注塑机变频节能技术探讨

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注塑机变频节能技术探讨

作者：陈计中

来源：《中国新技术新产品》2013年第05期

摘要：随着中国成为世界的制造工厂，电力资源的短缺和电价不断上涨形成的矛盾日渐

明显。企业想要更多的市场竞争力，控制生产成本就成了当务之急。注塑机电费已成为了众多塑料加工企业成本的重要组成部分，注塑机的变频节能改造技术己成为众多塑料加工企业的首要之选。

关键词：注塑机；节能；效率

中图分类号：U264.91+3.4 文献标识码：A

注塑机的工作过程是一个循环连续的系统，完整的注塑机的工作过程主要由合模、填充、保压、冷却、脱模等程序组成。在这个系统的工作中，每一个流程都有不同的时间和压力，其中合模所需要的压力稍高，但是持续的时间却不需要很长；注射这个过程中所需要的压力比较高，但是持续的时间极短；保压这个过程中需要的压力也要高，持续时间也不是很长；而冷却和塑化的过程中需要的压力低，持续的时间也比较长，差不多要占到整个注塑周期的四成到六成左右；脱模过程中所需要的压力要稍稍高一点，需要的时间不是很长。注塑机的电耗主要归纳为几点：注塑机加热器的电能消耗、冷却系统中水泵的电能消耗、液压系统油泵的电能消耗；其中液压油泵用电量大约占了整个注塑机用电量的八成以上，所以降低液压油泵耗电量才是注塑机液压系统节能改造的关键之处。

1 注塑机液压系统节能改造的可行性分析

注塑成型的过程是一个连续生产的过程，主要是由塑料熔融、模具闭合、注射入模、压力保持、制品固化、开模取出制品等工序所组成。电气系统和液压系统是为了保证让注射成型机按工艺设定和动作程序准确无误地完成指令而设置的控制动力系统。其中，液压部分主要由动力油泵、管路、比例压力阀、方向阀、比例流量阀、油箱等构成。注塑机工艺流程中除了在注射过程中需要的压力比较高，其他阶段相对而言所需的负荷较轻，特别是冷却过程，在这过程冷却系统中的油泵大多处于待命状态，且维持的时间还较长。传统的注塑机油泵都是采用定量泵供油方式，而整个流程中的各个动作对速度和压力的要求也各不相同，定量泵供油是通过比例阀溢流调节法将多余的油旁路流回油箱，定量泵供油的整个过程中，泵机的转速不变，所以供油量也是固定的，但是执行动作不是连续的，所以机器不可能满载工作，压力油就很多都被溢流回油箱。节流功率损耗相当大，效率只能达到60%-70%，造成能量大量流失的同时，液

压油长期的全速循环流动，与液压件、机械件不停的摩擦，消耗大量电能并产生热能，带来油温不断升高和噪声污染。此外，为了能尽快降低油温，通常还需要增加额外的冷却水循环系统，进一步造成能源的浪费。因此，对注塑机液压系统的节能改造是企业节约能源、降低生产成本的关键。