費占了相當的比例,依據注塑機設備工藝的需求,傳統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,節約能源變得越來越重要,設計與制造新一代“節能型”注塑機,就成為迫切需要關注和解決的問題。
l 變頻器功能參數設置
功能碼 | 功能說明 | 設定值 | 功能備注 |
F0.00 | 速度控制模式 | 0 | 無PG矢量控制 |
F0.01 | 運行指令通道 | 1 | 端子控制 |
F0.03 | 頻率指令選擇 | 1 | 模擬量AVI設定 |
F0.08 | 加速時間 | 0.3 | |
F0.09 | 減速時間 | 1 | |
F2.01 | S1端子功能選擇 | 1 | 正轉運行 |
F1.01 | 電機額定功率 | 注塑機帶有負載,自學習電機參數時,因負載無法完全去掉,故不可進行電機參數自學習。 | |
F1.02 | 電機額定頻率 | ||
F1.03 | 電機額定轉速 | 根據電機名牌設定 | |
F1.04 | 電機額定電壓 | ||
F1.05 | 電機額定電流 | ||
F1.18 | VC轉差補償系數 | 200.00% | |
F1.19 | 轉矩上線設定 | 200.00% | 無效 |
F0.13 | AVR功能選擇 | 0 | |
F2.09 | VI下線值 | 0.00-10.00V | |
F2.11 | VI上線值 | 0.00-10.00V | |
F2.13 | VI輸入濾波時間 | 0.01S |
l 我公司200S注塑機專用變頻器應用圖片
改造優勢
對注塑機沒有任何影響,給注塑帶來以下好處:
l 節能
采用FS200伺服系統的注塑機,系統壓力、流量雙閉環,液壓系統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高壓溢流產生的高能耗,在儲料、合模、射膠等高流量工作階段電機按照設定的轉速工作,在保壓、冷卻等低流量工作階段降低了電機轉速,油泵電機實際能耗降低了50%~80%。
l 響應迅速,生產效率高
FS200伺服系統響應速度快,壓力上升時間和流量上升時間快至30ms,提高了液壓系統的響應速度,減少了動作轉換時間,加快了整機的運行節拍;注塑機液壓系統自動運行時,當有閥門打開時,系統壓力會瞬間下降,伺服系統可以在30ms以內迅速補充油量,恢復壓力至設定值。
l 壓力穩定精密
FS200伺服系統自動調節能力強,壓力閉環控制模式使系統壓力非常穩定,壓力波動量低于±0.5bar,提高了塑料產品的成型質量;伺服系統還可以按照電腦設定的任意壓力、流量曲線運行,為開發各種塑料產品的成型工藝創造了條件。
l 重復精度高、省料
FS200伺服系統采用閉環轉速控制,射出運行位置重復精度高,生產出的產品精度高,一致性好;克服了普通異步電機定量泵系統由于電網電壓、頻率等變化會帶來轉速變化,進而引起流量變化,使注塑產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定狀態油溫上升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,改善了操作機器的現場環境。FS200節能伺服電機采用自主研發的伺服電機系統壓力、流量雙閉環,在冷卻時伺服電機停止運行,系統不消耗能量;保壓時,伺服系統輸出極少液壓油補充系統內耗,消耗的電能很少;系統運行時,沒有溢流損失、沒有能量的空耗,達到節能的效果。公司已完成上萬臺注塑機的改造,根據注塑機的噸位差異不同,節能效果最少的沒有低于35%,個別注塑機節能率達到不可思議的效果節能89%,改造后的注塑機節能率普遍可以達到45%~85%,注塑節能伺服電機重復精度高、產品合格率高,系統由開環控制升級為閉環控制,響應迅速、生產效率高!壓力流量上升至0.03秒,提高了液壓系統的響應速度、減少了動作轉換時間、加快了整機運行節拍。