1. Tecnología de ahorro de energía
Entre las máquinas de moldeo por inyección que ahorran energía lanzadas por los fabricantes de máquinas de moldeo por inyección, tres tecnologías tienen los efectos de ahorro de energía más obvios: la inyección totalmente eléctrica máquinas de moldeo; máquinas de moldeo por inyección de bomba variable mecánica y máquina de moldeo por inyección de bomba variable electrónica. ?
1.1 ¿Máquina de moldeo por inyección totalmente eléctrica?
En los últimos años, los fabricantes japoneses de máquinas de moldeo por inyección han comenzado a desarrollar y producir máquinas de moldeo por inyección totalmente eléctricas. En términos de avance tecnológico, este tipo de máquinas representan la máquina de moldeo por inyección con mayor contenido tecnológico en la actualidad. ?
Esta máquina hace pleno uso de servomotores de CA y tiene las características de respuesta rápida, alta precisión de control, silencio y sin contaminación ambiental. Además, la máquina es muy eficiente y la tasa de ahorro de energía llega al 40-60%. La principal desventaja de esta máquina es su elevado precio. ?
1.2 ¿Bomba variable mecánica?
Para mejorar el grave problema de consumo de energía de las máquinas de moldeo por inyección hidráulica, muchos fabricantes de máquinas de moldeo por inyección en Taiwán y Hong Kong han lanzado sucesivamente máquinas de moldeo por inyección de bomba variable mecánicas que ahorran energía. ?
El principio de ahorro de energía de este modelo es principalmente cambiar la bomba hidráulica cuantitativa de la máquina de moldeo por inyección tradicional a una bomba variable que puede ajustarse automáticamente según el caudal. La tasa de ahorro de energía alcanza 25. -50%. ?
El precio de este modelo tiene una gran ventaja respecto a las máquinas de moldeo por inyección totalmente eléctricas. Pero hay una gran desventaja, es decir, esta bomba variable tiene altos requisitos en cuanto a la limpieza del aceite hidráulico y necesita ser reemplazada regularmente. Además, para las máquinas de moldeo por inyección de sección de bomba fija existentes, la viabilidad de la transformación no es muy alta debido al precio y al volumen de ingeniería. ?
1.3 ¿Bomba variable electrónica?
En vista de las máquinas de moldeo por inyección con bomba cuantitativa existentes en el mercado, muchas unidades están tratando de utilizar tecnología de conversión de frecuencia de alta tecnología para transformar las máquinas de moldeo por inyección con bomba cuantitativa originales en máquinas de moldeo por inyección con principios similares a bombas variables. En este sentido, ¿la empresa supervisora?
Se han logrado algunos logros. Después de transformar una máquina de moldeo por inyección de bomba fija en una máquina de moldeo por inyección de bomba variable electrónica utilizando tecnología de frecuencia variable, la tasa de ahorro de energía puede alcanzar el 30-50%. ?
En vista de la transformación de la máquina de moldeo por inyección original con bomba cuantitativa, esta máquina tiene las ventajas más obvias: tiene las características de simplicidad, confiabilidad, alta tasa de ahorro de energía, bajo costo y rapidez. recuperación.
2. ¿Cuál es el principio de ahorro de energía de la bomba variable electrónica?
El proceso de la máquina de moldeo por inyección generalmente se divide en varias etapas: sujeción del molde, inyección, fusión, mantenimiento de presión, enfriamiento, apertura del molde y eyector. Cada etapa requiere una presión de trabajo y un caudal diferentes. Para los motores de bomba de aceite, el proceso de inyección de combustible se encuentra en un estado de cambio de carga. La mayoría de las máquinas de moldeo por inyección existentes tienen sistemas hidráulicos con bombas cuantitativas y sus motores de bomba de aceite proporcionan un flujo constante a una velocidad constante. Su consumo de energía es el siguiente: p = k * h * q/NP = consumo de energía de la bomba de aceite (KW) K = constante H = presión de aceite (Mpa) Q = caudal (cm3/s)?
