1. עקרון העבודה של מכונת הזרקת פלסטיק מסוג דיסק אוטומטי
כפי שכולנו יודעים, ישנם מספר רב של מקרים מוצלחים של המרת תדרים והמרת אנרגיה חסכונית של מכונות הזרקה אופקיות בסין.מכונת הזרקת פלסטיק אוטומטית לחלוטין מסוג דיסק במפעלי ייצור נעליים היא הציוד החשמלי הנפוץ העיקרי במפעלי ייצור נעליים, המכונה נמר חשמלי.המדינה שלי היא מדינה גדולה לייצור נעליים עם מספר רב של ציוד לייצור נעליים, אבל יש מעט יחידות יחסית המעורבות בטרנספורמציה חוסכת אנרגיה.הסיבה העיקרית היא שאנשים לא מכירים את עקרון העבודה של מכונות הזרקת פלסטיק אוטומטיות מסוג דיסק.
1.1 מאפיינים מכניים של מכונת הזרקת פלסטיק אוטומטית לחלוטין מסוג דיסק (להלן: מכונת דיסק)
1) מכונה זו משמשת במיוחד לייצור כל מיני נעלי ספורט חד-צבעוניות, כפולות ותלת צבעים ברמה גבוהה, סוליות נעלי פנאי, סוליות בנים ובנות ומוצרים אחרים.
2) חומרי גלם מתאימים לייצור קצף וחומרי גלם תרמופלסטיים אחרים, כגון PVC, TPR וכו'.
3) המכונה נשלטת על ידי תוכנות מחשב (מיקרו-מחשב עם שבב יחיד, PLC), המכונות הראשיות והמסייעות נשלטות בצורה מדויקת, קלה לתפעול וקלה לתחזוקה.
1.2 השוואה בין מכונת דיסק למכונת הזרקה אופקית מסורתית
1) מנוע הידראולי
משאבות השמן של מכונות הזרקה אופקיות ומכונות דיסק הן משאבות כמותיות.במהלך תהליך ההזרקה, הלחץ של משאבת השמן משתנה לעתים קרובות.שיטת הטיפול המסורתית לתהליך תחזוקת הלחץ הנמוך היא שחרור הלחץ דרך שסתום פרופורציונלי, והמנוע פעל במלוא המהירות בתדר הספק.בזבוז האנרגיה החשמלית הוא חמור מאוד.
2) על פי הדגם של מכונת הדיסק, היא מחולקת למכונה בצבע אחד, מכונת שני צבעים, מכונת שלושה צבעים ודגמים אחרים.
ביניהם, למכונת המונוכרום יש מארח אחד בלבד, הדומה למכונת ההזרקה האופקית.
המכונה בשני הצבעים מורכבת ממכונה ראשית ומכונת עזר.מכונת העזר אחראית על הזרקה, התכה, עובש עליון, עובש תחתון ופעולות נוספות.המכונה הראשית כוללת את פעולות מכונת העזר, וישנה פעולת סיבוב דיסק נוספת למימוש התנועה והמיקום של התבנית.
המכונה בשלושה צבעים מורכבת ממכונה ראשית ושתי מכונות עזר.
3) מספר תבניות
4) למכונות הזרקה אופקיות יש בדרך כלל רק סט אחד של תבניות שפועלות, וכאשר תהליך הייצור משתנה, יש להחליף את התבניות.
מספר התבניות של מכונת הדיסק שונה בהתאם לדגם.בדרך כלל, יש 18, 20, 24 ו-30 סטים של תבניות.לפי תהליך הייצור, דרך לוח הבקרה, קבעו אם מיקום התבנית תקף או לא.לדוגמא: דגם TY-322, 24 עמדות תבניות תבניות (ניתן להתקין 24 תבניות), ניתן לבחור בגמישות את כל התבניות או חלקן כעמדות התבניות היעילות בהתאם לצרכים במהלך הייצור).כאשר מכונת הדיסקים פועלת, הפטיפון הגדול מבצע סיבוב מהיר בכיוון השעון, וה-PLC או המיקרו-שבב יחיד מבצע את חישוב התוכנית.כאשר רק מיקומי עובש תקפים מזוהים, כאשר ה-PLC או המיקרו-מחשב עם שבב יחיד סורק אות האטה, הפטיפון מתחיל להאט.כאשר מגיעים לאות המיקום, הפטיפון מבצע מיקום מדויק.אחרת, אם לא מזוהה מיקום תבנית חוקי, הפטיפון הגדול יסתובב למצב התבנית התקף הבא.
כל עוד למכונת ההזרקה האופקית יש אות הידוק או פתיחת תבנית, היא תבצע פעולות קשורות.
4) שיטת התאמת לחץ
שיטות התאמת הלחץ של מכונות הזרקה אופקיות ומכונות דיסקים הן כולן שיטות בקרה פרופורציונליות ללחץ, אך ניתן לקבוע את לחץ ההזרקה של כל תבנית של מכונת הדיסק (תבניות נוספות) באופן עצמאי דרך לוח הבקרה, המתאים לייצור של מוצרים עם נפחי הזרקה שונים.
מכונת ההזרקה האופקית מייצרת כל מוצר, והפרמטרים הרלוונטיים עקביים.
