注塑机节能改造技术的研发历史和现状
一.节能技术
注塑机厂商推出的节能注塑机中，节能效果最明显的有三项技术:全电动注塑机；机械变量泵注射成型机；电子变量泵注塑机。？
1.1全电动注塑机？
近年来，日本注塑机制造商开始开发和生产全电动注塑机。就技术先进性而言，该型机代表了目前技术含量最高的注塑机。？
该机充分利用交流伺服电机，具有响应速度快、控制精度高、静音、无环境污染等特点。而且机器效率很高，节能率高达40-60%。这台机器的主要缺点是价格高。？
1.2机械变量泵？
为了改善液压注塑机能耗严重的问题，我国台湾地区和香港地区的许多注塑机制造商相继推出了机械节能变量泵注塑机。？
该机型的节能原理主要是将传统注塑机上的定量液压泵改为可以根据流量自动调节的变量泵，节能率达到25-50%。？
这款机型的价格相比全电动注塑机有很大的优势。但是有一个很大的缺点，就是这种变量泵对液压油的清洁度要求很高，需要定期更换。而且对于现有的固定泵段注塑机，由于价格和工程量的原因，改造的可行性不是很大。？
1.3电子变量泵？
针对市场上现有的定量泵注塑机，许多单位试图利用高科技的变频技术，将原有的定量泵注塑机改造成与变量泵原理相似的注塑机。对此，监考公司？
已经取得了一些成就。将固定泵注塑机改造成采用变频技术的电子变量泵注塑机后，节能率可达30-50%。？
鉴于用定量泵改造原注塑机，该机优势最为明显，具有简单、可靠、节电率高、成本低、回收快等特点。
二、电子变量泵的节能原理？
注塑机的工艺一般分为锁模、注射、熔胶、保压、冷却、开模、顶杆几个阶段，每个阶段需要不同的工作压力和流量。对于油泵电机，喷油过程处于负载变化状态。现有的注塑机大多是定量泵的液压系统，其油泵电机以恒速提供恒定流量。其功耗如下:p = k * h * q/NP =油泵功耗(KW)K=常数H=油压(Mpa)Q=流量(cm3/s)？
在成型过程中，多余的液压油通过溢流阀回流，这一过程造成的能量损失一般占整机的35-65%。同时，液压油长时间高速循环流动，与液压阀和管路产生激烈摩擦，噪音大，油温高。？
电子变量泵通过变频技术调节油泵电机的转速，给注塑过程的不同阶段以不同的压力流量，减少溢流阀产生的回流，从而达到节能的目的。？
定量泵注塑机的压力和流量的变化由阀门调节，其能耗曲线如图Pv所示。可以看出，中间的变化并不太大，这个过程中产生的能量消耗是非常大的。如果通过电子变量泵技术调节电机转速来调节流量，产生的能耗曲线如图Ps所示。从图上的对比可以看出，通过调节转速来调节流量的方法节能效果非常显著，比调节阀门的方法要优越得多。？
三、节能改造的可行性？
传统的液压定量泵注塑机虽然有很大的节能潜力，但改造的成本、可预见的投资回收期和改造后设备的稳定性是节能改造发展的重要因素。？
在日益激烈的价格竞争中，改造原有设备的可行性越来越成熟。在目前节能效果显著的技术中，全电动和机械式变量泵存在改造成本高、回收期长的缺点。电子变频泵技术最吸引人的是对原有注塑机的改造。？
变频节能改造不需要改变原有设备，只需要增加一个节能系统就可以完成设备的改造，而且整个改造时间很短，基本不影响正常生产。？
变频节能改造节能率高，一般注塑机节能率30-70%。其节电率比机械变量泵高10 ~ 15%。？
变频节能系统成本低，投资回收期短。在华南地区，一般回收期只有5-10个月。？
注塑机现状:大部分厂家都在进行节能改造。节能改造后的优势:
1.保温层大大节约了电能。桶内大部分热量被利用，只有少部分辐射到空气中。桶的表面温度一般在60℃以下。经过严格的实验测试，可节电30%-80%，尤其适用于大功率注塑机。电磁加热感应线圈和枪管之间加一层是显而易见的；
2.明显降低车间温度。通过以上节能分析，高频加热系统的使用节省了传统加热方式辐射到空气中的能量，车间不再被大量的电炉烘烤，不再有高温闷热的天气，员工也不再能够忍受高温而感到舒适。
3.快速加热和实时精确的温度控制。电阻丝传统的加热原理是电阻丝本身产生高温，然后热量从筒体外表面的高温区慢慢传导到筒体中心的低温区，速度较慢，筒体中心的实际塑料温度与筒体表面温度误差较大。虽然当塑料温度达到要求时电阻丝停止加热，但由于温度误差，料筒表面继续向料筒内部导热，不仅影响注塑质量，而且降低生产效率。高频加热系统的工作原理是高频感应。被加热的金属通过自身电流产生热量，热能由整个枪管金属产生。温度控制实时准确，桶内外温度一致，明显提高了产品质量和生产效率！
4.能在恶劣环境下长时间工作。注塑机料筒传统电阻丝在以下环境下会严重限制其使用，降低其寿命，如:加热部位油污、料筒金属导热不良、漏胶等。由于高频加热系统本身工作温度较低，不会对吸附在其表面的油污和塑料颗粒进行加热碳化，因此不会造成漏电、短路等故障。高频加热系统的工作原理是高频感应，与接触传导加热原理不同，不需要与被感应的金属直接接触，所以不存在传导不良的问题。
5.加热功率高。注塑机料筒传统电阻丝功率过高时，电阻丝本身的损伤会大大增加，电阻丝本身的金属在高温下会迅速挥发，迅速老化失效，因此传统电阻丝需要不定期更换，增加了生产成本，降低了生产效率。高频节能加热系统的特点是只在感应桶的金属内产生高温，而加热系统本身的温度很低，本身的电损耗可以忽略不计，所以即使功率很大也不会影响加热系统的使用寿命，使用功率可以根据需要随时方便的调整。
6.彻底避免传统取暖方式带来的不安全因素。使用高频加热系统后，桶体表面温度在60℃以下，人体可以安全触摸。避免了传统加热方式造成的烧伤和烫伤的发生；保护了员工的生产安全。
7.清洁环保。由于桶体表面温度低，不会烧焦吸附在其表面的异物，如塑料颗粒、油污、灰尘等。，且不会产生有害气体，从而改善了车间的空气环境。
如图，注塑机电磁加热节能改造前后数据对比(1)。
图(1)