“十二五”塑料機(jī)械產(chǎn)品結(jié)構(gòu) 調(diào)整與綠色技術(shù)應(yīng)用的分析研究_

中國(guó)注塑網(wǎng)

接上期6.2.5節(jié)材節(jié)能的型坯壁厚控制同時(shí)，它還能在保證制品質(zhì)量的前提下，降低制品重量，以1000L容器為例，采用徑向壁厚分布系統(tǒng)，可降低重量5%~10%.徑向壁厚分布系統(tǒng)有兩種：通過(guò)電液伺服系統(tǒng)控制薄壁撓性環(huán)在一個(gè)或兩個(gè)對(duì)稱方向上的變形來(lái)改變型胚厚度的撓性環(huán)式；靠修形口環(huán)的上下移動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)改變型胚厚度的口緣修形式。作為對(duì)徑向壁厚分布系統(tǒng)的一種替代，芯模修形法，即在具有軸向壁厚分布系統(tǒng)控制的功能上，對(duì)其芯模的特定位置進(jìn)行修正，近似獲得在徑向上的非圓變化量?！　〗鼛啄陙?lái)，國(guó)內(nèi)多家中空成型機(jī)設(shè)備制造廠家已開發(fā)出性能可靠地軸向壁厚數(shù)字化液壓伺服控制系統(tǒng)（AMWDS，控制點(diǎn)在64和100點(diǎn)送兩種形式的居多。采用PLC的A/D/D/A轉(zhuǎn)換模塊控制液壓伺服閥的專用放大器控制電路，放大器控制電路驅(qū)動(dòng)伺服閥和位移傳感器工作，對(duì)于型坯壁厚每一點(diǎn)數(shù)據(jù)的修改和設(shè)定以及基本壁厚的設(shè)定非常方便。但與MOOG公司的產(chǎn)品相比，性能及穩(wěn)定性方面還有較大的差距，而且系統(tǒng)的核心元件基本上還是進(jìn)口的。至今我國(guó)還不能制造出達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平的AMWDS型胚壁厚控制伺服系統(tǒng)性能要求的系統(tǒng)，特別是徑向壁厚分布系統(tǒng)還是制品壁厚最佳化是大型擠吹中空塑料成型機(jī)制造商追求的一個(gè)主要目標(biāo)，同時(shí)也是一項(xiàng)關(guān)鍵的核心技術(shù)。型坯壁厚控制系統(tǒng)主要由液壓伺服系統(tǒng)、塑料機(jī)頭的伺服液壓缸、電氣控制器，電液伺服閥、料位傳感器（電子尺）以及聯(lián)接的管道等組成，通過(guò)對(duì)機(jī)頭芯?；蚩谀ｉ_口量的控制來(lái)控制塑料型坯的厚薄變化使吹塑制品達(dá)到一個(gè)較為理想的壁厚控制水平。型坯壁厚控制系統(tǒng)分為軸向壁厚分布系統(tǒng)AwdS和徑向壁厚分布系統(tǒng)（PWDS，兩者互相聯(lián)合作用，可獲得最佳的型坯及更為理想的制品壁厚分布。目前，國(guó)內(nèi)大多數(shù)大型擠吹中空塑料成型機(jī)制造商都僅使用軸向壁厚分布系統(tǒng)，該系統(tǒng)只對(duì)軸向的各個(gè)截面有的厚度分布進(jìn)行控制，但由于擠出的型坯在水平截面內(nèi)仍呈等厚圓形，對(duì)部分在某一對(duì)稱方向有較大拉伸要求的制品則顯得仍不是最佳的壁厚分布。徑向壁厚分布系統(tǒng)對(duì)于在對(duì)稱方向有較大拉伸要求的制品進(jìn)行最佳的壁厚控制，可使擠出的型坯在某要求的區(qū)段內(nèi)呈非圓截面變化，對(duì)于提高制品質(zhì)量，改善曲面部件內(nèi)外部半徑的厚薄均勻性具有重要意義，張友根（1947-，男，1982年畢業(yè)于上海交通大學(xué)。教授級(jí)高級(jí)工程師，終生享受國(guó)務(wù)院政府特殊津貼?？萍疾繃?guó)際科技合作計(jì)劃評(píng)價(jià)專家，中國(guó)包裝工業(yè)專家顧問(wèn)委員會(huì)委員，包裝與食品機(jī)械審稿專家，榮格塑料技術(shù)創(chuàng)新獎(jiǎng)評(píng)審專家。發(fā)表論文近300篇。現(xiàn)任寧波海達(dá)塑料機(jī)械有限公司總工程師，主要從事塑料機(jī)械的科學(xué)發(fā)展工作?！　】瞻?，在一定程度上阻礙了大型中空塑料成型機(jī)的技術(shù)進(jìn)步?！　∏卮C(jī)械發(fā)展股份有限公司自主開發(fā)64點(diǎn)徑向壁厚伺服控制系統(tǒng)，該項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用，可使制品局部在周圍非對(duì)稱形狀位置獲得更均勻的制品壁厚，可降低制品重量10%15%.以該公司SC230產(chǎn)品為例，徑向壁厚控制結(jié)合軸向壁厚控制技術(shù)，每年正常生產(chǎn)可節(jié)省原料14噸，節(jié)省成本19.6萬(wàn)元，節(jié)電8100度。　　6.2.6節(jié)能節(jié)材超大型化二十世紀(jì)末，上海華王工業(yè)有限公司研發(fā)出我國(guó)第一臺(tái)1000L的擠吹中空成型機(jī)，趕上了所處年代的加工容器規(guī)格的國(guó)際水平，而后，多家公司相繼開發(fā)出1000L、1500L、2000L的單層擠吹中空成型機(jī)，普遍只能采用新料成型，成型的容器在功能、性價(jià)比方面明顯不足。德國(guó)Rikutec公司研發(fā)的GBM/S600多層共擠中空成型機(jī)，合模力600噸，儲(chǔ)料缸容積400L，可使用高達(dá)70%的回料成型10000L的巨型多層中空容器，達(dá)到了節(jié)能節(jié)材、高性價(jià)比的成型性能。　　單層小型擠吹中空塑料成型機(jī)單層小型擠吹中空塑料成型機(jī)在我國(guó)制造的擠吹中空塑料成型機(jī)中占絕大多數(shù)，5L及5L以下的擠吹中空塑料成型機(jī)占小型擠吹中空塑料成型機(jī)中絕大多數(shù)。單層小型擠吹中空塑料成型機(jī)，一般指成型20L以下的單層擠吹中空塑料容器?！　螌有⌒蛿D吹中空塑料成型機(jī)與單層大型擠吹中空塑料成型機(jī)的主要區(qū)別是機(jī)頭，單層大型擠吹中空塑料成型機(jī)的機(jī)頭一般為儲(chǔ)料式機(jī)頭，單層小型擠吹中空塑料成型機(jī)的機(jī)頭是連續(xù)擠出式機(jī)頭?！　?.3.1高產(chǎn)化單層小型擠吹中空塑料成型機(jī)的技術(shù)進(jìn)步重點(diǎn)是向多工位方向發(fā)展，以提高生產(chǎn)率。提高生產(chǎn)率的重點(diǎn)是提高多工位自動(dòng)化水平。向多功能方向發(fā)展，提高能適應(yīng)多重塑料的加工。對(duì)螺桿的性能要作更深入的研究，研制專用螺桿加工特定塑料。水平轉(zhuǎn)式8工位的小型單層擠吹中空塑料成型機(jī)，極大提高了生產(chǎn)率和自動(dòng)化水平。　　河北三慶塑機(jī)有限公司在開發(fā)單層小型擠吹中空塑料成型機(jī)領(lǐng)域內(nèi)，開發(fā)了已申報(bào)國(guó)家二項(xiàng)專利的下吹氣為主的和上下吹氣成型曰產(chǎn)量最高可達(dá)12萬(wàn)個(gè)軟包裝瓶的兩種小型擠吹中空塑料成型機(jī)，開發(fā)了已申報(bào)國(guó)家三項(xiàng)專利的機(jī)電氣一體的全自動(dòng)1500ml曰產(chǎn)量最高可達(dá)12萬(wàn)個(gè)的小型擠吹中空塑料成型機(jī)?！　?104高產(chǎn)型連續(xù)擠出設(shè)備采用模塊化設(shè)計(jì)，可配置多達(dá)40模腔的模具?！　ekum公司BM-406D往復(fù)式擠出成型設(shè)備配備了德國(guó)W.Mueller公司的雙螺桿擠出機(jī)頭、FidelityToolandMold公司獨(dú)特的多分型線模具M(jìn)PL，雙排校準(zhǔn)裝置、瓶坯切割裝置以及專門的伺服電動(dòng)取件裝置，實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)能上的巨大飛躍，用16腔模具生產(chǎn)425.25g的洗發(fā)水瓶時(shí)，產(chǎn)能5000個(gè)/h.