注塑機工業(yè)經(jīng)過幾十年的發(fā)展，已經(jīng)到了一個穩(wěn)定發(fā)展的高峰時期，各注塑機生產(chǎn)廠家均不斷完善注塑機的功能、結(jié)構(gòu)、質(zhì)量。目前市場占絕大多數(shù)的液壓型注塑機，能源效率低，能源的利用率不到一半，電費往往占據(jù)塑膠加工行業(yè)相當(dāng)大的成本比例。如何提高注塑機的能源利用率，是很多塑料制品生產(chǎn)廠家都很關(guān)心的一件事。針對這些特點，注塑機制造廠紛紛開始研制并推出以節(jié)能為賣點的注塑機，希望可以吸引更多的用戶，同時也使注塑機的技術(shù)工藝達到一個新的高度。????
一、????節(jié)能技術(shù)????
????在注塑機制造廠紛紛推出的節(jié)能型注塑機當(dāng)中，節(jié)能效果最明顯的主要有三種技術(shù)：全電動注塑機；機械式變量泵注塑機；電子式變量泵注塑機。?

??? 1.1全電動注塑機?
????近幾年，日本的注塑機制造廠開始研制生產(chǎn)全電動注塑機。就技術(shù)先進性而言，該類機型代表了目前技術(shù)含量最高的注塑機。?
該機充分利用了AC伺服電機，具有響應(yīng)速度快，控制精度高，靜音，無環(huán)境污染的特點。而且該機的效率很高，節(jié)能率高達40-60％。????該機的主要缺點是價格昂貴。?

?? 1.2機械式變量泵?
????為了改善液壓型注塑機能耗嚴重的狀況，許多臺灣、香港的注塑機生產(chǎn)廠家相繼推出了機械節(jié)能變量泵注塑機。?
??該種機型的節(jié)能原理主要是通過將傳統(tǒng)注塑機上的定量液壓泵改為可以根據(jù)流量自動調(diào)節(jié)的變量泵，節(jié)電率達25-50％。?
??該種機型的價格較之全電動注塑機有較大的優(yōu)勢。但有一個較大的缺點，就是這種變量泵對液壓油的清潔度要求較高，需定期換油，且對于已有的定量泵節(jié)注塑機，由于價格和工程量的原因，改造的可行性也并不很大。?

??? 1.3電子式變量泵?
????針對市面上已有的定量泵注塑機，很多單位嘗試用高科技的變頻技術(shù)將原有定量泵注塑機改造為與變量泵相似原理的注塑機，英威騰公司在此方面?
取得了一定的成績。采用變頻技術(shù)將定量泵注塑機改造為電子式變量泵注塑機后，節(jié)電率可達30-50％。?
????針對原有定量泵注塑機的改造，該機型的優(yōu)勢最為明顯，具有簡單可靠、節(jié)電率高、成本低、回收快的特點。????
二、電子變量泵節(jié)能原理?
????注塑機的工藝過程，一般分為鎖模、射膠、熔膠、保壓、冷卻、開模、頂針等幾個階段，各階段需要不同的工作壓力和流量．對于油泵馬達而言，注塑過程是處于變化的負載狀態(tài)。現(xiàn)有注塑機絕大部分為定量泵的液壓系統(tǒng)，其油泵馬達以恒定的轉(zhuǎn)速提供恒定的流量。其功率消耗如下所示：??????P=K*H*Q／n??????P=油泵消耗功率(KW)??????K=常數(shù)??????H=油壓(Mpa)??????Q=流量(cm3/s)?
????在成型工作中，多余的液壓油通過溢流閥回流，此過程造成的能量損耗一般占整機的35-65％。同時，液壓油長期的高速循環(huán)流動，與液壓閥、管路產(chǎn)生激烈的摩擦，產(chǎn)生較大的噪音和較高油溫。?
????電子變量泵通過變頻技術(shù)調(diào)節(jié)油泵馬達的轉(zhuǎn)速，給注塑過程的不同階段以不同的壓力的流量，減少通過溢流閥產(chǎn)生的回流，從而達到節(jié)能目的。?
????定量泵注塑機的壓力的流量的變化，是通過閥門來調(diào)節(jié)的，其能耗曲線如圖Pv。可以看出，中間的變化并不太大，在這個過程中產(chǎn)生的能耗很大。如果是通過電子變量泵技術(shù)調(diào)節(jié)電機的轉(zhuǎn)速來調(diào)節(jié)流量，所產(chǎn)生的能耗曲線如圖Ps。由圖上對比可知，通過調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速來調(diào)節(jié)流量的方法，具有十分顯著的節(jié)能效果，與調(diào)節(jié)閥門的方法相比，要優(yōu)越得多。?

