注塑机是对各种塑料进行加热、融熔、搅拌、增压后,将塑料流体注入模具腔内,完成工件一次注塑成型的设备。它的工序过程基本是相同的,每一个工序都需要不同的压力和流量,也就是说被加工的工件不都是在最大压力或流量下工作的,传统方式其压力和流量是靠压力比例阀和流量比例阀来调节的。而油泵电机在恒速运转,造成能量的浪费。若用变频器来调节电机 (油泵)的转速,实时满足压力和流量的需求,这样既经济又实用。根据实际经验,属中、小型注塑机用变频器改造后的节电率一般在20%~60%。
◆注塑机工序过程
不论大、中、小型注塑机,分析它的工序过程是相同的,大致是五个工序过程:
①送模具过程:需低压力,时间较短。
②合模具过程:左右两个模具相接,直至完全闭合,需略高压力,时间不长。
③射胶、保压、冷却过程:送料至模腔,直到成型,固化完需要较高压力,时间长约占40-60%。
④脱模具过程:加工成型,可开启模具,到脱模完,可取出加工件,时间不长,压力略高。
⑤退模具过程:加工件取出,模具后退原位,进行辅助工作后,待再次加工,这时需低压力,时间较短。
对同一台注塑机,加工不同的塑料件,其压力 (p) 与时间长短是各不相同的。它与加工件的型体复杂性,使用何种塑料,一个加工件的总料量,有否嵌件等有关,具体参数设定,一般由工艺技术人员给出,并经试验加工后,最后定案。
◆我公司对注塑机烃频改造方案特点
◎选用 JTE280 系列专用变频器,过载能力强,具流量、压力双反馈信号接口,按注塑工艺要求,取双信号叠加来控制主油泵电机速度。经一年来使用,证明变频器的性能良好,工作可靠,节电率高,主电路采用工频/变频二套电源供电方式,以确保不间断的工作。
◎控制电路简单,目前变频器在注塑机上的应用不仅是一台变频器对一台电动机的简单运行方式,大型注塑机还有多泵集中控制方式,在实际使用中必须注意:
☆要充分了解所选用变频器的技术性能、使用要求、内部功能并充分发挥其特长。
☆要充分了解被使用设备的工艺要求、技术性、使用要求包括负荷等。
☆要充分了解被使有用设备的现有控制电路,液压油路、各种附件的功能以不变或最少更动原有设备的零部件为原则,如何巧妙取得控制信号,实现现有设备与变频器的最简单的结合是十分重要的。还要考虑环境、操作简便、易于维护等因素。注塑机的控制采用电脑板(单片机),其压力设定,时序设定可按工艺条件人为给定,利用电脑板输出电量值,控制压力比例调节阀,从而调节主油泵的压力大小。它的输出是个线性的电流 mA 量值,经电流转换器变4-20mA,直接接入到变频器控制输入端,从而改变变频器的输出频率,也即就改变了主油泵电动机的转速达到调压、节电双重作用。控制方案特点:简便可靠、不需更改原电路、调节方便、控制精确。
☆变频器有时会对注塑机的温度控制造成谐波干扰,应采取一定措施,如,保证设备良好接地;变频器的输入、输出线绕磁环后再接入;对注塑机的控制电源采取隔离等。
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