1. O princípio de funcionamento da máquina de moldagem por injeção de plástico tipo disco automático
Como todos sabemos, há um grande número de casos bem-sucedidos de conversão de frequência e transformação para economia de energia de máquinas de moldagem por injeção horizontais na China. A máquina de moldagem por injeção de plástico tipo disco totalmente automática em empresas de calçados é o principal equipamento elétrico comum em empresas de calçados, conhecido como tigre elétrico. Meu país é um grande país fabricante de calçados com um grande número de equipamentos para fabricação de calçados, mas há relativamente poucas unidades envolvidas na transformação para economia de energia. O principal motivo é que as pessoas não estão familiarizadas com o princípio de funcionamento das máquinas de moldagem por injeção de plástico tipo disco automáticas.
1.1 Características mecânicas da máquina de moldagem por injeção de plástico tipo disco totalmente automática (doravante denominada: máquina de disco)
1) Esta máquina é especialmente usada para produzir todos os tipos de calçados esportivos de alta qualidade, de uma, duas e três cores, solas de calçados de lazer, solas para meninos e meninas e outros produtos.
2) As matérias-primas são adequadas para a produção de espumas e outras matérias-primas termoplásticas, como PVC, TPR, etc.
3) A máquina é controlada por programas de computador (microcomputador de chip único, CLP), as máquinas principais e auxiliares são controladas com precisão, fáceis de operar e fáceis de manter.
1.2 Comparação entre máquina de disco e máquina de moldagem por injeção horizontal tradicional
1) Motor hidráulico
As bombas de óleo de máquinas de moldagem por injeção horizontais e máquinas de disco são bombas quantitativas. Durante o processo de moldagem por injeção, a pressão da bomba de óleo muda frequentemente. O método tradicional de tratamento para o processo de manutenção de baixa pressão é liberar a pressão através de uma válvula proporcional, com o motor funcionando em velocidade máxima sob frequência de potência. O desperdício de energia elétrica é muito grave.
2) De acordo com o modelo da máquina de disco, ela é dividida em máquina de uma cor, máquina de duas cores, máquina de três cores e outros modelos.
Dentre elas, a máquina monocromática possui apenas um host, o que é semelhante à máquina de moldagem por injeção horizontal.
A máquina bicolor consiste em uma máquina principal e uma auxiliar. A auxiliar é responsável pela injeção, fusão, molde superior, molde inferior e outras ações. A principal inclui as ações da auxiliar, e há uma ação adicional de rotação do disco para realizar o movimento e o posicionamento do molde.
A máquina de três cores consiste em uma máquina principal e duas máquinas auxiliares.
3)Número de moldes
4) As máquinas de moldagem por injeção horizontal geralmente têm apenas um conjunto de moldes funcionando e, quando o processo de produção é alterado, os moldes precisam ser substituídos.
O número de moldes da máquina de disco varia de acordo com o modelo. Geralmente, existem 18, 20, 24 e 30 conjuntos de moldes. De acordo com o processo de produção, através do painel de controle, defina se a posição do molde é válida ou não. Por exemplo: modelo TY-322, 24 posições de molde de estação (24 moldes podem ser instalados), todos ou parte dos moldes podem ser selecionados de forma flexível como as posições efetivas do molde de acordo com as necessidades durante a produção). Quando a máquina de disco está em funcionamento, a grande plataforma giratória executa uma rotação de alta velocidade no sentido horário, e o PLC ou microcomputador de chip único executa o cálculo do programa. Quando apenas posições de molde válidas são detectadas, quando o PLC ou microcomputador de chip único procura um sinal de desaceleração, a plataforma giratória começa a desacelerar. Quando o sinal de posicionamento é alcançado, a plataforma giratória realiza o posicionamento preciso. Caso contrário, se nenhuma posição de molde válida for detectada, a grande plataforma giratória girará para a próxima posição de molde válida.
Desde que a máquina de moldagem por injeção horizontal tenha um sinal de fixação ou abertura do molde, ela executará ações relacionadas.
4) Método de ajuste de pressão
Os métodos de ajuste de pressão de máquinas de moldagem por injeção horizontais e máquinas de disco são todos métodos de controle proporcional à pressão, mas a pressão de injeção de cada molde da máquina de disco (mais moldes) pode ser definida independentemente por meio do painel de controle, o que é adequado para a fabricação de produtos com diferentes volumes de injeção.
A máquina de moldagem por injeção horizontal produz cada produto e os parâmetros relevantes são consistentes.