Durante el proceso de moldeo, el exceso de aceite hidráulico regresa a través de la válvula de alivio. La pérdida de energía causada por este proceso generalmente representa del 35 al 65 % de toda la máquina. Al mismo tiempo, el aceite hidráulico circula a alta velocidad durante mucho tiempo, provocando una intensa fricción con las válvulas y tuberías hidráulicas, provocando fuertes ruidos y alta temperatura del aceite. ?
La bomba variable electrónica ajusta la velocidad del motor de la bomba de aceite a través de tecnología de conversión de frecuencia, dando diferentes flujos de presión a diferentes etapas del proceso de moldeo por inyección, reduciendo el reflujo generado por la válvula de alivio, logrando así el propósito de ahorro de energía. ?
Los cambios en la presión y el caudal de la máquina de moldeo por inyección con bomba cuantitativa se ajustan mediante la válvula, y su curva de consumo de energía se muestra en la Figura Pv. Se puede observar que el cambio en el medio no es demasiado grande y el consumo de energía generado en este proceso es muy grande. Si la velocidad del motor se ajusta mediante tecnología de bomba variable electrónica para ajustar el flujo, la curva de consumo de energía resultante es como se muestra en la Figura Ps. Se puede ver en la comparación de la figura que el efecto de ahorro de energía al ajustar el caudal ajustando la velocidad de rotación es muy significativo, que es muy superior al método de ajustar la válvula. ?
3. ¿Es viable la transformación ahorrando energía?
Aunque las máquinas tradicionales de moldeo por inyección con bomba cuantitativa hidráulica tienen un gran potencial de ahorro de energía, el costo de transformación, el período de recuperación previsible y la estabilidad del equipo después de la transformación son factores importantes en el desarrollo de la transformación que ahorra energía. .
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En la competencia de precios cada vez más feroz, la viabilidad de transformar el equipo original está cada vez más madura. Entre las tecnologías actuales con importantes efectos de ahorro de energía, las bombas variables totalmente eléctricas y mecánicas tienen las desventajas de altos costos de transformación y largos períodos de recuperación. Lo más atractivo de la tecnología de bombas electrónicas de frecuencia variable es la transformación de las máquinas de moldeo por inyección originales. ?
La transformación de ahorro de energía por conversión de frecuencia no requiere cambiar el equipo original. Solo necesita agregar un sistema de ahorro de energía para completar la transformación del equipo. Además, el tiempo total de transformación es muy corto y básicamente será suficiente. no afecta la producción normal. ?
La transformación de ahorro de energía por conversión de frecuencia tiene una alta tasa de ahorro de energía, y la tasa de ahorro de energía de las máquinas de moldeo por inyección generales es del 30-70%. Su tasa de ahorro de energía es entre un 10% y un 15% mayor que la de la bomba variable mecánica. ?
El sistema de ahorro de energía por conversión de frecuencia tiene un bajo costo y un corto período de recuperación de la inversión. En el sur de China, el período de recuperación general es de sólo 5 a 10 meses. ?
Situación actual de las máquinas de moldeo por inyección: La mayoría de fabricantes están realizando transformaciones ahorrando energía. Ventajas después de una renovación que ahorra energía:
1. La capa aislante ahorra mucho energía eléctrica. Se utiliza la mayor parte del calor del barril y sólo una pequeña cantidad se irradia al aire. La temperatura de la superficie del cañón es generalmente inferior a 60°C. Después de rigurosas pruebas experimentales, puede ahorrar entre un 30% y un 80% de electricidad, lo que es especialmente adecuado para máquinas de moldeo por inyección de alta potencia. Es obvio agregar una capa entre la bobina de inducción de calentamiento electromagnético y el cañón;
2. Reducir significativamente la temperatura del taller. A través del análisis de ahorro de energía anterior, el uso de sistemas de calefacción de alta frecuencia ahorra la energía irradiada al aire por los métodos de calefacción tradicionales. El taller ya no se hornea con una gran cantidad de hornos eléctricos, ya no hay altas temperaturas y. clima bochornoso y los empleados ya no pueden tolerar las altas temperaturas y sentirse cómodos.
