December 26, 2022
วิธีการเลือกระบบไฟฟ้าของเครื่องฉีดพลาสติก (ตอนที่ 2)
ข้อจำกัดของเซอร์โวมอเตอร์
EMF ด้านหลังของเซอร์โวมอเตอร์ที่ "ความเร็วต่ำ" ต่ำกว่าที่ "ความเร็วสูง" ดังนั้นการเพิ่มขึ้นของกระแสจะทำให้ขดลวดร้อนมากเกินไป ซึ่งจะเกิดขึ้นเมื่อรักษาแรงดันไฟฟ้าเป็นเวลานานบริษัทวิจัยน้ำมันใช้ปั๊มแบบแปรผันเพื่อลดการกระจัดและรักษาความเร็วสูงของมอเตอร์เพื่อบรรเทาปัญหานี้เมื่อซื้อเครื่องฉีดพลาสติก ให้สังเกตว่ากำลังของเซอร์โวมอเตอร์น้อยเกินไปหรือไม่ มิฉะนั้นจะถูกโอเวอร์โหลด
เครื่องฉีดขึ้นรูปขนาดใหญ่ต้องการมอเตอร์/ปั๊มน้ำมันขนาดใหญ่เพื่อขับเคลื่อน แต่โรเตอร์ของเซอร์โวมอเตอร์ขนาดใหญ่มีความเฉื่อยสูง ซึ่งไม่สามารถตอบสนองความต้องการ 0 ถึง 2,000 รอบต่อนาทีใน 0.05 วินาทียกตัวอย่างซัพพลายเออร์เซอร์โวมอเตอร์ญี่ปุ่นสองรายพร้อมปั๊มน้ำมัน ตัวอย่างเช่น มอเตอร์ที่ใหญ่ที่สุดมีขนาดเพียง 35kWเครื่องฉีดขึ้นรูปขนาดใหญ่สามารถรวมเซอร์โวมอเตอร์/ปั๊มน้ำมันตั้งแต่สองตัวขึ้นไปเพื่อขับเคลื่อน ซึ่งสามารถตอบสนองความต้องการทั้งการไหลของน้ำมันและเวลาตอบสนองเครื่องฉีดพลาสติกขนาด 3500 ตันหนึ่งเครื่องขับเคลื่อนด้วยเซอร์โวมอเตอร์/ปั้มน้ำมัน 10 ชุด
การเปรียบเทียบผลการประหยัดพลังงาน
ปั๊มดิสเพลสเมนต์แบบแปรผันที่ขับเคลื่อนโดยเซอร์โวมอเตอร์ไม่หมุนในสถานะสแตนด์บาย และมีเพียงพลังงานของไดรเวอร์เซอร์โวมอเตอร์เท่านั้นที่สูญเสียไปยกตัวอย่างเซอร์โวมอเตอร์ 11kW กระแสน้อยกว่า 1Aปั๊มดิสเพลสเมนต์แปรผันที่ขับเคลื่อนด้วยมอเตอร์แบบอะซิงโครนัสจะหมุนด้วยความเร็วคงที่ในสถานะสแตนด์บาย แต่ไม่มีการไหลหรือแรงดันกระแสที่วัดได้บนเครื่องฉีดขึ้นรูปขนาด 11kW ในสถานะสแตนด์บายคือ 7A ซึ่งเท่ากับ 29% ของกระแสพิกัด 24A ของมอเตอร์ขนาด 11kWเนื่องจากประสิทธิภาพของมอเตอร์แบบอะซิงโครนัสอยู่ที่ประมาณ 90% ที่โหลดที่กำหนด แต่จะลดลงอย่างรวดเร็วเมื่อโหลดน้อยกว่า 50%บริษัทในอังกฤษมอบ "สมบัติการประหยัดพลังงาน" เพื่อลดแรงดันไฟฟ้าเมื่อมอเตอร์แบบอะซิงโครนัสอยู่ภายใต้ภาระต่ำ เพื่อลดฟลักซ์แม่เหล็กมากเกินไปที่เกิดจากขดลวดทองแดง ลดการสูญเสียและบรรลุผลของการอนุรักษ์พลังงาน
อุณหภูมิน้ำมันของถ้วยการบินช่องเดียวที่มีเครื่องฉีดขึ้นรูป 50t อยู่ที่ 37 ℃ในฤดูร้อนทางตอนใต้ของจีนเท่านั้น และไม่มีการระบายความร้อนด้วยน้ำมันด้วยแรงดันตัวอย่างเช่น อุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นของน้ำมันความดันเป็นตัวบ่งชี้ถึงการอนุรักษ์พลังงาน ซึ่งอยู่นอกเหนือขอบเขตของปั๊มดิสเพลสเมนต์แปรผันที่ขับเคลื่อนด้วยมอเตอร์แบบอะซิงโครนัส