節(jié)能吹瓶設(shè)備SMI公司開發(fā)的新型空氣回收系統(tǒng)，可以有效減少40的壓縮空氣的消耗量。節(jié)約了能源成本?！　】諝饣厥障到y(tǒng)使部分吹瓶回路中的高壓氣體得以重復(fù)用于預(yù)吹瓶。預(yù)吹瓶回路的工作壓力可由電子控制器調(diào)節(jié)，伺服回路通過(guò)手動(dòng)減壓閥控制。國(guó)內(nèi)研發(fā)的吹瓶設(shè)備無(wú)一空氣回收系統(tǒng)，浪費(fèi)了能源，需吸收先進(jìn)技術(shù)，創(chuàng)新開發(fā)，實(shí)現(xiàn)環(huán)保吹瓶?！　“l(fā)泡輕量化吹瓶PlasticTechnologies公司（以下簡(jiǎn)稱PTI公司“開發(fā)出了OPTI工藝，即用MuCell微細(xì)發(fā)泡工藝（由Trexel公司授權(quán)許可）來(lái)發(fā)泡PET瓶。該工藝不需要對(duì)現(xiàn)有的設(shè)備進(jìn)行任何改進(jìn)，而是在瓶坯成型設(shè)備上連接一個(gè)改進(jìn)過(guò)的料筒，使氮?dú)馀c熔融物料在此均勻混合。由于泡沫增加了瓶子的硬度，制得的發(fā)泡瓶的重量比傳統(tǒng)的發(fā)泡瓶輕了近5%.另外，發(fā)泡工藝還能顯著增強(qiáng)瓶子的表面防滑性和工藝操作的可重復(fù)性。OPTI工藝還適用于加工PEN和PLA.注射吹塑設(shè)備注射吹塑成型設(shè)備是我國(guó)發(fā)展較快的醫(yī)藥瓶成型設(shè)備，在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上占有較大的比例，技術(shù)進(jìn)步也較快?！　?guó)家藥品監(jiān)督局早在“九五”期間就提出采用注射吹塑成型設(shè)備方法生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的塑料藥瓶?！　∽⑸浯邓茉O(shè)備已成為一個(gè)分支系列。注吹中空成型設(shè)備是指熔融料經(jīng)注射后，熔融料經(jīng)過(guò)型坯定型-吹塑兩道工藝才成最終制品，主要用來(lái)加工HDPE、PP原料的醫(yī)藥瓶。注吹中空成型不能成型形狀復(fù)雜的產(chǎn)品，且成型的瓶子多數(shù)容積較?。ㄒ话銥?0300ml.注吹中空成型的瓶口平整度高，瓶壁壁厚均勻，特別是瓶口與瓶蓋間有很好的密封性能，能達(dá)到防止塑料瓶?jī)?nèi)的藥品氣體的揮發(fā)和外部氣體向瓶?jī)?nèi)滲透的性能要求，從而使得這種瓶子完全符合藥品包裝的特殊要求。目前，我國(guó)從國(guó)外引進(jìn)的注吹中空成型設(shè)備生產(chǎn)線達(dá)40余條，總生產(chǎn)能力約7億個(gè)/年?！　∽⑸浯邓艹尚驮O(shè)備又分為三工位和二工位?！　∪の蛔⑸浯邓艹尚驮O(shè)備的三個(gè)工位以120°角成等邊三角形分布，第一工位為注射成型工位，第二工位為吹塑成型工位，第三工位為脫瓶和冷卻工位。三個(gè)工位可同時(shí)運(yùn)行，生產(chǎn)效率高，周期短，可與傳送帶連接自動(dòng)計(jì)數(shù)包裝，真正實(shí)現(xiàn)藥用塑料瓶生產(chǎn)全過(guò)程中與人手的“無(wú)接觸”，從而確保產(chǎn)品衛(wèi)生潔凈。江蘇維達(dá)機(jī)械有限公司于國(guó)內(nèi)率先開發(fā)成功三工位注吹中空成型設(shè)備，MSZ60L機(jī)型，生產(chǎn)30mlx12腔常規(guī)塑料藥瓶的典型生產(chǎn)周期僅為10s，近年來(lái)更是以每年推出100條生產(chǎn)線的規(guī)模高速發(fā)展。張家港市綠環(huán)降解成套設(shè)備有限公司吸收歐洲NOVVAPAX、BEKUM之技術(shù)，開發(fā)了適于生產(chǎn)固體顆粒藥用聚烯烴瓶的高效3工位注射吹塑中空成型機(jī)，生產(chǎn)周期最短可達(dá)8s.該機(jī)采用雙連桿機(jī)械保護(hù)，轉(zhuǎn)臺(tái)升降與開合模同步運(yùn)行，大大縮短周期；采用擠出螺桿塑化，加大螺桿長(zhǎng)徑比，滿足透明PP、PE、PS及PC等中空制品的工藝需要；瓶坯溫度上下一致，制品無(wú)雙線；具有單橫梁合模結(jié)構(gòu)，更換模具方便快捷；機(jī)器外形簡(jiǎn)潔，有利于凈化，符合GNP規(guī)范要求。磐安縣三聯(lián)藥品包裝有限公司針對(duì)藥用塑料瓶生產(chǎn)的共性技術(shù)難題，獨(dú)創(chuàng)了高壓氣體調(diào)溫技術(shù)。該技術(shù)采用變頻系統(tǒng)代替電磁調(diào)速系統(tǒng)，縮小了整機(jī)體積、降低了能耗，并且提高了設(shè)備的使用性能與產(chǎn)品質(zhì)量。　　二工位注射吹塑成型設(shè)備缺少一個(gè)專用的脫瓶和冷卻工位，難以實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)計(jì)數(shù)包裝。二工位注射吹塑成型將注射瓶坯與吹塑成型以1800對(duì)稱分布在兩工位，由旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)型坯部件1800旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換工位，從而使注坯和吹瓶的兩個(gè)工藝步驟同時(shí)完成。廣西柳州精業(yè)機(jī)器有限公司創(chuàng)新機(jī)構(gòu)，提高成型速度及能力，降低能耗，推出的新一代“旋風(fēng)”WIB系列二工位注射吹塑成型設(shè)備，旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)完成工位動(dòng)作的切換，實(shí)現(xiàn)了注射塑化和吹塑兩個(gè)工位同步工作，液壓系統(tǒng)采用變量泵節(jié)能系統(tǒng)，部分配合伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，是主機(jī)在不增加到了能耗的同時(shí)，將生產(chǎn)效率提高約50%，并使單位產(chǎn)品成本降低50%以上。該公司自主開發(fā)了國(guó)內(nèi)首創(chuàng)的“復(fù)合芯”技術(shù)，將實(shí)心芯子閥桿設(shè)計(jì)為空心，使冷卻煤質(zhì)能夠在芯模內(nèi)部形成循環(huán)，不僅起到調(diào)節(jié)模具溫度的作用，同時(shí)還能完成吹排氣的功能，縮短了吹瓶成型時(shí)間，拓寬了原料的使用范圍。柳州精業(yè)機(jī)器有限公司復(fù)合芯專利技術(shù)的WIB-52PC主機(jī)配合一出四腔的PC奶瓶模具，垂直注坯鎖模，產(chǎn)量可達(dá)720PC/h.產(chǎn)量比同規(guī)格機(jī)器提高近60%，能耗降低約40%.提高生產(chǎn)效率是注射吹塑成形設(shè)備發(fā)展的重點(diǎn)。轉(zhuǎn)臺(tái)升降與開合模同步運(yùn)行，縮短周期；采用擠出螺桿塑化，柱塞注射，提高塑化質(zhì)量，縮短成型周期；開發(fā)高壓氣體調(diào)溫技術(shù)，減少吹塑和冷卻時(shí)間；采用節(jié)能技術(shù)，降低了能耗?！　「咝阅茏⒋的＞叩拈_發(fā)。目前國(guó)內(nèi)注吹一步法新工藝沒有得到長(zhǎng)足推廣發(fā)展，重點(diǎn)是沒有成熟的注吹模具配套，這是制約行業(yè)發(fā)展的瓶頸?！　∽罱鼛啄陣?guó)內(nèi)多家企業(yè)在注吹設(shè)備上投入較大精力和資金，使設(shè)備已經(jīng)或接近國(guó)際先進(jìn)水平，但仍然不能順利推廣此項(xiàng)工藝，主要原因是忽視高效的注-吹模具開發(fā)相配套，不能發(fā)揮設(shè)備應(yīng)有的作用。