自動化助力橡塑機(jī)械實現(xiàn)高能效
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時間：2017-11-27
作為一個人口大國，我國年均塑料消費量超過6000萬噸，占世界塑料年消費量的四分之一，據(jù)統(tǒng)計，2010年我國塑料制品業(yè)的工業(yè)總產(chǎn)值突破1.25萬億元，居輕工行業(yè)第一位，發(fā)展勢頭十分喜人。同時，隨著中國汽車制造業(yè)的快速成長，我國橡膠輪胎產(chǎn)業(yè)也迅速克服金融危機(jī)的影響，產(chǎn)量增長，出口增加。國內(nèi)橡塑加工業(yè)高速發(fā)展，對塑料機(jī)械需求增大，使得我國橡塑機(jī)械成為傳統(tǒng)機(jī)械制造業(yè)中發(fā)展最為迅猛的行業(yè)之一。中國塑料加工工業(yè)協(xié)會秘書長馬占峰表示，塑料產(chǎn)業(yè)一直保持了快于國民經(jīng)濟(jì)增長的發(fā)展速度。
目前，塑料產(chǎn)業(yè)不僅生產(chǎn)傳統(tǒng)的日用輕工等一般產(chǎn)品，還生產(chǎn)工程塑料、高分子材料等高新技術(shù)產(chǎn)品，在現(xiàn)代裝備制造業(yè)中，塑料機(jī)械工業(yè)一直受到制造業(yè)發(fā)達(dá)國家的高度重視和支持，而該行業(yè)正在重點研發(fā)的大型注塑機(jī)等產(chǎn)品，是高鐵、新能源、海洋開發(fā)等產(chǎn)業(yè)的配套專用設(shè)備。
與橡塑機(jī)械行業(yè)的快速發(fā)展同樣聞名的，是它的高能耗。以注塑機(jī)為例，目前大多數(shù)的注塑機(jī)都屬于液壓傳動注塑機(jī)，液壓傳動系統(tǒng)的動力由電動機(jī)帶動油泵提供。作為周期性的生產(chǎn)，注塑機(jī)在不同工序下需要的流量和壓力不同，因此，也要系統(tǒng)的負(fù)荷變化很大，而現(xiàn)今大部分注塑機(jī)上使用的定量泵不可調(diào)節(jié)輸出功率，多余的能量只能在擋板、油路泄漏、油的溫升中消耗掉。并且，通常在注塑機(jī)的設(shè)計中，油泵電機(jī)設(shè)計的容量比實際高很多，存在著嚴(yán)重的“大馬拉小車”現(xiàn)象，電能浪費非常嚴(yán)重。
不管是從提升橡塑機(jī)械的核心競爭力還是從降低用戶成本的角度出發(fā)，對橡塑機(jī)械進(jìn)行節(jié)能改造及創(chuàng)新勢在必行。近兩年來，各大橡塑展均以綠色環(huán)保為主題，也是對這一趨勢的反應(yīng)，例如5月17日至20日在廣州中國進(jìn)出口商品交易會琶洲展館舉行的ChinaPLAS2011國際橡塑展，“生物可降解塑料”、“回收減排”和“節(jié)能”三大綠色制造業(yè)主題就是十分鮮活的亮點。
采用變頻器控制電機(jī)，可以在合模、鎖模、熔膠、保壓、冷卻、開模等不同階段為油泵提供不同的動力，改變“大馬拉小車”的現(xiàn)象，大大減少了能源浪費，降低了生產(chǎn)成本。目前，市場上不少變頻器企業(yè)都開發(fā)了注塑機(jī)專用變頻器，在普通變頻器的基礎(chǔ)上加了一塊注塑機(jī)專用控制板，或者在變頻器的CPU中內(nèi)置了一套專用程序，改善了定量泵類注塑機(jī)能耗大、動作周期長、動作速度慢等缺點，使注塑機(jī)運(yùn)行穩(wěn)定，提高了塑膠制品的品質(zhì)，同時軟啟動方式也延長了電機(jī)的使用壽命。
近年來，伺服電機(jī)的推廣應(yīng)用，為注塑機(jī)的油電復(fù)合驅(qū)動開辟了新的道路。油電復(fù)合驅(qū)動，發(fā)揮伺服驅(qū)動和液壓驅(qū)動的各自優(yōu)勢，是注塑設(shè)備目前最先進(jìn)的節(jié)能技術(shù)，能以精確的壓力與流量控制，消除高壓節(jié)流的能源損耗，將注塑機(jī)節(jié)能技術(shù)再度創(chuàng)新升級。在ChinaPLAS2011國際橡塑展上，臺達(dá)集團(tuán)展示了HES系列高效節(jié)能型油電伺服節(jié)能系統(tǒng)，臺達(dá)VFD-VJ系列油電混合注塑機(jī)伺服驅(qū)動器配備臺達(dá)注塑機(jī)專用伺服電機(jī)，及經(jīng)過各項嚴(yán)格測試挑選的高性能油泵組成HES油電混合伺服節(jié)能系統(tǒng)，具有節(jié)能效果高（可達(dá)70%以上）、動作響應(yīng)快、精確流量及油壓控制、系統(tǒng)噪音低、油溫低及無泄漏無環(huán)境污染等諸多特點?？删_控制每個過程所需的壓力和流量，消除高壓節(jié)流的能耗，能達(dá)到驚人的節(jié)能效果。除了高效節(jié)能型油電伺服節(jié)能系統(tǒng)之外，臺達(dá)還有PLC、HMI、溫控器、變頻器、高精密交流伺服電機(jī)及驅(qū)動器等自動化產(chǎn)品也廣泛應(yīng)用于橡塑領(lǐng)域，尤其是VFD-G系列橡塑空油壓專用變頻器它擁有獨特的過載能力、操作簡便、控制速度準(zhǔn)確穩(wěn)定等優(yōu)點，內(nèi)建PID反饋功能，軟件啟動裝置，減輕開鎖模震動，避免設(shè)備沖擊及磨損，延長設(shè)備使用壽命，減輕電機(jī)噪聲，節(jié)能效率高達(dá)20%~60%，受到了用戶的普遍青睞。
2010年的哥本哈根大會納入了“碳排放”指標(biāo)，低碳經(jīng)濟(jì)開始大行其道，各行各業(yè)都以“綠色”作為未來的發(fā)展趨勢。能源日益緊張，也使得“高能效”成為機(jī)械行業(yè)企業(yè)的共識，節(jié)約能源、提高生產(chǎn)效率、延長設(shè)備的使用壽命，是企業(yè)降低成本、增強(qiáng)競爭力、可持續(xù)發(fā)展的重要一環(huán)。作為橡塑機(jī)械行業(yè)的上游供應(yīng)商，工業(yè)自動化行業(yè)企業(yè)應(yīng)進(jìn)一步提升控制技術(shù)，不斷研發(fā)出更適用于橡塑機(jī)械的自動化產(chǎn)品，幫助橡塑機(jī)械實現(xiàn)“高能效”和綠色未來。