นอกจากนี้ปั๊มน้ำมันที่ขับเคลื่อนด้วยมอเตอร์เซอร์โวยังสามารถให้การควบคุมวงปิด 3/4การควบคุมความเร็วและแรงดันที่แม่นยำเป็นสิ่งที่จำเป็นสำหรับการผลิตที่มั่นคงเนื่องจากอุณหภูมิน้ำมันไม่สูง ความผันผวนของอุณหภูมิน้ำมันจึงต่ำเช่นกัน ซึ่งช่วยเพิ่มเสถียรภาพอุณหภูมิน้ำมันต่ำยังช่วยประหยัดหรือลดความจำเป็นในการระบายความร้อนด้วยน้ำมันด้วยแรงดัน
มอเตอร์ทั้งหมด
ผลการประหยัดพลังงานของมอเตอร์ทั้งหมดเป็นที่รู้จักกันดีมอเตอร์ทั้งหมดขับเคลื่อนด้วยเซอร์โวมอเตอร์ แต่ใช้เซอร์โวมอเตอร์อย่างน้อยสี่ตัวเพื่อขับเคลื่อนการฉีด การทำให้เป็นพลาสติก การเปิดและปิดแม่พิมพ์ และการดีดออกโดยตรงการดำเนินการอื่นๆ เช่น การดึง/หมุนแกน โต๊ะยิง และการปรับแม่พิมพ์สามารถขับเคลื่อนด้วยเซอร์โวมอเตอร์หรือมอเตอร์ที่ถูกกว่าสำหรับการขับเคลื่อนโดยตรง ลีดสกรูหรือแขนโค้งใช้เพื่อเปลี่ยนพลังงานจลน์ในการหมุนเป็นพลังงานจลน์เชิงเส้น หรือใช้สายพานหรือเฟืองเพื่อเปลี่ยนพลังงานจลน์ในการหมุนความเร็วสูงให้เป็นพลังงานจลน์ในการหมุนความเร็วต่ำ
เมื่อเปรียบเทียบกับพลังงานไฮบริดของเซอร์โว ระบบขับเคลื่อนโดยตรงจะช่วยประหยัดกระบวนการแปลงสองขั้นตอนและประหยัดพลังงานได้ 10%สามารถประหยัดพลังงานโดยไม่ต้องใช้น้ำมันแรงดันและการสูญเสียความยืดหยุ่นของท่อ
ข้อแนะนำในการเลือกระบบส่งกำลัง
นับตั้งแต่มีการประดิษฐ์ขึ้น เครื่องฉีดพลาสติกได้สัมผัสกับนวัตกรรมทางเทคโนโลยีมากมายการใช้มอเตอร์และแรงดันน้ำมันเป็นความก้าวหน้า พวกเขาแทนที่กำลังคนสกรูยื่นหมูยื่นแมวเป็นนวัตกรรมในยุคแรกๆ ซึ่งรวมฟังก์ชันการทำให้เป็นพลาสติกและการฉีดเข้าไว้ด้วยกันเพื่อลดต้นทุนของเครื่องฉีดพลาสติกนวัตกรรมอีกอย่างคือวาล์วแรงดันและวาล์วไหลตามสัดส่วนซึ่งเกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิดกับนวัตกรรมอื่น - การใช้ไมโครโปรเซสเซอร์อย่างแพร่หลายความดันการกระทำและการไหลไม่จำเป็นต้องตั้งค่าด้วยตนเองบนวาล์วอีกต่อไป และสามารถจดจำพารามิเตอร์การฉีดขึ้นรูปเพื่อใช้ซ้ำได้ง่ายในครั้งต่อไปด้วยการใช้ปั๊มแบบเปลี่ยนทิศทางได้อย่างกว้างขวาง สิ่งนี้เกี่ยวข้องกับค่าไฟฟ้าที่เพิ่มขึ้นการเปิดตัวมอเตอร์เต็มรูปแบบควรถือเป็นการปฏิวัติเนื่องจากไม่มีผลกระทบของอุณหภูมิน้ำมัน จะช่วยปรับปรุงความเสถียร ความแม่นยำ การทำงานแบบขนาน การประหยัดพลังงาน การลดเสียงรบกวน ไม่มีการรั่วไหลของน้ำมัน ฯลฯ การประยุกต์ใช้ปั๊มน้ำมันที่ขับเคลื่อนด้วยมอเตอร์เซอร์โวในเครื่องฉีดขึ้นรูปจะมีข้อดี ของการประหยัดพลังงาน 3/4 closed loop และลดเสียง ซึ่งเป็นมอเตอร์เกือบทั้งหมดแต่ต้นทุนต่ำกว่ามาก