3. Calentamiento rápido y control preciso de la temperatura en tiempo real. El principio de calentamiento tradicional del cable de resistencia es que el cable de resistencia en sí genera alta temperatura y luego el calor se transfiere lentamente desde el área de alta temperatura en la superficie exterior del cilindro al área de baja temperatura en el centro del cilindro en una velocidad más lenta. La temperatura plástica real en el centro del cilindro tiene un error con la temperatura de la superficie del cilindro. Aunque el cable de resistencia deja de calentarse cuando la temperatura del plástico alcanza la temperatura requerida, debido al error de temperatura, la superficie del cilindro continúa conduciendo calor hacia el interior del cilindro, lo que no solo afecta la calidad del moldeo por inyección, sino que también reduce eficiencia de producción. El principio de funcionamiento del sistema de calefacción de alta frecuencia es la inducción de alta frecuencia. El metal calentado genera calor a través de su propia corriente eléctrica y la energía térmica es generada por todo el metal del barril. El control de temperatura es preciso y en tiempo real, y la temperatura dentro y fuera del barril es constante, lo que mejora significativamente la calidad del producto y la eficiencia de producción.
4. Capaz de trabajar durante mucho tiempo en entornos hostiles. El cable de resistencia tradicional del cilindro de la máquina de moldeo por inyección limitará seriamente su uso y reducirá su vida útil en los siguientes entornos, tales como: manchas de aceite en la parte calefactora, mala conductividad térmica del metal del cilindro, fugas de pegamento, etc. Dado que el sistema de calefacción de alta frecuencia tiene una temperatura de funcionamiento baja, no calentará ni carbonizará la suciedad del aceite ni las partículas de plástico adsorbidas en su superficie, por lo que no provocará fugas, cortocircuitos ni otras fallas. El principio de funcionamiento del sistema de calentamiento de alta frecuencia es la inducción de alta frecuencia, que es diferente del principio de calentamiento por conducción por contacto. No requiere contacto directo con el metal que se detecta, por lo que no hay problema de mala conducción.
5. Alto poder calorífico. Cuando la potencia del cable de resistencia tradicional en el cilindro de la máquina de moldeo por inyección es demasiado alta, el daño al cable de resistencia en sí aumentará considerablemente. El metal del cable de resistencia se volatilizará rápidamente a altas temperaturas, provocando un rápido envejecimiento y fallas. Por lo tanto, el cable de resistencia tradicional debe reemplazarse de vez en cuando, lo que aumenta los costos de producción y reduce la eficiencia de la producción. La característica del sistema de calefacción de alta frecuencia que ahorra energía es que solo genera alta temperatura en el metal del cilindro de inducción, mientras que la temperatura del sistema de calefacción en sí es muy baja y su propia pérdida eléctrica es insignificante, por lo que incluso si la potencia es muy alta, no afectará la vida útil del sistema de calefacción. La potencia se puede ajustar fácilmente en cualquier momento según sea necesario.
6. Evite por completo los factores inseguros causados por los métodos de calefacción tradicionales. Después de usar el sistema de calentamiento de alta frecuencia, la temperatura de la superficie del barril es inferior a 60 °C, lo que lo hace seguro para el cuerpo humano. Evita la aparición de quemaduras y escaldaduras causadas por métodos de calefacción tradicionales y protege la seguridad de producción de los empleados.
7. Limpio y respetuoso con el medio ambiente. Debido a la baja temperatura de la superficie del barril, las materias extrañas adsorbidas en su superficie, como partículas de plástico, aceite, polvo, etc., no se quemarán. , y no produce gases nocivos, mejorando así el ambiente del aire en el taller.
Como se muestra en la figura, la comparación de datos de la máquina de moldeo por inyección antes y después de la transformación de ahorro de energía por calentamiento electromagnético (1).
Imagen (1)