在注-吹模具上采用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)輔助工程（CA0技術(shù)來(lái)對(duì)注吹中聚合物加工成型進(jìn)行模擬優(yōu)化，解決好模具的材料、模具型腔的不同吹張比例、先進(jìn)的熱流道噴嘴結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、溫度的精確控制系統(tǒng)等方面的問(wèn)題，避免憑借經(jīng)驗(yàn)、通過(guò)反復(fù)試驗(yàn)和修正的方式所帶來(lái)的盲目性。　　節(jié)能凈房成型。高響應(yīng)的交流伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)定量泵節(jié)能系統(tǒng)，通過(guò)對(duì)壓力流量進(jìn)行精確的閉環(huán)控制，實(shí)現(xiàn)伺服電機(jī)對(duì)執(zhí)行機(jī)構(gòu)能量需求的最佳匹配和自動(dòng)調(diào)整，從而達(dá)到節(jié)能、提高性能及減少環(huán)境污染的多重目的。全電動(dòng)注射塑化機(jī)構(gòu)，降低成形過(guò)程空氣傳送的粒子（灰塵，細(xì)菌，病毒）污染度。動(dòng)力驅(qū)動(dòng)盡可能用伺服電機(jī)等直接驅(qū)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，無(wú)油潤(rùn)滑導(dǎo)向運(yùn)動(dòng)副，防靜電感應(yīng)設(shè)施，金屬件防氧化防銹處理，鑄造件除砂除氧化皮等表面處理，設(shè)備表面不用油漆涂裝等?！　∫簤簞?dòng)力傳動(dòng)節(jié)能系統(tǒng)擠吹中空成型機(jī)的液壓系統(tǒng)較為復(fù)雜，執(zhí)行動(dòng)作較多，時(shí)間順序要求嚴(yán)格，擠出率及擠出量大，制品冷卻時(shí)間長(zhǎng)，型坯壁厚控制點(diǎn)多。液壓節(jié)能驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)圍繞制品成型工藝特點(diǎn)，進(jìn)行設(shè)計(jì)，達(dá)到既節(jié)能，又提高成型性能及制品質(zhì)量。各個(gè)工步的液壓能量需求差別大，例如，制品冷卻基本上不需要液壓能，注坯需要液壓能最大，液壓系統(tǒng)的節(jié)能就是如何在動(dòng)力驅(qū)動(dòng)源能耗與執(zhí)行機(jī)構(gòu)所需液壓能之間達(dá)到相匹配，把系統(tǒng)能耗損失降低最低。目前擠吹中空成型機(jī)的液壓系統(tǒng)已經(jīng)采用了多種節(jié)能技術(shù)，主要有以下幾種先進(jìn)的節(jié)能系統(tǒng)：（1交流伺服電機(jī)與定量泵/變量泵+蓄能器；（2雙聯(lián)泵與雙比例控制閥+蓄能器；（4雙聯(lián)泵與比例閥+儲(chǔ)能器；（5全電動(dòng)驅(qū)動(dòng)。根據(jù)設(shè)備的具體使用條件靈活選擇合適的節(jié)能驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，總原則是液壓系統(tǒng)達(dá)到裝載功率最小、電能利用率最高、液壓能耗最低。　　雙比例+變量泵液壓傳動(dòng)節(jié)能系統(tǒng)流量比例和壓力比例控制的雙比例控制的節(jié)能技術(shù)是隨著成形技術(shù)的發(fā)展及控制性能的提高而發(fā)展起來(lái)的。比例閥達(dá)到了無(wú)級(jí)靈活調(diào)節(jié)，同時(shí)顯示出了節(jié)能的性能。采用定量泵供油，工作過(guò)程中始終存在與流量有關(guān)的能量損失，特別是冷卻過(guò)程中，這部分的流量能耗處于最大值。雙比例液壓系統(tǒng)配上變量泵動(dòng)力驅(qū)動(dòng)，溢流量趨于最小，液壓系統(tǒng)的節(jié)能與性能的效果更為優(yōu)越?！　≌憬瓥|方州強(qiáng)塑模實(shí)業(yè)有限公司的230300L大型儲(chǔ)料空成型機(jī)，液壓系統(tǒng)為壓力，流量為雙比例控制，配備變量柱塞泵，確保機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)更快速平穩(wěn)，并且能使液壓系統(tǒng)的能耗降低30%以上，節(jié)電效果尤其顯著。　　蓄能器輔佐動(dòng)力傳動(dòng)節(jié)能系統(tǒng)單工位大型中空成形制品，冷卻定型時(shí)間較長(zhǎng)，可充分發(fā)揮泵源配置動(dòng)力的作用，為蓄能器蓄能，在快速大流量工步時(shí)，配合主驅(qū)動(dòng)作動(dòng)力驅(qū)動(dòng)，降低系統(tǒng)裝載功率。秦川機(jī)械發(fā)展股份有限公司SC230采用一臺(tái)雙聯(lián)泵和三個(gè)蓄能器站作為主系統(tǒng)液壓動(dòng)力驅(qū)動(dòng)源，蓄能器在小流量低功率工步時(shí)儲(chǔ)蓄多余的能量，在快速大流量工步時(shí)給系統(tǒng)補(bǔ)油，輔佐動(dòng)力驅(qū)動(dòng)，降低液壓驅(qū)動(dòng)裝載功率18kW.張家港市同大機(jī)械有限公司2000L托盤專用超大型中空成型機(jī)主液壓動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，設(shè)置多組儲(chǔ)能裝置，充分利用液壓泵的輸出，降低能耗，提高型坯注射速度及鎖模速度；PLC設(shè)置比例壓力控制，實(shí)現(xiàn)多組壓力儲(chǔ)能，分別用于壓料注射，以及銷鎖合模等，節(jié)能效果明顯?！　「咝阅芙涣魉欧姍C(jī)動(dòng)力傳動(dòng)節(jié)能系統(tǒng)高性能的交流伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)油泵節(jié)能系統(tǒng)是近年發(fā)展的一種先進(jìn)的節(jié)能系統(tǒng)，有以下幾種型式：交流伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)螺桿泵系統(tǒng)、交流伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)內(nèi)嚙合齒輪泵系統(tǒng)、交流伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)柱塞定量泵系統(tǒng)、交流伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)柱塞變量泵系統(tǒng)、交流伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)雙排量變量柱塞泵系統(tǒng)、交流伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)負(fù)載敏感泵系統(tǒng)。每種系統(tǒng)都有各自的特點(diǎn)、不同的性價(jià)比，根據(jù)實(shí)際使用的要求，選用合適的系統(tǒng)。　　交流伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)油泵節(jié)能系統(tǒng)由于其本身的結(jié)構(gòu)特性提高了電能利用率，系統(tǒng)基本上不需冷卻水，并且能達(dá)到穩(wěn)定的低轉(zhuǎn)速高壓保壓，對(duì)于需較長(zhǎng)時(shí)間保壓的全液壓驅(qū)動(dòng)的擠吹中空成型機(jī)合模機(jī)構(gòu)尤為適用，對(duì)于冷卻定型時(shí)間長(zhǎng)的擠吹大型中空制品，節(jié)能可達(dá)80%同時(shí)提高了系統(tǒng)的精密控制性能?！　