5) Método de trabalho do molde
Quando a máquina de moldagem por injeção horizontal está funcionando, o molde fixo não se move, e somente o molde móvel executa o travamento ou a abertura do molde para a esquerda e para a direita quando há uma instrução, e se move em linha reta da esquerda para a direita.
Quando a máquina de disco está em operação, o molde fixo e o molde móvel são movimentados e posicionados pela grande plataforma giratória. Quando há instruções de fixação e abertura do molde, o cilindro de óleo realiza a ação de subir ou descer. Ao retirar o produto, o operador abre manualmente o molde móvel para retirá-lo.
6) Disco (toca-discos)
A máquina de moldagem por injeção de plástico tipo disco totalmente automática recebe esse nome porque a mesa giratória é redonda, sendo chamada de máquina de disco (máquina única). Várias porções iguais são divididas no disco. Como a TY-322, ela é dividida em 24 módulos.
Se nem a máquina principal nem a auxiliar detectarem uma posição efetiva do molde, e ambas estiverem em estado de abertura do molde, o CLP ou o microcomputador de chip único envia uma instrução, e o disco é pressionado pela máquina principal para girar em alta velocidade. O sistema detecta automaticamente a posição efetiva do molde, e o disco é posicionado com precisão após a desaceleração.
7) Método de resfriamento
A máquina de moldagem por injeção horizontal tradicional utiliza o conceito de "tempo de resfriamento". Um ciclo de água de resfriamento é instalado no molde para proteger o resfriamento do molde e do produto.
A máquina de discos é diferente. Ela não possui um sistema de circulação de água de resfriamento, pois, após a moldagem do produto, a mesa giratória da própria máquina de discos fica em rotação ou em modo de espera por um período. Além disso, existem vários ventiladores de resfriamento instalados na máquina para resfriar o molde e o produto.
1.3 Princípio de funcionamento da máquina de disco
No processo de moldagem por injeção da máquina de disco, diversas ações, como fixação, injeção, fusão, abertura do molde e velocidade do disco, têm diferentes requisitos de velocidade e pressão. Esses requisitos são definidos pelo valor proporcional no painel de controle. Por exemplo: P1 define a pressão de fechamento do molde, P2 define a pressão primária de injeção, P3 define a pressão secundária de injeção e P4 define a pressão de alimentação. Quando a demanda de pressão de fluxo da máquina de disco muda, a pressão de carga e o fluxo são ajustados pela válvula proporcional (válvula de alívio) na saída da bomba de óleo, e o excesso de óleo é transbordado de volta para o tanque de óleo sob alta pressão.
A máquina de disco de cor única possui apenas um motor principal, que fornece principalmente pressão ao sistema para completar as ações de injeção e fusão, bem como as ações de fixação e abertura do molde. Além disso, controla um sistema de plataforma giratória para completar o movimento e o posicionamento do molde.
A máquina bicolor pode ser dividida em máquina principal e máquina auxiliar. Elas são compostas principalmente por aquecimento, injeção de cola, sistema de cola derretida e sistema de travamento do molde. A máquina tricolor é semelhante à máquina bicolor. Consiste em uma máquina principal e duas máquinas auxiliares. O host é responsável pela rotação e posicionamento do disco.
A máquina de disco é dividida em duas partes: operação manual e operação automática.
Ao operar manualmente, o operador deve fornecer os comandos correspondentes, e a máquina de disco executará as ações correspondentes, como injeção de cola, derretimento de cola, molde superior, molde inferior, rotação do disco e outras ações.
Durante a operação automática, após a seleção de cada posição do molde, a definição da quantidade de alimentação, pressão e tempo, e o aquecimento do tubo de material, ligue a bomba de óleo da máquina principal, alterne o desbloqueio manual e automático para a posição automática e pressione o botão de início automático uma vez. Uma etapa automática pode ser executada.
1) Se a posição atual do molde estiver em uso, após pressionar o botão de início automático, a quantidade de alimentação será a quantidade definida para o molde. Se a alimentação não atingir a quantidade definida, haverá uma ação de fixação do molde. Somente a ação de fixação rápida do molde é permitida, e a ação de fixação lenta do molde só está disponível após a alimentação atingir a quantidade definida. Após a parada do travamento do molde, as ações de injeção e abertura do molde são realizadas.
2) Se a posição atual do molde não estiver em uso, pressione o botão de início automático, o disco se moverá para a próxima posição do molde usada e a quantidade de alimentação atingirá a quantidade definida para a próxima posição do molde usada. Ação do material: após o posicionamento da mesa giratória, fixação rápida do molde (definida por tempo), o tempo é interrompido e, quando chega o momento da alimentação, é realizada a fixação lenta do molde, e as ações de injeção e abertura do molde são realizadas após a parada da fixação do molde.