三、節(jié)能改造的可行性?
????盡管傳統(tǒng)的液壓式定量泵注塑機存在很大的節(jié)能潛力，但改造的成本，可預(yù)見的回收期，改造后設(shè)備的穩(wěn)定性等，才是節(jié)能改造能否發(fā)展下去的重要因素。?
????在價格競爭曰益激烈的情況下，對原有設(shè)備進行改造的可行性越來越成熟。在目前具有顯著節(jié)能效果的技術(shù)當(dāng)中，全電動和機械變量泵都存在改造成本高，回收期太長的缺點。電子變頻變量泵技術(shù)對原有注塑機進行改造最有吸引力。?
????變頻節(jié)能改造不需要對原有設(shè)備進行改動，只需另加一套節(jié)能系統(tǒng)就可以對設(shè)備完成改造，整個改造的時間很短，基本上不影響正常生產(chǎn)。?

????變頻節(jié)能改造節(jié)電率較高，一般注塑機的節(jié)電率都在30-70％。其節(jié)電率比機械變量泵的節(jié)電率平均高出10~15％。?
??變頻節(jié)能系統(tǒng)成本低，回收期短。在華南地區(qū)，一般的投資回收期只需要5-10個月。?

注塑機現(xiàn)狀：大部分廠家都在進行節(jié)能改造，節(jié)能改造后的優(yōu)點：

1. 大幅度節(jié)約電能隔熱層，料筒內(nèi)部的熱量絕大部分被利用，只有微量輻射到空氣中，料筒表面的溫度一般在60℃以下。經(jīng)過嚴格的實驗測試，節(jié)約電能在30%-80%，特別對于大功率注塑機節(jié)電效果更。電磁加熱感應(yīng)線圈和料筒之間加裝一層為明顯；
2. 明顯降低車間的溫度。通過以上的節(jié)能分析，使用高頻加熱系統(tǒng)節(jié)約了傳統(tǒng)加熱方式輻射到空氣中的能量，車間不再有似被大量電爐烘烤的狀況，不再出現(xiàn)高溫悶熱，員工工作也不再忍受高溫而心情舒暢。
3. 加熱迅速，溫度控制實時準確。傳統(tǒng)的電阻絲加熱原理是電阻絲本身產(chǎn)生高溫，然后熱量再慢慢的從料筒外表面高溫區(qū)傳導(dǎo)到料筒的中心低溫區(qū)，速度緩慢，并且位于料筒中心的塑料實際溫度和料筒表面溫度有較大誤差，當(dāng)塑料溫度達到要求時雖然電阻絲停止加熱，由于存在溫度誤差，料筒表面仍然繼續(xù)向料筒內(nèi)部傳導(dǎo)熱量，導(dǎo)致溫度控制不準確，既影響了注塑成型質(zhì)量也降低了生產(chǎn)效率；而高頻加熱系統(tǒng)的工作原理是高頻感應(yīng)，被加熱的金屬是通過自身的電流發(fā)熱，熱能是由料筒金屬整體產(chǎn)生，溫度控制實時準確，料筒內(nèi)外溫度一致，明顯改善了產(chǎn)品的質(zhì)量和提高了生產(chǎn)效率！
4. 可以長時間在惡劣的環(huán)境中工作。注塑機料筒的傳統(tǒng)電阻絲在以下環(huán)境中將嚴重限制它的使用和降低它的壽命，如：加熱位置遇到油污、和料筒金屬熱傳導(dǎo)不良、有漏膠現(xiàn)象出現(xiàn)等。由于高頻加熱系統(tǒng)本身是在低溫下工作的，所以它不會把吸附在自身表面的油污、塑料顆粒等加熱碳化，故不會產(chǎn)生漏電、短路等故障；高頻加熱系統(tǒng)的工作原理是高頻感應(yīng)，它不同于接觸傳導(dǎo)加熱原理，所以它不需要和被感應(yīng)金屬的直接接觸，故不存在傳導(dǎo)不良的問題。
5. 發(fā)熱功率大。注塑機料筒的傳統(tǒng)電阻絲功率過大后對電阻絲本身的傷害會大大增加，電阻絲金屬本身在高溫下會快速揮發(fā)，迅速老化而失效，所以傳統(tǒng)電阻絲需要不定期的更換，增加了生產(chǎn)成本和降低生產(chǎn)效率；而高頻節(jié)能加熱系統(tǒng)的特點是只有被感應(yīng)的料筒金屬內(nèi)部才產(chǎn)生高溫而加熱系統(tǒng)本身溫度很低，自身電損耗微不足道，所以即使功率較大時也不影響加熱系統(tǒng)的使用壽命，根據(jù)需要還可以方便的隨時調(diào)節(jié)使用功率。
6. 完全避免傳統(tǒng)加熱方式帶來的不安全因素。使用高頻加熱系統(tǒng)后料筒表面的溫度在60℃以下，人體完全可以安全觸摸；避免傳統(tǒng)加熱方式而造成的燒傷、燙傷事故的發(fā)生；保護了員工的生產(chǎn)安全。
7. 清潔環(huán)保。由于料筒的表面溫度低，它不會燒焦吸附在它表面的異物，如塑料顆粒、油污、灰塵等，不會產(chǎn)生有害氣體，改善了車間的空氣環(huán)境。
?如圖所示，注塑機電磁加熱節(jié)能改造前后數(shù)據(jù)對比（1）科益熱技術(shù)



????????????????????????????????????????????? 圖（1）

標簽：注塑機節(jié)能歷程