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关于伺服驱动注塑机您需要了解的 15 件事

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发表于 2023-7-9 12:13:39 | 显示全部楼层 |阅读模式
注塑机的驱动技术一直在不断发展,伺服电机已广泛应用于各种角色。以下是成型商需要了解的有关当今伺服驱动器的成本、性能、维护和培训方面的信息。


为了更好地了解当今可用的机器技术,对现代注塑机的不同驱动技术使用通用语言非常重要。伺服电机的多种用途是复杂因素之一。本文将讨论和解释涉及机器驱动技术的 15 个最常见术语和概念,涉及成本、性能、维护和员工培训。

1. 全电动注塑机

按照塑料工业协会(原SPI)的标准,全电动注塑机是指至少三个主轴(锁模运动、注射和计量/塑化)由伺服电机驱动的注塑机。其余三个轴(喷嘴接触、顶出和模具高度调节)仍可由液压驱动。最高效的机器能够
使用动能回收系统 (KERS)。该专利工艺利用伺服电机作为发电机,可以收集每个轴的所有减速能量并将其转换回电能。然后,转换后的能量被反馈到机器中,通常用于加热或控制功能。

2. 混合注塑机

具有三个主轴中的一个或多个由液压驱动但至少具有一个电力驱动轴的机器称为混合机器。一个常见的例子是带有伺服驱动计量的液压机。计量是所有注塑机中最大的能源消耗(除了机筒加热)。因此,至少使用伺服电动驱动器进行计量是一个明智的决定。混合动力机器不是带有伺服驱动泵的机器,因为后者的所有运动仍然由液压驱动。

3、伺服(驱动)液压注塑机

伺服驱动液压(或伺服液压)机器是带有伺服电机驱动液压泵的全液压注塑机。这些机器通常配备固定排量泵,但也可能配备带斜盘的可变排量泵(通常为 DFEE 或 DFEC)。

4. 带变量泵的标准液压注塑机

这些机器通常具有恒速电机和带有斜盘的可变排量泵,斜盘可以通过控制器进行调节,以调节泵的油量流量,从而适应液压系统的当前需求。如果机器根本不移动,泵仍会空转并浪费能源。

5. 能源效率

欧洲塑料行业开发了一种对注塑机能效进行分类的系统。Euromap 60.1 标准将机器分为某些类别,并制定了某些标准来比较来自不同供应商或执行方式(全电动、混合动力等)的类似机器的能源效率。

毫不奇怪,伺服驱动泵(或伺服泵)机器​​比配备恒速电机和可变排量泵的机器表现出更好的能源效率。那么什么是伺服泵,它有什么作用呢?伺服驱动泵机上的伺服电机仅在液压系统需要油流时运行。当没有轴运行时,泵不运动,因此泵不消耗能量。当然,节省的能源量在很大程度上取决于每个特定应用的过程点。当恒速电机空转数秒或数分钟时,快速循环包装应用的节能百分比将低于冷却时间较长的应用。

全电动机械将电能直接转化为动能,具有最佳的能源效率,因为没有从电能到液压再到动能的转换。

一个非常粗略的分类是:

• 恒速电机液压机:100%能耗;

• 仅计量全电动的混合动力机器:能耗75%至80%;

• 伺服驱动泵机:65% 至70% 的能源消耗;

• 全电动机器:45% 至60% 的能源消耗。

6. 电动与液压驱动的重复性

在全电动机器上,伺服驱动轴的重复精度至少比液压驱动轴高 10 倍。主动伺服驱动轴几乎没有延迟,而液压系统的延迟是不可避免的。伺服驱动器的加速(特别是减速)也比液压驱动机器更准确。全电动机器还可以实现即时生产稳定性,因为无需进行必要的油预热,并且在生产超时后启动速度更快。这是全电动机器的优势,而不是伺服驱动泵机器的优势。

7. 噪音水平

全电动和伺服驱动泵机的噪音水平通常远低于标准液压机。现代全电动和伺服驱动泵机的噪音水平应约为 68 dbA。

8. 速度和/或加速度

伺服与液压速度和/或加速度的比较是业界争论的焦点。全电动驱动器具有很大的加速度,比液压系统中的泵升压要好得多,液压系统中的泵升压会因油的可压缩性以及液压软管和管路的膨胀而受到影响。一些供应商引用的观点是,带有蓄能器和策略性放置阀门的完美设计的液压系统可以比伺服驱动机器更加自发和敏捷。