∽冾l液壓動(dòng)力傳動(dòng)節(jié)能系統(tǒng)變頻節(jié)能是通過(guò)改變電源頻率達(dá)到改變電機(jī)轉(zhuǎn)速，使油泵輸出的流量與工況相匹配，使溢流閥的回油量減到最小，輸出的功率與生產(chǎn)所需的功率相匹配，例如在合模階段所需要壓力、速度較大時(shí)可適當(dāng)提高本段油泵轉(zhuǎn)速，而在開模、模架左移、右移等階段所需壓力、速度不高時(shí)，可適當(dāng)降低油泵電機(jī)轉(zhuǎn)速，但在每個(gè)工序階段時(shí)油泵轉(zhuǎn)速則保持恒定，采用這種控制方案，當(dāng)工藝參數(shù)調(diào)整時(shí)油泵輸出能夠保持穩(wěn)定，成型節(jié)電率可達(dá)25%.65%對(duì)于單工位擠吹大型中空成型制品，因冷卻定型時(shí)間較長(zhǎng)，節(jié)能效果尤為顯著。變頻節(jié)能液壓動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)同比高響應(yīng)節(jié)能交流伺服電機(jī)動(dòng)力驅(qū)動(dòng)泵源系統(tǒng)，節(jié)能及性能有一定差距，成本具有一定優(yōu)勢(shì)，目前得到較多應(yīng)用?！　∩钲谑袊?guó)兆節(jié)能科技有限公司開發(fā)了中空機(jī)專用變頻器，其過(guò)載能力強(qiáng)、響應(yīng)速快，加減速時(shí)間可達(dá)0.3s；具有電機(jī)過(guò)流、過(guò)壓、欠壓、掉電、過(guò)載、輸出短路等多種自動(dòng)保護(hù)功能；具有穩(wěn)壓功能，當(dāng)電網(wǎng)電壓波動(dòng)時(shí)能自動(dòng)調(diào)節(jié)輸出頻率達(dá)到穩(wěn)壓功能；采用專利控制技術(shù)，節(jié)電效果比一般模擬控制和變量泵控制方案更顯著等。深圳市國(guó)兆節(jié)能科技有限公司對(duì)東莞某容器有限公司擠出機(jī)單元原有設(shè)備已帶變頻調(diào)速的15臺(tái)2L雙工位擠出吹塑中空成型機(jī)的油泵電機(jī)進(jìn)行變頻改造，其主油泵電機(jī)功率為22kW，輔油泵電機(jī)功率（雙電機(jī)，主電機(jī)變頻器為22kW，輔電機(jī)變頻器為7.5kW節(jié)電器進(jìn)行改造。每臺(tái)改造前油泵電機(jī)每小時(shí)共耗電17.5kWh，改造后每小時(shí)共耗電為11.5kWh，總節(jié)電率為34.2%按設(shè)備平均每月開機(jī)26d，每天22h，則：每臺(tái)年節(jié)約用電41184kW-h，15臺(tái)全電動(dòng)擠吹中空成型機(jī)筆者在2004年10月7曰中國(guó)包裝報(bào)上指出，中空成型機(jī)走電動(dòng)化是中空成型機(jī)節(jié)能驅(qū)動(dòng)的發(fā)展方向?！　∪妱?dòng)擠吹中空成型機(jī)運(yùn)行無(wú)油壓系統(tǒng)，各動(dòng)作只有在作動(dòng)時(shí)才會(huì)耗電，不像油壓系統(tǒng)其馬達(dá)需持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)；減少了液壓驅(qū)動(dòng)用的冷卻系統(tǒng)，故冷卻水或冷凍水之消耗量也隨著減少，達(dá)到節(jié)省能源之目的。適應(yīng)環(huán)境友好型得發(fā)展趨勢(shì)，尤其針對(duì)醫(yī)藥用瓶、化妝品瓶、及飲料瓶的包裝產(chǎn)業(yè)方面常要求于無(wú)塵生產(chǎn)高質(zhì)量及高產(chǎn)量的潔凈容器，且對(duì)于減低長(zhǎng)期的生產(chǎn)成本?！　〉聡?guó)UniloyMilacron公司UMS4E.S單工位全電動(dòng)成型設(shè)備。這是一種新型的連續(xù)擠出型往復(fù)成型機(jī)，可用于生產(chǎn)容量最高為1.5L的瓶子。該設(shè)備基于液壓UMS 4機(jī)型的設(shè)計(jì)，但不同的是，它用電動(dòng)伺服驅(qū)動(dòng)取代了原有的液壓缸。設(shè)備配置了WilliMueller公司的擠出機(jī)頭，并在其帶有開槽料筒的擠出機(jī)上裝置了Baumuller公司的新型轉(zhuǎn)矩馬達(dá)。另外，該設(shè)備還使用了獨(dú)立的伺服馬達(dá)，以控制擠出和鎖模。設(shè)備的鎖模力為4t，可通過(guò)直接驅(qū)動(dòng)技術(shù)將作用力直接傳遞至模板來(lái)實(shí)現(xiàn)，而無(wú)需使用其他輔助裝置或杠桿系統(tǒng)。也就是說(shuō)，在進(jìn)行吹塑成型時(shí)，無(wú)需消耗額外的能量就能保持模具處于閉合狀態(tài)。與液壓設(shè)備相比，該設(shè)備可將因設(shè)備運(yùn)動(dòng)而消耗的能量降低70%.該設(shè)備可將包括機(jī)器運(yùn)動(dòng)、擠出機(jī)的驅(qū)動(dòng)和加熱等在內(nèi)的總能耗降低30%，并將設(shè)備運(yùn)行時(shí)的噪聲降低為69dB.臺(tái)灣曰晃機(jī)械工業(yè)有限公司從2006年開始，專門從事全電動(dòng)中空成型機(jī)，研發(fā)出單層、多層、雙頭等多種規(guī)格、多種型式的全電動(dòng)中空成型機(jī)，達(dá)到高精度省能源低噪音及低污染需求?！　?009上展出了亞洲首臺(tái)全電動(dòng)AE-70-TS吹瓶機(jī)。將傳統(tǒng)的液壓驅(qū)動(dòng)更換為交流伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)，避免了傳統(tǒng)的液壓驅(qū)動(dòng)常出現(xiàn)漏油而導(dǎo)致機(jī)器及產(chǎn)品被受污染，滿足食品、醫(yī)藥、衛(wèi)生等行業(yè)對(duì)機(jī)器和產(chǎn)品潔凈的要求，機(jī)器節(jié)能可達(dá)30%.榮獲2009塑料行業(yè)榮格技術(shù)創(chuàng)新獎(jiǎng)。　　臺(tái)灣鳳記鐵工廠股份有限公司FK/EHB55GT06QS四頭單模全電空成型機(jī)，相比傳統(tǒng)液壓設(shè)備，省電高達(dá)60%；速度快，比傳統(tǒng)設(shè)備高30%，如生產(chǎn)200CC的牛奶瓶，產(chǎn)量可達(dá)1600個(gè)/小時(shí)，主要應(yīng)用于食品、醫(yī)療等對(duì)衛(wèi)生條件要求較高的“零污染”的領(lǐng)域?！　」就瞥隽薝MA12電動(dòng)共擠出雙型坯吹塑機(jī)，用于制造3D汽車通風(fēng)管。UMS12E.D雙工位全電動(dòng)擠出吹塑機(jī)?！　∮碗姽?jié)能混合驅(qū)動(dòng)擠出塑化為變頻電機(jī)或交流伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)，液壓系統(tǒng)為6.5節(jié)所述的節(jié)能動(dòng)力驅(qū)動(dòng)。這種油電混合驅(qū)動(dòng)具有較好的性價(jià)比，適用于潔凈度無(wú)特殊要求的制品成型?！　ekum公司的BM-07系列液電混合式擠出吹塑中空成型機(jī)，節(jié)能高達(dá)50%，干燥周縮短15%.塑機(jī)能量再生應(yīng)用綠色技術(shù)塑機(jī)節(jié)能的本質(zhì)就是減少能量損耗，提高能量利用率。能量再生利用是提高能量利用率的有效措施之一，開展對(duì)此問(wèn)題的研發(fā)越來(lái)越引起人們的重視。不管是液壓驅(qū)動(dòng)，還是伺服驅(qū)動(dòng)，都存在一個(gè)能量再生利用、提高能量利用率問(wèn)題?！　?jù)目前研究和應(yīng)用實(shí)踐，能量回收利用可提高能量利用率3%~8%.交流伺服電機(jī)制動(dòng)電能的再生利用節(jié)能、高性能的交流伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)技術(shù)在塑機(jī)上得到越來(lái)越多的推廣應(yīng)用，促進(jìn)了塑機(jī)的科學(xué)進(jìn)步。