注塑機的節能控制與改造探思

童登浩

摘要：近些年來，我國經濟持續穩定發展，國民生產總值不斷增加，碳排放問題逐漸被社會各界人士所關注。在我國十三五等計劃中，對碳強度的標準進行了明確。各領域生產企業也要重視對自身碳排放的控制，共同擔負起節能減排的任務。而注塑機作為制造行業中的重要組成部分，對于能源的消耗量也非常巨大，要完成節能減排任務，就必須對注塑機進行節能控制，對于一些耗能部件進行節能設計，提高能源的利用率。

關鍵詞：注塑機;節能控制;改造

引言：

我國政府對于制造行業的節能減排工作較為重視，而注塑機則是節能減排工作的主要目標。近些年來，我國加工技術不斷發展，目前仍在穩定性上有一定缺陷。并且在生產中會出現報廢品，不僅降低了工作效率，也浪費了大量能源。因此，在對注塑機進行節能設計時，要從注塑機的壓力輸出方式入手，對其結構和設計進行優化，盡可能提高注塑機生產的效率，降低報廢率，實現對注塑機的節能控制。

1.目前我國針對注塑機制定的節能標準

我國早在幾年之前就制定了對于注塑機能耗的相關標準，該標準中將單螺桿注塑機的能耗劃分成六級，針對不同的額定鎖模力對其技能評價值有著不同的規范，規范了注塑機行業的節能標準，便于注塑機節能設計工作的進行。同時對于注塑機耗能等級進行的劃分，也便于生產單位結合實際生產狀況，對注塑機進行合理選擇，避免了產能過剩或者能耗不足等情況的發生。

2.注塑機的介紹

2.1對注塑機進行節能設計的原理

目前對注塑機進行節能設計的主要原理是通過伺服裝置進行的，通過伺服裝置對液壓系統進行驅動，不斷提高節能效果。伺服系統的工作原理，是通過獲取角位移到運行數據，通過伺服系統中設定的控制命令，對電機進行精準控制。這種裝置的優點是可以使得電氣系統在運行時仍然可以根據相關數據的變化對控制方式進行調整，極大地提高了系統運行的穩定性。注塑居進行工作的主要步驟有溶膠和冷卻等，這些工作環節都需要對材料的溫度等數據進行精準控制。而伺服系統通過工作環境中的各種傳感器，對材料的溫度等數據進行精準測量，并將數據回傳至系統，伺服系統結合數據對注塑機進行控制命令的下達，實現對工作環節的精準控制。伺服系統應用在注塑機上時，可以對塑料產品的生產過程進一步掌控，降低了報廢產品的產生幾率，避免了生產材料的浪費。并且在這一過程中，能源的使用效率大大提高，在節省生產成本的同時，實現了節能減排的目標。

2.2通過動力驅動方式對損耗進行控制

注塑機是利用電能作用于驅動系統，再通過液壓系統將機械能變為液壓能，最后再根據需求轉化成相應的機械能。在能量的轉化過程中，電能主要使用在驅動系統和液壓系統中，并且有一定程度的電能損耗。所以，對于注塑機的節能設計，可以通過對驅動系統的優化來實現。第一，通過提高電能的利用效率來實現節能的目的。通過對動力系統進行優化，可以降低注塑機的電機在空載等情況下造成的電能損耗。第二，可以通過對執行機構的優化來實現節能設計。在注塑機運轉的過程中，執行機構可能會由于各種損耗而導致能源的浪費，不利于電能使用效率的提高。因此可以通過對。因此可以通過對輸出功率的調整實現對動力源利用效率的提高，達到節能的目的。

