在高度提倡节能减排的今天,注塑机节能减排已迫在眉睫,先进高效的节能技术,已经成为了众多注塑企业节能改造追求的目标。注塑加工的动力驱动系统、料筒加热系统和模具的冷热系统是节能技术研发和应用的主要方向。 The injection molding industry is strivingto create more advanced, eco-friendly injection systems. These developmentsfocus mainly on the machine’s driver, the barrel’s heating system and themold’s cooling ability. 广东省塑料工业协会注塑专业委员会秘书长蔡恒志。 广东省塑料工业协会注塑专业委员会秘书长蔡恒志。 注塑成型是塑料加工中重要的加工方式,但由于工艺和成本的需要,注塑机经常会处于全时段运转状态,是电能消耗大户,俗称“电老虎”。在高度提倡节能减排的今天,注塑机节能减排已迫在眉睫,先进高效的节能技术,已经成为了众多注塑企业节能改造追求的目标。注塑加工的动力驱动系统、料筒加热系统和模具的冷热系统是节能技术研发和应用的主要方向。 《CPRJ中国塑料橡胶》就此专访了广东省塑料工业协会注塑专业委员会秘书长蔡恒志。蔡恒志同时担任力劲集团项目经理、深圳市高分子行业协会技术顾问,曾参与ISO国际标准制定工作和《橡胶塑料注塑成型机通用技术条件(GB/T 25156-2010)》、《橡胶塑料注塑成型机检测方法(GB/ 25157-2010)》等多项国家标准的制定。 三大系统助力注塑机节能 首先是动力系统。过去,注塑加工大多采用定量泵的液压系统,由于系统底压的存在,无谓消耗更多的电量,产生电能浪费。为了减少无效电耗,后来陆续出现了变频技术、变量泵技术等过渡性方式的技术。经过多年节能技术的发展,目前的主流技术是伺服节能系统,包括液压伺服和全电动伺服。 蔡恒志表示:“现在一千吨以上的注塑机80%以上都应用了伺服系统。因为伺服系统具有节能、噪音低、精准、快速响应等优异性能,所以应用广泛。” 第二是料筒加热系统。料筒加热系统的作用是保持原料温度在设定范围,注塑机初次开机加温阶段和高温性能塑料对热量的需求更大,耗电更多。“料筒的加热系统在十年前已经有所应用,目前料筒的加热系统节能技术发展已经比较完善。”蔡恒志说。 “除了动力系统和料筒加热系统外,在注塑机节能方面应用广泛的还有模具的冷热系统。因为模具的冷热系统对高精密和高质量塑料件的生产非常关键,比如导光材料和一些速冷速热的透明体材料。注塑机三大节能系统已全面有所应用。”蔡恒志表示。 “智能制造和精益生产在注塑机节能方面也有所体现。比如机器人的应用提高了生产效率,从而缩短了生产周期,从侧面对注塑机的节能起到很大的作用。”蔡恒志补充道。 全电动和油电混合注塑机是主导方向 早期的注塑机都是全液压式,由于环保和节能的需要,以及伺服电机的成熟应用和价格的大幅度下降,近年来全电动式的精密注塑机越来越多。 对此,蔡恒志表示:“随着技术的不断发展,我们国家从传统意义上的全液压注塑机已经发展到高精密的全电动注塑机,全电动注塑机的应用慢慢渗透于医疗行业。目前我们国家的中高端全电动注塑机主要依靠国外进口,很多的关键技术还掌握在德国、日本等一些发达国家手中。从我们国家这几年的发展速度来看,全电动注塑机也是各个制造企业关注的重点。但液压注塑机依然占有很重要的地位,因为目前全电动注塑机最大的生产量是在一千吨以下,所以一千吨以上还是用全液压注塑机的比较多。根据客户的制品要求,全电动注塑机和油电混合注塑机是未来的主导方向。” “今后的注塑机将更多的趋向智能、高速、高精密方向发展。以精密零件生产的发展方向为主导,主要在大型注塑件和一些新材料的应用方面给予更多的发展空间,比如多工位、多功能镶嵌与双筒、三筒、四筒的结合,以及制品的个性化、专用特性方面也会有很大的发展空间,再就是微结构、微发泡注塑的发展会对注塑机提出更高、更细的要求。”蔡恒志补充道。 拔高行业标准 推动注塑机节能技术发展 中国注塑机行业的首部节能技术规范《塑料注射成型机能耗监测和等级评定的规范》,规定了注塑机的能耗检测方法、能耗等级评定和节能评价值,并将注塑机的能耗等级依据每千克能耗的大小进行确定,分成1、2、3、4、5、6等级,1级表示等级最高即能耗最小。其中能耗等级为1级的主要衡量标准是:标准制品每千克耗电量≤0.4kW.h/kg。 蔡恒志表示:“事实上很多厂家在已经达到国家一级节能注塑机标准的基础上还有30%-50%的发展空间。但是这并不代表普遍行业都可以达到这种节能的水平。今后注塑机还要以点带面,对注塑机节能提出更高、更细、要求更广泛的节能标准,让大家都能来参与,把标准提升到更高的高度,进一步提升制造水平。” 谈到推动注塑机节能技术发展的重要意义,蔡恒志认为:“现在人工成本、材料成本、模具成本、制造成本都很高,如果注塑机节能技术能带来更多节能的空间,长期来看,对于成本的控制具有重要的意义。同时注塑机的节能也离不开各个注塑机厂家和各个部件制造商的努力,大家都在朝这个方向前进和探索。”
作者:中国塑料机械网 来源:中国塑料机械网信息中心
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