進(jìn)一步提高伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)能源利用率和成形性能，開發(fā)能源再生利用節(jié)能技術(shù)，使節(jié)能技術(shù)取得實(shí)質(zhì)性的發(fā)展?！　〗涣魉欧姍C(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)在成型過(guò)程中，頻繁剎車及減速過(guò)程中，交流伺服電機(jī)在制動(dòng)時(shí)變成了發(fā)電機(jī)，驅(qū)動(dòng)制動(dòng)電阻，而動(dòng)能則在制動(dòng)電阻上變?yōu)闊崮埽崮苻D(zhuǎn)換為電能），消耗多余的能量，散發(fā)在大氣中。此過(guò)程中一方面制動(dòng)電阻發(fā)熱消耗電能，而另一方面為了保證伺服電箱溫度，又需增加電風(fēng)扇散熱，又要消耗系統(tǒng)電能，造成了雙重浪費(fèi)，因此把這部分損耗的能源加以再生利用，提高能效，成為節(jié)能的進(jìn)步研發(fā)課題?！　〗涣魉欧姍C(jī)驅(qū)動(dòng)泵源系統(tǒng)能源再生利用交流伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)泵源系統(tǒng)，系統(tǒng)基本上無(wú)多余能量損害，但在工作過(guò)程中，頻繁剎車及減速過(guò)程中，伺服電機(jī)本身發(fā)出電能，如果得不到應(yīng)用，就會(huì)造成浪費(fèi)?！　〗涣魉欧姍C(jī)驅(qū)動(dòng)泵源系統(tǒng)制動(dòng)能源再生利用技術(shù)。在塑機(jī)交流伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)泵的液壓系統(tǒng)中增加伺服驅(qū)動(dòng)制動(dòng)回收單元，達(dá)到存儲(chǔ)伺服永磁同步電機(jī)在剎車制動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生的電能，同時(shí)能夠?qū)⒋穗娔茚尫诺阶⑺軝C(jī)的工作過(guò)程中。在直流母線上串入伺服驅(qū)動(dòng)制動(dòng)回收單元，以減少制動(dòng)電阻消耗的能量。制動(dòng)電阻和伺服驅(qū)動(dòng)制動(dòng)回收單元并聯(lián)一起，用以消耗伺服驅(qū)動(dòng)制動(dòng)回收單元儲(chǔ)存完成后多余的電能，保護(hù)伺服驅(qū)動(dòng)制動(dòng)單元和伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。伺服電機(jī)在剎車及減速過(guò)程中產(chǎn)生的能量轉(zhuǎn)換為電能，通過(guò)伺服驅(qū)動(dòng)器中的逆變模塊單元和直流母線，將電能存儲(chǔ)在伺服驅(qū)動(dòng)制動(dòng)回收單元中。而當(dāng)系統(tǒng)重新提供電能開始工作時(shí)，伺服驅(qū)動(dòng)制動(dòng)回收單元中的電能首先釋放，能源再生單元儲(chǔ)存的能量將通過(guò)直流母線回放到系統(tǒng)中，實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)存能量和釋放能量的雙向作用，當(dāng)電壓低于整流模塊輸入的電壓時(shí)，才使用外部電能，從而達(dá)到節(jié)能的目的。成形工況須要頻繁的啟動(dòng)及制動(dòng)，伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)組件的慣量動(dòng)能在制動(dòng)時(shí)可通過(guò)伺服電機(jī)產(chǎn)生電能，在經(jīng)過(guò)驅(qū)動(dòng)器轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷麟?，并?chǔ)存在電容內(nèi)，當(dāng)伺服電機(jī)在下一周期啟動(dòng)時(shí)，電容放電再經(jīng)驅(qū)動(dòng)器轉(zhuǎn)成所需脈沖電流驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)。這種能源再生利用裝置可節(jié)能3%~5%.為伺服驅(qū)動(dòng)制動(dòng)能源再生利用原理圖?！　∪鹗坑嘘P(guān)注塑機(jī)公司采用儲(chǔ)能電池吸收制動(dòng)的動(dòng)能，然后釋放出來(lái)驅(qū)動(dòng)電機(jī)，達(dá)到能量回收再利用。　　大同機(jī)械集團(tuán)的東華機(jī)械有限公司研制成功注塑機(jī)伺服能源再生技術(shù)，是國(guó)內(nèi)注塑機(jī)行業(yè)首創(chuàng)的一項(xiàng)專利技術(shù)。Se系列伺服驅(qū)動(dòng)注塑機(jī)應(yīng)用制動(dòng)能源再生利用裝置，通過(guò)實(shí)際應(yīng)用，在中型機(jī)上能普遍體現(xiàn)到3%~5%的節(jié)約，達(dá)到注塑機(jī)1級(jí)能耗標(biāo)準(zhǔn)，馬來(lái)西亞一家客戶使用東華機(jī)械有限公司合模力600t的600Se注塑機(jī)加工740g重的油漆桶，同比曰本某品牌的合模力650t的變量泵驅(qū)動(dòng)的注塑機(jī)，每天的電費(fèi)由710馬幣下降為1.整流模塊；2.制動(dòng)模塊；3.逆變模塊；4接線端子；5."服電機(jī)驅(qū)動(dòng)泵源系統(tǒng)；6.伺服駔動(dòng)制動(dòng)電阻；7.伺服駔動(dòng)制動(dòng)收單元圖丨伺服驅(qū)動(dòng)制動(dòng)能源再生利用原理圖全電動(dòng)注塑機(jī)的制動(dòng)能源再生利用Netstal的ELION系列全電動(dòng)注塑機(jī)，把伺服電機(jī)制動(dòng)過(guò)程產(chǎn)生的能量直接進(jìn)入過(guò)渡電路，儲(chǔ)存在電容電路中，這意味著產(chǎn)生的制動(dòng)能量不必轉(zhuǎn)化成熱量，尤其是在注射循環(huán)期間，可以成為總能耗的一個(gè)重要部分，例如，當(dāng)塑化過(guò)程發(fā)生在模具打開時(shí)，產(chǎn)生的制動(dòng)能量可從過(guò)渡電路中汲取旋轉(zhuǎn)螺桿所需的能量。因此，該能量并不是取自電源供應(yīng)網(wǎng)路，并且產(chǎn)生的能耗相應(yīng)減少?！　≡诔尚退芰匣ㄆ可a(chǎn)表明，從伺服電機(jī)制動(dòng)過(guò)程直接進(jìn)入過(guò)渡電路的能量占所需循環(huán)能量的15%，成型總能耗為0.25kWh/kg.對(duì)熔化塑料所需能量的計(jì)算表明：這僅比每個(gè)循環(huán)所需的總能量略少一點(diǎn)。同樣，驅(qū)動(dòng)機(jī)器所需的能量幾乎全部來(lái)自各軸的制動(dòng)過(guò)程，并未通過(guò)制動(dòng)電阻轉(zhuǎn)化為熱量?！　∨c液壓注塑機(jī)相比，ELION系列注塑機(jī)能耗減少了70%比常規(guī)的全電動(dòng)注塑機(jī)能耗低10%.以上?！　∫簤夯赜湍芰康脑偕瞄L(zhǎng)期來(lái)，對(duì)液壓動(dòng)力驅(qū)動(dòng)節(jié)能作了廣泛的深入研究和推廣應(yīng)用，取得了驕人的進(jìn)步。液壓回油能源的再生利用，是一個(gè)容易被忽視的課題，但不應(yīng)是一個(gè)忽略的研發(fā)重點(diǎn)?！　∷芑瘷C(jī)筒散發(fā)熱能再生利用塑化機(jī)筒節(jié)電干燥裝置由熱能回收系統(tǒng)組成，能將機(jī)筒散發(fā)的熱能轉(zhuǎn)為烘料干燥的熱量使用，節(jié)省烘料機(jī)因烘料而損耗的電能?！　