เมื่อเครื่องฉีดพลาสติกไม่ทำงานด้วยความเร็วสูงสุด การลดอัตราการไหลจะสามารถลดของเสียได้ปั๊มดิสเพลสเมนต์แบบแปรผันและเซอร์โวมอเตอร์สามารถลดการไหลได้ และอย่างหลังสามารถให้การไหลเป็นศูนย์โดยสิ้นเปลืองพลังงานเกือบเป็นศูนย์อย่างไรก็ตาม ไม่ใช่ว่าผลิตภัณฑ์ทั้งหมดจะเหมาะสำหรับการผลิตด้วยเครื่องฉีดพลาสติกที่มีเซอร์โวมอเตอร์และปั้มน้ำมัน เช่นเดียวกับผลิตภัณฑ์ทั้งหมดที่ผลิตด้วยมอเตอร์แบบเต็มปั๊มดิสเพลสเมนต์คงที่และปั๊มดิสเพลสเมนต์แปรผันมีค่าในตัวเองการนำเทคโนโลยีนี้มาใช้หรือไม่นั้นจำเป็นต้องมีการคำนวณผลตอบแทนการลงทุนในช่วงเวลาปัจจุบันเพื่อทำการตัดสินใจ
ไม่สามารถสรุปผลการประหยัดของเซอร์โวมอเตอร์ได้ ซึ่งเกี่ยวข้องกับความหนาของผนังผลิตภัณฑ์ ไม่ว่าจะเป็นการใช้เครื่องเย็นสำหรับแม่พิมพ์ เวลาในการคงความดัน และเวลาสแตนด์บายโดยทั่วไป ยิ่งความหนาของผนังมากเท่าใด การประหยัดพลังงานของเซอร์โวมอเตอร์ก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้นการฉีดขึ้นรูปของผลิตภัณฑ์ที่ขึ้นรูปขั้นต้นจัดอยู่ในหมวดหมู่นี้หากเส้นผ่านศูนย์กลางของทางวิ่งเย็นมากกว่าความหนาของผนัง เวลาในการทำความเย็นจะถูกควบคุมโดยเส้นผ่านศูนย์กลางของทางวิ่งในทางกลับกัน เวลาในการกักเก็บแรงดันของผลิตภัณฑ์ที่มีผนังบาง (ทางวิ่งร้อน) นั้นสั้น แม้แต่ 0 และเวลาในการทำความเย็นก็เป็น 0 เช่นกัน ดังนั้นการประหยัดพลังงานของเซอร์โวมอเตอร์จึงมีจำกัด
กล่าวโดยสรุป นอกจากมอเตอร์แบบเต็มแล้ว Daming แนะนำให้ผลิตกล่องอาหารกลางวันที่มีผนังบาง (ความหนาของผนัง 0.5 มม.) ด้วยรอบ 5 วินาทีหรือน้อยกว่า โดยเครื่องฉีดพลาสติกที่มีปั๊มดิสเพลสเมนต์คงที่ซึ่งขับเคลื่อนด้วยมอเตอร์แบบอะซิงโครนัส .เนื่องจากวงจรส่วนใหญ่ดำเนินการด้วยความเร็วสูงสุดและแรงดันเต็มที่ ของเสียที่ประหยัดได้จึงมีจำกัด และแม้แต่การเร่งความเร็วและการลดความเร็วของเซอร์โวมอเตอร์ก็ยังทำให้วงจรการฉีดขึ้นรูปนานขึ้นผลิตภัณฑ์ที่มีรอบ 5-8 วินาทีสามารถผลิตได้โดยเครื่องฉีดพลาสติกที่มีปั๊มแบบแปรผันที่ขับเคลื่อนด้วยมอเตอร์แบบอะซิงโครนัสสำหรับผลิตภัณฑ์ที่มีวัฏจักรมากกว่า 8 วินาที เวลาในการหล่อเย็นจะนานกว่าเวลาการทำให้เป็นพลาสติก เวลาในการฉีดมากกว่า 3 วินาที ความเร็วของสกรูน้อยกว่า 70% จะใช้แขนกลในการดึงออก และ ใช้การทำงานแบบกึ่งอัตโนมัติ แนะนำให้ใช้ "Energy Saving Treasure" หรือเครื่องฉีดขึ้นรูปเซอร์โวมอเตอร์สำหรับการผลิตนอกจากนี้ เซอร์โวมอเตอร์ยังมีราคาสูงหากการลงทุนเพิ่มเติมกลับมาเป็นปัจจุบันภายใน 2 ปี ก็สามารถพิจารณาได้