3.對注塑機進行節能設計的措施

近些年來，人們的綠色環保意識不斷提高，為了響應國家號召，注塑機要在其驅動和其他系統中進行節能以及環保的設計，對于水電的消耗也要進行相應控制，并且相關設計人員要根據當前液壓系統存在的能量消耗問題進行深入研究，通過改變變量泵和其他調節系統的構造，實現節能減排的目的。同時注塑機的設計人員也要對其噪音進行控制，避免影響周邊環境。另外，環境條件的變化也是影響注塑機能耗的關鍵因素，設計人員在對注塑機進行節能設計時，要注重提高注塑機的適應性，降低環境因素對于注塑機能耗的影響。

3.1對螺旋桿進行優化，降低能耗量

注塑機的主要工作內容就是對塑料的煉化，在對塑料進行煉化時，主要通過注塑機的螺旋桿來完成。同時，螺旋桿也發揮著測量塑料制品溫度和壓力的作用。要實現注塑機能耗的優化，就必須對螺旋桿的結構進行節能設計。比如對螺旋桿的轉速進行調整、優化螺旋槳的結構，實現節能設計的目的。

3.2對速率進行控制，降低能源的浪費

在對塑料制品進行壓力控制時，要結合實際需求和當前環境狀況，對注塑機的轉速參數進行調整，防止電能的過度使用，降低生產過程的成本。實現對液壓系統的節能設計可以通過使用變量泵來完成，通過利用無高壓節流技術，當注塑機在對塑料制品進行注射和塑化等環節中，可以在很大程度上降低對電能的損耗。同時，在注塑機中安裝變頻裝置，可以節省大部分的電能消耗，提高電能的利用率，實現節能減排的目的。

3.3對原料的溫度進行控制，更好地發揮節能效果

溫度控制也是注塑機的主要工作內容之一，通過對塑料制品進行加熱以及冷卻等加工工序，可以在一定程度上降低注塑機的電能損耗。在傳統的制作工序中，塑料制品在脫模前要進行必要的冷卻，因此延長了加工周期，不利于生產效率的提高。并且在冷卻時一旦由于環境等因素導致塑料制品受熱不均，會引起塑料制品出現變形等情況，增加報廢品的產生幾率，不僅浪費能源，還提高了生產成本。而注塑機可以更好的發揮冷卻效果，通過對各種參數的不斷調整，確保塑料制品受熱均勻，提高塑料制品的質量，避免了能量的浪費。

3.4對注塑機的相關參數進行合理調整

為了滿足不同塑料制品的需求，注塑機要對其工作的溫度和壓力等參數進行調整，對塑料制品的生產過程進行精準控制。完成這一控制過程，主要通過注塑機的變量泵和其他調節系統來完成，通過對變量泵和其他調節系統進行節能設計，可以顯著降低注塑機的能量消耗。在液壓系統中，定量泵是能量損耗的主要來源。通過相關設計人員的研究和實驗后發現，注塑機在實際工作時，定量泵與系統的參數之間缺少匹配性，會出現能量損耗的問題。并且只有在特定情況下，當環境的壓力和流量達到平衡時，定量泵才會具有較好的使用效果，其發揮作用的空間具有一定局限性。因此，相關設計人員要注重對定量泵的節能設計，對變量泵和其他調節系統的結構進行調整，設計出一種能夠及時調整注塑機運行參數達到能量平衡的節能型液壓系統，不僅可以解決定量泵的能量損耗問題，還可以進一步實現更快的系統響應速度，提高注塑機的生產性能。

4.結束語

綜上所述，注塑機在我國制造行業中占據重要地位，具有非常廣泛的應用。現階段的注塑機，絕大部分的能量來源是電能，通過電能實現對動力系統的驅動和塑料制品的加熱等過程，是電力損耗的主要來源。注塑機的運行參數往往有一個統一的標準，但是在實際使用時，由于環境因素或者目標需求的差異，注塑機在運轉的各個環節的能耗有所不同，當電機處于空載時，將會極大地損耗電能。而設計人員通過對這一過程進行節能設計，可以有效的緩解電能浪費的現象，通過不斷加深對于注塑機節能設計的研究，可以更好地降低生產成本，響應國家綠色環保生產的號召，實現節能減排的目的。

參考文獻

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