∷芑瘷C(jī)筒加熱裝置一般都采用電阻絲加熱裝置，主要有以下三種型式：采用不銹鋼皮云母電熱絲制造的加熱圈、鑄鋁電熱絲制造的加熱圈、陶瓷電熱絲制造的加熱圈。機(jī)筒采用電阻絲加熱圈的加熱效率約僅為50%，其余大多數(shù)熱能都散發(fā)入周圍空間中，加熱圈外表面溫度高的達(dá)到200~300T，不但能量浪費(fèi)，而且破壞了周圍的環(huán)境。為了減少加熱圈的熱量損失，在加熱圈的外層設(shè)置了保溫層，實(shí)際證明這種措施所起的作用是有限的，仍有大量的能量散發(fā)掉。同時(shí)注塑機(jī)的塑化系統(tǒng)為保證進(jìn)入機(jī)筒塑化的塑料原料達(dá)到干燥標(biāo)準(zhǔn)，加料斗設(shè)電熱能干燥系統(tǒng)，消耗熱能?！　∩厦嫠芑^(guò)程中的兩種能量消耗情況表明，如能把加熱圈散發(fā)的熱能收集起來(lái)變?yōu)楦稍镌系臒崮?，?shí)現(xiàn)回收利用，達(dá)到節(jié)能?！　」?jié)能干燥裝置熱能回收系統(tǒng)從能量回收利用的思路出發(fā)，把加熱圈散發(fā)的熱量收集起來(lái)，將熱能收集，送入干燥加料斗，轉(zhuǎn)為烘料熱量使用，節(jié)省干燥料斗原需電加熱供給的烘料熱能，同時(shí)不會(huì)對(duì)注塑機(jī)的正常使用產(chǎn)生任何影響；由于阻止了加熱圈熱能外傳，達(dá)到降低生產(chǎn)車間溫度、改善周邊環(huán)境的效果；在收集熱能的同時(shí)也可以對(duì)剛開啟的機(jī)筒達(dá)到保溫的作用，縮短注塑機(jī)的開機(jī)的機(jī)筒預(yù)熱時(shí)間；減少企業(yè)內(nèi)部電力系統(tǒng)的負(fù)載容量，減少電損，緩解變壓器的負(fù)荷?！　∩钲谑邪倌陿I(yè)工貿(mào)有限公司開發(fā)的注塑機(jī)熱能回收利用的干燥裝置節(jié)能系統(tǒng)，為注塑機(jī)進(jìn)一步節(jié)能開辟了一條新的途徑。為注塑機(jī)節(jié)電干燥裝置由熱能回收系統(tǒng)原理圖。整個(gè)系統(tǒng)為氣體循環(huán)的封閉系統(tǒng)，熱量得到充分利用。節(jié)能干燥裝置熱能回收系統(tǒng)采用獨(dú)立式的雙重過(guò)濾進(jìn)氣系統(tǒng)，機(jī)筒集風(fēng)罩具有空氣過(guò)濾功能，保證了能量交換媒體的熱風(fēng)空氣的清潔度?！　.吸熱符；2.機(jī)簡(jiǎn)加熱組件；3.封閉集熱；4.集熱進(jìn)風(fēng)竹；5.游渦風(fēng)機(jī)；6.十燥料斗；7.空氣過(guò)濾器出風(fēng)筲；8.T燥料斗出風(fēng)管；9空氣過(guò)濾器；丨。下燥料斗出風(fēng)管；丨1.漩渦風(fēng)機(jī)；12.空氣過(guò)濾器；丨3.空氣過(guò)濾器出風(fēng)管；14.控制器；15.空氣混介器；16.混合器熱空氣出氣管（T燥料斗熱空氣進(jìn)氣管h丨7.集熱罩熱空氣出風(fēng)管；18.機(jī)臺(tái)；19.機(jī)簡(jiǎn)；20.熱空氣排氣鉀?！　∽⑺軝C(jī)節(jié)熱能回收利用的干燥裝置系統(tǒng)原理圖廣東某塑料廠安裝了深圳市百年業(yè)工貿(mào)有限公司開發(fā)的注塑機(jī)熱能回收利用的干燥裝置系統(tǒng)，節(jié)能效果顯著。該企業(yè)有30多臺(tái)注塑機(jī)，機(jī)筒加熱功率5kW，耗電5kW-h/h，每天工作16h，每月26個(gè)工作曰，月耗電：30臺(tái)x5x16x26=62400kW-h；減去恒溫消耗功率，以負(fù)載功率75%計(jì)，月耗電（其實(shí)恒溫工作時(shí)也耗電，每度電0.80元，年電費(fèi)45萬(wàn)元。安裝注塑機(jī)節(jié)電干燥裝置由熱能回收系統(tǒng)后，完全節(jié)省烘料機(jī)因烘料而損耗的電費(fèi)，等于年省電費(fèi)45萬(wàn)元。同時(shí)，由于減少了對(duì)周圍環(huán)境的發(fā)熱量，整體車間溫度大大下降，既環(huán)保又利于工人的健康，工廠用節(jié)省的電費(fèi)償還了設(shè)備款，從而獲得長(zhǎng)遠(yuǎn)的經(jīng)濟(jì)效益?！　「叨怂軝C(jī)綠色技術(shù)開發(fā)初見端倪高端塑機(jī)是指成型加工能力具有創(chuàng)造發(fā)明技術(shù)含量高的設(shè)備，技術(shù)核心的特征是綠色技術(shù)的應(yīng)用和開發(fā)，適應(yīng)于市場(chǎng)綠色技術(shù)塑料制品的成型加工。具體表現(xiàn)為：（1引領(lǐng)有關(guān)領(lǐng)域綠色技術(shù)塑料制品開拓應(yīng)用的發(fā)展，推動(dòng)有關(guān)行業(yè)科技進(jìn)步?！　〕尚图庸つ芰哂忻黠@的綠色技術(shù)科技進(jìn)步，完美解決制品成形加工中長(zhǎng)期存在的綠色技術(shù)問(wèn)題，達(dá)到制品更新?lián)Q代以適應(yīng)綠色技術(shù)發(fā)展要求。　　國(guó)外先進(jìn)的技術(shù)越來(lái)越多進(jìn)入我國(guó)，隨之這些先進(jìn)的技術(shù)的進(jìn)入，高端塑料制品需求量越來(lái)越多?！　「叨怂芰献⑸渲破返募庸せ旧蠟檫M(jìn)口的高端塑機(jī)，國(guó)產(chǎn)塑機(jī)大多僅從事中、低端塑料制品的注射成形加工。高端塑機(jī)能為客戶成型利潤(rùn)高的高端塑料制品，同時(shí)也為高端塑機(jī)研發(fā)制造單位帶來(lái)豐厚的回報(bào)。高端塑機(jī)是一個(gè)高科技行業(yè)，我國(guó)高端塑機(jī)的研發(fā)是一個(gè)薄弱環(huán)節(jié)，實(shí)質(zhì)性的發(fā)明創(chuàng)新少之又少，不少的專利無(wú)一點(diǎn)推動(dòng)高端塑機(jī)發(fā)展的發(fā)明創(chuàng)新?！　〗陙?lái)，我們也高興地看到，我國(guó)在研發(fā)高端塑機(jī)方面有了起色，名不見經(jīng)的小公司依靠自己的科技優(yōu)勢(shì)，積極研發(fā)高端注塑機(jī)，并且獲得了成功，取得了顯著的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。本節(jié)介紹幾個(gè)國(guó)內(nèi)成功開發(fā)高端塑機(jī)綠色技術(shù)的幾個(gè)例子。　　精密注射成型設(shè)備隨著電子、電信、醫(yī)療、汽車等行業(yè)的迅速發(fā)展，對(duì)塑料制品的高精度、高性能要求與曰增，精密注射成型成為最重要的塑料成型方法之一。-―五“期間由中國(guó)注塑機(jī)行業(yè)龍頭企業(yè)寧波海天集團(tuán)所屬核心企業(yè)寧波海天實(shí)力機(jī)械有限公司牽頭，浙江大學(xué)、北京化工大學(xué)等為技術(shù)支撐單位，承擔(dān)了精密塑料注射成型裝備研發(fā)課題。在3年多的時(shí)間里，科技人員打破了發(fā)達(dá)國(guó)家在精密塑料注射成型裝備領(lǐng)域的技術(shù)壟斷，通過(guò)一系列關(guān)鍵技術(shù)的自主研發(fā)和集成創(chuàng)新，實(shí)現(xiàn)了精密塑料注射成型裝備國(guó)產(chǎn)化，并躍居國(guó)際先進(jìn)水平，為我國(guó)通訊、電子、家電、汽車等眾多行業(yè)精密塑料零部件生產(chǎn)企業(yè)提供了技術(shù)先進(jìn)的注射成型裝備，有力推動(dòng)了中國(guó)塑料注射成型裝備制造行業(yè)和塑料制品加工行業(yè)的科技進(jìn)步。2011年4月28曰五”國(guó)家支撐計(jì)劃重點(diǎn)項(xiàng)目精密塑料注射成型裝備研發(fā)課題通過(guò)驗(yàn)收。該項(xiàng)目取得的成果在國(guó)際上引起廣泛關(guān)注。　　