9. 平行运动

全电动注塑机通常为每个轴使用单独的伺服驱动器。这使得这些机器非常灵活,因为它允许所有轴以平行运动的方式使用,这在需要在模具打开和顶出期间计量、模具关闭期间注射、模具打开期间顶出等时是有意义的。伺服驱动泵机和标准液压机不一定具有这种优势。大多数供应商提供第二个甚至第三个泵和液压蓄能器作为选项。

10. 水力设计

标准液压机在空转时通过油液的剪切和摩擦产生大量废热,这主要与变量泵和恒速电机的设计和工作原理有关。伺服驱动泵机确实在液压系统中产生较少的热量。事实上,一些制造商根据工艺点、机器的操作环境以及特定产品/工艺的工艺顺序,运行特殊的油加热顺序,以在生产过程中将油保持在工作温度。

11. 机器成本

全电动机器总是比液压机器更昂贵,因为全电动机器需要必要数量的电力驱动器、电机和齿轮(滚珠丝杠或变速箱或齿条和小齿轮)。然而,在许多情况下,通过节省能源和提高利用率(由于平行移动而加快周期,由于减少维护而延长正常运行时间)以及一些州和能源公司提供的能源回扣,很容易计算投资回报率。伺服驱动泵机(对于某些供应商而言)仍然比标准液压机稍贵,但由于整个行业正在大力推动伺服驱动泵技术,因此即使在零部件供应商之间,竞争也越来越激烈,这使得价格差异(仍然存在)可以缩小到最低限度。

12. 泵、伺服电机的维修

在必须更换液压泵的情况下,无需校准的固定排量泵比可变排量泵更换更快、更容易。固定排量泵通常也比可变排量泵便宜得多。尽管伺服电机可能比恒速电机更昂贵,但随着时间的推移,成型商更有可能需要更换或维护泵。

当然,全电动机器根本不需要或很少需要进行泵维护。众所周知的 Rotex 联轴器(星形齿轮)在伺服驱动泵机和全电机上不存在,因此不需要更换。这是每个模具车间的维护人员都非常了解的事情。

一般来说,现代机器提供比其前身更好的分析功能。通常可以通过嵌入式示波器功能轻松分析伺服驱动器,一些供应商将其作为现代机器控制的标准补充。这与通过 Web 服务访问机器的可能性一起,创建了一个强大的工具来远程服务和排除机器故障。恒速泵电机通常不提供这种可能性。由于伺服驱动器的监控更加详细,甚至伺服驱动机器控制上的报警消息也更加精确。

13. 油品质量及保养

在伺服驱动泵机上,油不会受到太大的压力,因此油质量的下降速度比标准液压机慢。当然,这始终取决于过程以及油被移动和剪切的程度;但根据一般经验,液压机对油的压力更大。全电动机器可能根本不需要处理石油。

14. 机器的复杂性

一般来说,液压机,无论是否伺服驱动,都具有电子、机械部件和液压装置。全电动机器可能只有电子和机械部件,这降低了复杂性。优秀的电工无需了解液压系统即可操作机器。

15.维护人员的培训

容易被遗忘的一点是模塑商自己的维护人员的培训。对于标准液压机,建议每年校准一次液压系统。更好地培训员工可以更好地校准和发现问题。电机不需要与泵相关的校准,因此员工的必要培训不太复杂。

这 15 个关键点以及关于部分和完全伺服驱动和液压机的比较对于每个成型商来说都很重要。考虑到这些要点,供应商可以帮助模塑商找到最适合其所需工艺的机器。
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发表于 2023-7-9 12:22:06 | 显示全部楼层
学习了,谢谢分享、、、
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发表于 2023-7-9 13:13:26 | 显示全部楼层
好好 学习了 确实不错
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发表于 2023-7-9 13:21:37 | 显示全部楼层
路过,学习下
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发表于 2023-7-9 13:27:11 | 显示全部楼层
我抢、我抢、我抢沙发~
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发表于 2023-7-9 13:39:39 | 显示全部楼层
相当不错,感谢无私分享精神!
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发表于 2023-7-9 13:45:02 | 显示全部楼层
不知该说些什么。。。。。。就是谢谢

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