3) Quando a máquina principal e a máquina auxiliar são usadas ao mesmo tempo, é necessário esperar até que as ações automáticas da máquina principal e da máquina auxiliar sejam concluídas e o molde seja aberto antes que o disco funcione e gire para a próxima posição do molde.
4) Quando a plataforma giratória para de se mover antes do "ponto de desaceleração" do disco, o disco desacelera até a parada de posicionamento quando o "ponto de desaceleração" é detectado. Se a posição do molde for utilizada, após o posicionamento, a ação do molde realizará o travamento do molde e outras ações até que o molde seja aberto. A plataforma giratória não se move, mas a ação de alimentação executará a alimentação do próximo molde utilizado. Quando a plataforma giratória é suspensa (girando no sentido horário), a plataforma giratória se move para a próxima posição do molde. Se esta posição do molde não estiver em uso, o disco será posicionado no molde mais próximo e não se moverá para o próximo molde até que a pausa da plataforma giratória seja liberada.
5) Na operação automática, alterne o estado automático de volta para o manual, exceto que o disco executará o posicionamento lento (o disco é alternado durante a operação) e outras ações serão interrompidas no tempo. É possível redefinir manualmente.
1.4 O consumo de energia da máquina de disco se manifesta principalmente nas seguintes partes
1) Consumo de energia elétrica da bomba de óleo do sistema hidráulico
2) Consumo de energia do aquecedor
3) Ventilador de refrigeração.
Para empresas de calçados, o consumo de energia representa a maior parte dos custos de produção. Dentre os consumos de energia mencionados, o da bomba de óleo hidráulico representa cerca de 80% do consumo de energia de toda a máquina de disco, portanto, reduzir seu consumo de energia é fundamental para reduzir o consumo de energia da máquina de disco. A chave para a economia de energia da máquina.
2. O princípio de economia de energia da máquina de disco
Após compreender o princípio de funcionamento da máquina de disco, não é difícil perceber que existe um processo de mutação muito violento dentro da máquina de disco, que tem um grande impacto na máquina e afeta a vida útil de todo o sistema de moldagem por injeção. Atualmente, as empresas nacionais de calçados possuem um grande número de equipamentos antigos, com baixo grau de automação e alto consumo de energia. A máquina é geralmente projetada de acordo com a capacidade máxima de produção. Na verdade, muitas vezes não utiliza tanta potência durante a produção. A velocidade do motor da bomba de óleo permanece inalterada, portanto, a potência de saída é quase inalterada, e há cavalos grandes e pequenas carroças em produção. Portanto, uma grande quantidade de energia é desperdiçada.
Devido às características únicas das máquinas principais e auxiliares e do molde rotativo da máquina de disco, não há tantas posições de molde eficazes usadas na produção, como: modelo TY-322, 24 conjuntos de moldes, às vezes apenas uma dúzia de conjuntos são usados, Ainda menos moldes são usados em máquinas de teste e provas, o que determina que as máquinas principais e auxiliares estejam frequentemente em um estado de espera de longo prazo. A máquina auxiliar só executa a ação quando detecta uma posição de molde válida. Quando o disco gira, a máquina auxiliar não faz nenhuma ação, mas geralmente, o motor ainda funciona na velocidade nominal. Neste momento, a parte de transbordamento de alta pressão não só não faz nenhum trabalho útil, mas também gera calor, o que faz com que o óleo hidráulico aqueça. Sim, mas também prejudicial.
Adotamos a tecnologia de operação de conversão de frequência vetorial sem sensor de velocidade da máquina de disco (consulte o diagrama esquemático elétrico). O conversor de frequência detecta os sinais de pressão e fluxo da placa do computador da máquina de disco em tempo real. O sinal de pressão ou fluxo da máquina de disco é 0-1A, após processamento interno, emite diferentes frequências e ajusta a velocidade do motor, ou seja: a potência de saída é rastreada e controlada automaticamente de forma sincronizada com a pressão e o fluxo, o que equivale a transformar a bomba quantitativa em uma bomba variável de economia de energia. O sistema hidráulico original e a operação de toda a máquina exigem correspondência de potência, eliminando a perda de energia de transbordamento de alta pressão do sistema original. Pode reduzir significativamente a vibração do fechamento e da abertura do molde, estabilizar o processo de produção, melhorar a qualidade do produto, reduzir falhas mecânicas, prolongar a vida útil da máquina e economizar muita energia elétrica.
Horário da postagem: 01/03/2023