高速PET瓶坯注塑機(jī)廣州一道注塑機(jī)械有限公司致力于PET瓶胚注塑設(shè)備的開發(fā)和制造，已有UPET130、UPET230、UPET230、UPET360、UPET460四種規(guī)格，其性能已經(jīng)接近國(guó)際先進(jìn)水平，國(guó)內(nèi)領(lǐng)先，去年的產(chǎn)值5千萬(wàn)元，今年超過(guò)1.3億。獲得了鑲嵌式塑化料筒加熱結(jié)構(gòu)、主輔多頂式注塑頂模機(jī)構(gòu)、直動(dòng)式注射噴嘴機(jī)、雙軌平衡移動(dòng)機(jī)械手、雙驅(qū)動(dòng)雙軌平衡移動(dòng)機(jī)械手等多項(xiàng)實(shí)用新型專利。PET瓶胚注塑設(shè)備主要由擠注復(fù)合注射塑化系統(tǒng)的PET瓶坯注塑機(jī)、全自動(dòng)多工位機(jī)械手、高精度模具等幾個(gè)部分組成，集原材料的干燥、PET瓶坯塑化射出、瓶坯的取出及輸送、檢測(cè)等為一體化。配備高質(zhì)量的德國(guó)熱流道不僅節(jié)約了生產(chǎn)原料，而且提高了產(chǎn)品質(zhì)量，加快成型周期，提高生產(chǎn)效率。采用閥針式注澆口達(dá)到大流量注射，滿足國(guó)際客戶的高質(zhì)量要求。國(guó)內(nèi)獨(dú)創(chuàng)的多工位機(jī)械手，使成品有充足的時(shí)間冷卻，大大提高了成品的合格率。閥控伺服液壓系統(tǒng)提高了系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)性能和保證了運(yùn)行精度及其重復(fù)精度的穩(wěn)定性，MOOG伺服閥精確控制移模位置，低壓護(hù)模位移精度可達(dá)到0.10mm，充分保證了高精度模具。小容量蓄能器穩(wěn)定了注射壓力，減低了噪聲；大容量蓄能器提高了注射速度節(jié)約了能耗。伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)的擠出塑化系統(tǒng)保證了大容量PET塑化的質(zhì)量一致性，為群腔PET瓶坯高速高效注射成型創(chuàng)造了先決條件。開發(fā)的核心控制技術(shù)保證了加工質(zhì)量。U360PET瓶坯注塑機(jī)，72腔模具，成型500ml瓶±坯，周期9s，產(chǎn)能最高達(dá)到28800支/h.高端PET瓶坯注塑機(jī)迎合了市場(chǎng)發(fā)展，走上了性能競(jìng)爭(zhēng)之路，走出了低價(jià)位的惡性競(jìng)爭(zhēng)，例如一臺(tái)合模力130t的高端PET瓶坯注塑機(jī)售價(jià)達(dá)到108萬(wàn)，國(guó)內(nèi)普通的PET瓶坯注塑機(jī)售價(jià)在10萬(wàn)左右。高端PET瓶坯注塑機(jī)蠃得了市場(chǎng)的青睞。國(guó)內(nèi)著名PET吹瓶機(jī)制造企業(yè)廣州達(dá)意隆包裝機(jī)械股份有限公司、著名BOPP吹瓶機(jī)制造企業(yè)東莞佳鴻機(jī)械制造有限公司與廣州一道注塑機(jī)械有限公司配套，銷往國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)。　　超大型管件注塑機(jī)泰瑞機(jī)器制造（中國(guó)）有限公司為杭州高新技術(shù)企業(yè)，專業(yè)從事注塑機(jī)的研發(fā)與制造，最新研發(fā)的TRX4000T注射機(jī)是國(guó)內(nèi)第一臺(tái)15萬(wàn)克PET管件專用注射機(jī)，對(duì)很多技術(shù)進(jìn)行了創(chuàng)新性的改進(jìn)，使得機(jī)器的性能和工藝有了較大的提升，為國(guó)內(nèi)大型注塑機(jī)參與國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)取得了重要突破，具有“節(jié)能、精密、穩(wěn)定、快速、大型”的產(chǎn)品特色，創(chuàng)造了國(guó)內(nèi)技術(shù)最先進(jìn)，設(shè)備噸位最大的注塑機(jī)之一。該機(jī)榮獲“注射前模板”和“注射移動(dòng)模板”的二項(xiàng)設(shè)計(jì)專利技術(shù)，并全部通過(guò)德國(guó)萊茵公司的CE認(rèn)證。　　多功能立式注塑機(jī)大禹機(jī)械為國(guó)家高新技術(shù)企業(yè)，致力于塑機(jī)行業(yè)的技術(shù)突破及創(chuàng)新。研發(fā)的立式轉(zhuǎn)塔、轉(zhuǎn)盤雙功能雙色機(jī)，采用兩組射出系統(tǒng)，一個(gè)鎖模系統(tǒng)，一個(gè)轉(zhuǎn)塔系統(tǒng)，一個(gè)三工位轉(zhuǎn)盤系統(tǒng)。此款產(chǎn)品有兩個(gè)可同時(shí)注射的射出單元滿足雙色（雙物料）產(chǎn)品的成型需要；主要具有中心塔托起并轉(zhuǎn)動(dòng)的功能的轉(zhuǎn)塔機(jī)構(gòu)，配合A、B兩組模具，達(dá)到產(chǎn)品在一次注射后通過(guò)中心塔托起并轉(zhuǎn)動(dòng)到另一個(gè)模具內(nèi)注射，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品上下兩個(gè)面同時(shí)包膠，突破了原來(lái)雙色注塑機(jī)由于產(chǎn)品跟隨模具旋轉(zhuǎn)、只能注射一個(gè)面的瓶頸。中心轉(zhuǎn)塔轉(zhuǎn)動(dòng)的結(jié)構(gòu)為中心塔盤、齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、轉(zhuǎn)塔升降油缸、轉(zhuǎn)塔轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)動(dòng)力單元組成。機(jī)器工作時(shí)先在模具A中做產(chǎn)品的第一種物料注射，開模后轉(zhuǎn)塔上升，產(chǎn)品成型脫模后由轉(zhuǎn)塔盤帶動(dòng)已注射第一種物料產(chǎn)品旋轉(zhuǎn)120度，放入模具B進(jìn)行進(jìn)行注塑第二種物料，此時(shí)模具A同時(shí)注射第二個(gè)產(chǎn)品的第一種物料，開模后后轉(zhuǎn)塔上升，產(chǎn)品成型脫模后由轉(zhuǎn)塔盤帶動(dòng)已注射第二種物料的產(chǎn)成品至取件工位取出產(chǎn)成品，同時(shí)已注射第一物料的產(chǎn)品旋轉(zhuǎn)至B模具，完成一個(gè)循環(huán)。此后每轉(zhuǎn)120度，出一次產(chǎn)成品。由于機(jī)器下模板配備三工位轉(zhuǎn)盤系統(tǒng)，機(jī)器在實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)塔雙色成形的功能外，由兩個(gè)上模配合三個(gè)下模，既可作為轉(zhuǎn)塔成型雙色又可作為轉(zhuǎn)盤雙色機(jī)成型，填補(bǔ)了國(guó)際注塑界的空白?！　「咝阅芏鄬庸矓D設(shè)備佛山市順德區(qū)捷勒塑料設(shè)備有限公司研發(fā)的7層共擠PVDC高阻隔吹塑薄膜成型設(shè)備，由7臺(tái)螺桿直徑為60mm高扭矩?cái)D出機(jī)、7層共擠低型體螺旋式IBC模頭、專利的AutoKu全自動(dòng)雙風(fēng)唇風(fēng)環(huán)、IBC內(nèi)冷控制、旋轉(zhuǎn)掃描的非接觸式膜厚控制系統(tǒng)、導(dǎo)輥式穩(wěn)泡架、碳纖維輥式電動(dòng)調(diào)節(jié)人字板、專利的齒輪旋轉(zhuǎn)水平牽引裝置、全氣動(dòng)糾偏系統(tǒng)，帶自動(dòng)張力控制的二級(jí)牽引裝置、全自動(dòng)高速中心-表面收卷機(jī)、稱重料斗控制每層物料比例、整線電腦控制系統(tǒng)等組成。7層共擠PVDC高阻隔吹塑薄膜以PVDC為阻隔層，進(jìn)一步降低薄膜的成本，同時(shí)提高薄膜的綜合性能，廣泛應(yīng)用于食品、奶制品、軍品等的包裝領(lǐng)域?！　