对于塑料制品行业来说,电耗是其生产成本的主要部分,而注塑机是塑料制品厂的主要能耗设备之一,因此降低注塑机的能耗、提高生产效率成为注塑行业降低成本、提高产品竞争力的有效途径。
经过测试,一般单台传统定量泵注塑机能耗和所占比例分别是:
油压系统的耗能:75-80%
加热单元的耗能:10-15%
冷却系统的耗能:5-10%
控制组件的耗能:1-5%
其中最大能耗部分:油压系统用电量占注塑机的75%以上。
目前绝大多数的注塑机都属于液压传动注塑机,液压传动系统中的动力由电机带动油泵提供。在注塑周期的过程中,锁模,射出,保压,冷却,开模等过程需要不同的压力和流量,对于油泵马达都是处在于负载变动的状态。液压系统的负荷变化很大,传统注塑机采用定量泵,不能调节输出转速和功率,因此多余的能量只能在挡板、油路泄露、油的温升中消耗掉,当系统需求超过设定的流量及压力,会由溢流阀或比例阀来调整压力流量,这个过程称之为高压节流,造成的能量损失高达40%-75%。这样既加剧了各种阀门的磨损,又造成油温过高,电机噪音过大,以及机械寿命缩短等现象。并且通常在设计中,用户油泵电机设计的容量比实际需要高出很多,存在“大马拉小车”的现象,造成电能的大量浪费。
因此御能电液伺服系统在注塑机上的应用,主要针对的就是塑机油压系统,对于减少能源浪费提高生产效率具有重要意义。
节电率不仅和机器有关,更重要的取决于成型工艺。轻率的承偌50%以上节电率是不负责任的做法。已有案例的节电率从20%-70%不等,在非快速成型工艺下一般节能率在40%以上。
伺服节能案例
某品牌260T锁模力机型。原机系统最大压力160Bar,系统最大流量162L/min。
使用御能KT-CT-2502-A-1控制器,K132F18C18P电机,80cc/rev高速高压齿轮泵及相关附件进行电液伺服节能改造。改造前后对比如下表。