注塑機(jī)變頻器的應(yīng)用及問(wèn)題處理
注塑機(jī)又名注射成型機(jī)或注射機(jī)。它是將熱塑性塑料或熱固性塑料利用塑料成型模具制成各種形狀的塑料制品的主要成型設(shè)備，分為立式、臥式、全電式。注塑機(jī)能加熱塑料，對(duì)熔融塑料施加高壓，使其射出而充滿模具型腔。
1 工作原理
注塑機(jī)的工作原理與打針用的注射器相似，它是借助螺桿（或柱塞）的推力，將已塑化好的熔融狀態(tài)（即粘流態(tài)）的塑料注射入閉合好的模腔內(nèi)，經(jīng)固化定型后取得制品的工藝過(guò)程。
注射成型是一個(gè)循環(huán)的過(guò)程，每一周期主要包括：定量加料—熔融塑化—施壓注射—充模冷卻—啟模取件。取出塑件后又再閉模，進(jìn)行下一個(gè)循環(huán)。
2 節(jié)能降耗
注塑機(jī)的節(jié)能上可分為兩個(gè)部分：一個(gè)是動(dòng)力部分，一個(gè)是加熱部分。
動(dòng)力部分節(jié)能：大多采用變頻器，節(jié)能方式是通過(guò)節(jié)約電機(jī)的余耗能，例如電機(jī)的實(shí)際功率是50Hz，而你在生產(chǎn)中實(shí)際上只需要30Hz就足夠生產(chǎn)了，那些多余的能耗就白白浪費(fèi)了，變頻器就是改變電機(jī)的功率輸出達(dá)到節(jié)能的效果。
加熱部分節(jié)能：加熱部分節(jié)能大多是采用電磁加熱器節(jié)能，節(jié)能率約是老式電阻圈的30%-70%。
3葉片的轉(zhuǎn)速也降低，致使電機(jī)散熱不良。此外，絕緣層在變頻器變頻電壓的沖擊下絕緣效果降低。目前，電機(jī)廠商已專門生產(chǎn)的變頻電機(jī)，即是針對(duì)這兩點(diǎn)進(jìn)行了改進(jìn)，電機(jī)風(fēng)扇獨(dú)立于轉(zhuǎn)子，轉(zhuǎn)速不受電機(jī)轉(zhuǎn)速降低的影響，絕緣層也采用了更優(yōu)良的材料，從而解決了變頻器影響電機(jī)壽命的問(wèn)題。
3 注塑機(jī)安裝變頻器的好處
❶ 減少無(wú)功功率
無(wú)功功率不但增加線損和設(shè)備的發(fā)熱，更主要的是因?yàn)楣β室蛩氐慕档蛯?dǎo)致電網(wǎng)有功功率的降低。而使用變頻調(diào)速節(jié)能控制裝置后，由于變頻器內(nèi)濾波電容的作用，使得功率因素接近為1，增大了電網(wǎng)的有功功率，從而節(jié)省了無(wú)功功率消耗的能量。
❷ 避免人身安全事故
注塑機(jī)加裝變頻器后，由于操作人員在模具上取件、清潔和修模時(shí)，塑機(jī)電腦的速度模擬量無(wú)輸出，電機(jī)處于停止?fàn)顟B(tài)，液壓系統(tǒng)無(wú)壓力，避免了機(jī)械的誤動(dòng)作，完全杜絕了注塑機(jī)的人身安全事故的發(fā)生。
❸ 節(jié)能
注塑機(jī)通常使用的三組異步交流電機(jī)不能變速，其拖動(dòng)的定量葉片泵，輸出液壓油的流量不能改變，注塑機(jī)在進(jìn)行低速動(dòng)作時(shí)，多余的流量經(jīng)溢流閥流回油箱，造成能量的大量損失，變頻器能根據(jù)控制系統(tǒng)的指令，調(diào)節(jié)電機(jī)的轉(zhuǎn)速，使葉片泵輸出液壓油的流量可根據(jù)注塑機(jī)動(dòng)作速度要求改變，減少了液壓油從溢流閥流回油箱的能耗，從而節(jié)省了大量的電能，根據(jù)注塑產(chǎn)品的不同，節(jié)電率達(dá)20～70%。
❹ 軟啟動(dòng)
工頻狀況下馬達(dá)采用的是星三角形降壓延時(shí)啟動(dòng)，此時(shí)電流是電機(jī)額定電流的4～7倍，若多臺(tái)大功率的電機(jī)同時(shí)啟動(dòng)，將對(duì)電網(wǎng)造成很大的沖擊。采用變頻調(diào)速后，馬達(dá)只需在額定電流下就可軟啟動(dòng)，電流平滑無(wú)沖擊，減小了啟動(dòng)電流對(duì)馬達(dá)和電網(wǎng)的沖擊，延長(zhǎng)了電機(jī)使用壽命。
4 注塑機(jī)中的變頻器問(wèn)題處理
❶ 葉片泵工作時(shí)主要依靠高速運(yùn)轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子把葉片甩出，從而達(dá)到吸油的目的。如果轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速降低，葉片就沒(méi)有足夠的離心力，不能有效的壓緊定子表面，這樣泵的內(nèi)泄漏就增加，效率明顯降低，當(dāng)轉(zhuǎn)速低于某一臨界值(如400r/min)時(shí)，葉片泵的吸油能力就變得較差，甚至不能出油，出現(xiàn)此問(wèn)題時(shí)，須提高頻率設(shè)定信號(hào)增益。
❷ 注塑機(jī)加裝變頻調(diào)速后，主電機(jī)轉(zhuǎn)速隨著注塑機(jī)各動(dòng)作的速度變化而變化，注塑生產(chǎn)周期循環(huán)時(shí)間較短，動(dòng)作的頻繁轉(zhuǎn)速致使主電機(jī)頻繁的處于加減速過(guò)程中，由于電機(jī)加減速響應(yīng)時(shí)間較長(zhǎng)，導(dǎo)致了注塑循環(huán)周期時(shí)間的增加，生產(chǎn)率的降低。
❸ 高壓鎖模和慢速開(kāi)模時(shí)，變頻器運(yùn)行在低速大扭矩的狀態(tài)下，電流易超過(guò)額定值而造成過(guò)電流保護(hù)，變頻器輸入端設(shè)有鎖模和開(kāi)模的輸入點(diǎn)，與注塑機(jī)電腦的鎖模和開(kāi)模的輸出點(diǎn)相連，通過(guò)特定的變頻器軟件使電機(jī)在開(kāi)模和鎖模時(shí)保持高速運(yùn)行，避免低速大扭矩的狀態(tài)出現(xiàn)。
❹ 隨著電機(jī)轉(zhuǎn)速的降低，與電機(jī)轉(zhuǎn)子相連的風(fēng)扇
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