「咝Ч?jié)能中空成型機(jī)順德考特斯塑料科技有限公司研發(fā)的KCC5-D中空成型機(jī)，采用“底對(duì)底對(duì)吹”的方法，可配14腔型坯頭，移模和型坯頭升降采用比例控制，最新的帶遠(yuǎn)程診斷的Beckhoff控制器，自動(dòng)打飛邊等功能，從而實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)、低能耗、高產(chǎn)量的生產(chǎn)，空循環(huán)時(shí)間為1.9s，是目前國(guó)內(nèi)同類機(jī)器中空循環(huán)時(shí)間最短的機(jī)器，同比國(guó)內(nèi)同類型機(jī)器可節(jié)錐形同向雙螺桿擠出機(jī)舟山市定海通發(fā)塑料有限公司在無(wú)任何參照物的情況下多次試驗(yàn)終于2003年6月自行研發(fā)出世上雙螺桿擠出機(jī)的第四種“錐形同向雙螺桿擠出機(jī)”（以下或簡(jiǎn)稱“錐同雙機(jī)”。“錐同雙機(jī)”既保持了“錐異雙機(jī)”擠出力大的特點(diǎn)，又達(dá)到了“平同雙機(jī)”塑化性能好的特性，它可以在很大程度上滿足物料加工的要求，達(dá)到了高混合、高剪切、高混煉、高塑化的效果，既可用于塑料造粒，也可用于各類管材、型材、板/片材、木塑混煉制品擠出成型，還可以加工二氧化碳發(fā)泡板材、超高分子量聚乙烯、交聯(lián)聚乙烯的回收料等高難度產(chǎn)品，廣泛應(yīng)用：建材、能源、包裝、農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域，比其他同類產(chǎn)品產(chǎn)量增加一倍以上，省電30%50%以上。廣東一家窗簾廠生產(chǎn)硬質(zhì)PVC窗簾片，需要將含有發(fā)泡劑的硬質(zhì)PVC粉料造粒。據(jù)該廠技術(shù)員介紹，該料帶有發(fā)泡劑，在造粒加工過(guò)程中不能讓它發(fā)泡。該公司平時(shí)用的是0110單螺桿，產(chǎn)量只有140kg/h，而主電機(jī)消耗功率40kW.該公司試用一臺(tái)65錐形同向雙螺桿造粒機(jī)，產(chǎn)量有550kg/h，而主電機(jī)消耗功率只有35kW.6臺(tái)65錐形同向雙螺桿造粒機(jī)替代了原來(lái)用的24臺(tái)110單螺桿造粒機(jī)后，每天可為該企業(yè)省電12000度、36個(gè)人工海臺(tái)機(jī)器工人需2人，同時(shí)可節(jié)省換網(wǎng)拆頭所造成的材料損耗1噸左右。　　模塊化雙壁波紋管生產(chǎn)線濰坊中云科研有限公司PE/PP/PVC雙壁波紋管生產(chǎn)線，最大直徑達(dá)到2400mm；PE/PP/PVC實(shí)壁波紋管生產(chǎn)線，最大直徑達(dá)到1600mm.創(chuàng)新的模塊冷卻方案，大幅度提供了產(chǎn)能。創(chuàng)新的成型機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和標(biāo)準(zhǔn)化的波紋成型模塊設(shè)計(jì)相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了大、小不同機(jī)型之間波紋成型模具的完全互換?！　′搸г鰪?qiáng)塑料埋地排水管（SRPCP生產(chǎn)技術(shù)及設(shè)備鋼帶增強(qiáng)塑料埋地排水管（SrpcP生產(chǎn)技術(shù)及設(shè)備是我國(guó)獨(dú)立自主開發(fā)成功的，生產(chǎn)的PE螺旋管的直徑范圍為600~2200mm，有SN8、SN12.5、SN16等3個(gè)環(huán)剛度等級(jí)。PE鋼帶增強(qiáng)塑料管同比同規(guī)格的全塑纏繞結(jié)構(gòu)管，材料消耗可減少一半，米重可輕一半，具有明顯的成本優(yōu)勢(shì)。國(guó)產(chǎn)PE鋼帶增強(qiáng)塑料管生產(chǎn)線效率不低于國(guó)外全塑纏繞結(jié)構(gòu)管生產(chǎn)線，例如，四川金石東方新材料設(shè)備有限公司開發(fā)的PE鋼帶增強(qiáng)塑料管生產(chǎn)線在生產(chǎn)內(nèi)徑1200mm管材的生產(chǎn)速度為12m/h，高于德國(guó)生產(chǎn)線10m/h的速度。　　塑機(jī)綠色技術(shù)技術(shù)進(jìn)步的新進(jìn)展展示，說(shuō)明綠色化成為塑料成型加工設(shè)備新時(shí)期研發(fā)的方向。應(yīng)用和研發(fā)有利于環(huán)境保護(hù)、節(jié)約資源等有助于可持續(xù)發(fā)展的綠色技術(shù)。節(jié)能、環(huán)保、潔凈、節(jié)材、智能控制等是塑料成型加工設(shè)備重點(diǎn)研發(fā)的綠色技術(shù)。圍繞綠色技術(shù)開展塑料成型加工設(shè)備的創(chuàng)新創(chuàng)造。綠色技術(shù)是不斷發(fā)展進(jìn)步的技術(shù)。塑料成型加工設(shè)備的綠色技術(shù)（GreenTechnology主要指能減少污染、降低能耗的技術(shù)體系，根據(jù)環(huán)境價(jià)值并利用現(xiàn)代科技的全部潛力的技術(shù)。高新技術(shù)應(yīng)該“綠色化”，而且同時(shí)它也是可以“綠色化”的。綠色化是塑料成型加工設(shè)備的發(fā)展方向，綠色技術(shù)為塑料成型加工設(shè)備行業(yè)帶來(lái)一場(chǎng)重大的革命?！　」?jié)能降耗的創(chuàng)新技術(shù)高配置功率實(shí)現(xiàn)高速高效節(jié)能成型加工塑機(jī)節(jié)能的標(biāo)志是高速高效成型加工、降低成型加工制品的單位能耗。以前有一種錯(cuò)誤的理解，認(rèn)為降低整機(jī)的裝載功率，減少輸入功率，就是整機(jī)節(jié)能的特征，結(jié)果是成型加工速度低，制品單位能耗達(dá)不到理想水平；在有關(guān)能耗標(biāo)準(zhǔn)的制定上，也沒有把能耗和效率的兩者之間聯(lián)系起來(lái)，只講制品單位能耗，不講成型加工效率。標(biāo)準(zhǔn)體現(xiàn)不出先進(jìn)性，所以國(guó)產(chǎn)塑機(jī)的整機(jī)裝載雖然比國(guó)際上同類機(jī)要低，但是整機(jī)的加工效率低、成型速度低、成型加工能力低，整機(jī)成型加工水平上不去?，F(xiàn)在這種片面的認(rèn)識(shí)逐步得到改變，展示說(shuō)明，一些單位科學(xué)地處理成型加工能耗和效率之間的關(guān)系，提高設(shè)備的高速高效成型加工性能，達(dá)到降低制品單位能耗，根據(jù)這一目標(biāo)配置有關(guān)技術(shù)參數(shù)?！　∩虾＝鹁暪艿涝O(shè)備制造有限公司管材擠出機(jī)組，擠出螺桿采用雙螺棱設(shè)計(jì)，降低熔體粘度，達(dá)到低溫?cái)D出，避免了大口徑管材擠出的融垂，保證了管材壁厚的均勻度，降低能耗20%以上?？茖W(xué)處理裝載功率與擠出產(chǎn)量之間的關(guān)系，降低塑料制品的單位能耗，提高市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)能力，比如常規(guī)的75/33擠出機(jī)采用110kW電機(jī)驅(qū)動(dòng)擠出，產(chǎn)量為280kg/h，制品能耗為0.39kWh/kg，新設(shè)計(jì)的75/33擠出機(jī)采用132kW電機(jī)驅(qū)動(dòng)，產(chǎn)量為480kg/h，制品能耗為0.29kWh/kg，后者比前者擠出能耗降低25.6%達(dá)到了節(jié)能高效。上例說(shuō)明，雖然整機(jī)的裝載功率提高了，但是由于生產(chǎn)效率的提高，降低了制品的單位能耗，達(dá)到制品成型加工節(jié)能和生產(chǎn)效率提高的雙蠃。未完待續(xù)