5) שיטת עבודה של עובש
כאשר מכונת ההזרקה האופקית פועלת, התבנית הקבועה אינה זזה, ורק התבנית הניידת מבצעת נעילת תבנית משמאל וימין או פתיחת התבנית כאשר יש הוראה, ונעה בקו ישר משמאל לימין.
כאשר מכונת הדיסקים פועלת, התבנית הקבועה והתבנית הניידת מוזזים וממוקמים על ידי הפטיפון הגדול.כאשר יש הוראות הידוק תבנית ופתיחת תבנית, גליל השמן מבצע את פעולת העלייה או הירידה.בעת נטילת המוצר, המפעיל פותח ידנית את התבנית הניידת כדי להוציא את המוצר.
6) דיסק (פטפון)
מכונת הזרקת פלסטיק מסוג דיסק אוטומטית לגמרי מקבלת את שמה מכיוון שהפטיפון עגול, המכונה מכונת דיסק (מכונה יחידה).כמה חלקים שווים חולקו על הדיסק.כגון TY-322 מחולק ל-24 מודולים.
אם לא המכונה הראשית ולא מכונת העזר מזהה מיקום יעיל של עובש, וגם המכונה הראשית וגם מכונת העזר במצב פתיחת התבנית, ה-PLC או המיקרו-מחשב השבב הבודד שולחים הוראה, והדיסק מסופק בלחץ על ידי המכונה הראשית כדי להסתובב במהירות גבוהה.המערכת מזהה אוטומטית את מיקום העובש האפקטיבי, והדיסק ממוקם במדויק לאחר האטה.
7) שיטת קירור
למכונת ההזרקה האופקית המסורתית יש את הרעיון של "זמן קירור".על התבנית מותקן מחזור מי קירור להגנה על קירור התבנית והמוצר.
מכונת הדיסקים שונה.אין לו מערכת זרימת מי קירור, כי לאחר יצירת המוצר, הפטיפון של מכונת הדיסק עצמו נמצא במצב סיבובי או במצב המתנה לתקופה מסוימת.בנוסף, מותקנים במכונה מספר מאווררי קירור לקירור התבנית והמוצר..
1.3 עקרון העבודה של מכונת דיסקים
בתהליך ההזרקה של מכונת הדיסק, לפעולות שונות כמו הידוק, הזרקה, התכה, פתיחת תבנית ומהירות ומהירות הדיסק יש דרישות שונות למהירות וללחץ.הם נקבעים לפי הערך היחסי בלוח הבקרה.לדוגמה: P1 מגדיר את לחץ תבנית הסגירה, P2 קובע את הלחץ הראשוני להזרקה, P3 קובע את הלחץ המשני להזרקה ו-P4 קובע את לחץ ההזנה.כאשר דרישת לחץ הזרימה של מכונת הדיסק משתנה, לחץ העומס והזרימה מותאמים על ידי השסתום הפרופורציונלי (שסתום הגלישה) ביציאה של משאבת השמן, והשמן העודף גולש בחזרה למיכל השמן בלחץ גבוה.
למכונת הדיסקים החד-צבעונית יש רק מנוע ראשי אחד, המספק בעיקר לחץ למערכת להשלמת פעולת ההזרקה וההתכה, כמו גם פעולת ההידוק ופתיחת התבנית.בנוסף, הוא שולט במערכת פטיפון להשלמת התנועה והמיקום של התבנית.
ניתן לחלק את המכונה בשני הצבעים למכונה ראשית ומכונת עזר.הם מורכבים בעיקר מחימום, הזרקת דבק, מערכת דבק נמס ומערכת נעילת עובש.מכונת שלושת הצבעים דומה למכונה בעלת שני הצבעים.הוא מורכב ממכונה ראשית ושתי מכונות עזר.המארח אחראי על הסיבוב והמיקום של הדיסק.
מכונת הדיסקים מחולקת לשני חלקים: תפעול ידני והפעלה אוטומטית.
בהפעלה ידנית, על המפעיל לספק פקודות מתאימות, ומכונת הדיסקים תסיים את הפעולות המתאימות.כגון הזרקת דבק, דבק נמס, עובש עליון, עובש תחתון, סיבוב דיסק ופעולות אחרות.
במהלך פעולה אוטומטית, לאחר השלמת הבחירה של כל מיקום תבנית, נקבעים כמות ההזנה, הלחץ והזמן, והטמפרטורה של צינור החומר חוממת, הפעל את משאבת השמן של המכונה הראשית, החלף את הפתיחה הידנית והאוטומטית למצב אוטומטי, ולחץ פעם אחת על לחצן ההפעלה האוטומטית.ניתן לבצע שלב אוטומטי.
1) אם מיקום התבנית הנוכחי נמצא בשימוש, לאחר לחיצה על כפתור ההפעלה האוטומטית, כמות ההזנה תהיה הכמות שנקבעה של תבנית זו.אם ההזנה לא מגיעה לכמות שנקבעה, תהיה פעולה של הידוק התבנית.רק פעולת הידוק העובש המהירה מותרת, ופעולת הידוק העובש האיטית זמינה רק לאחר שההזנה מגיעה לכמות שנקבעה.לאחר הפסקת נעילת התבנית, מתבצעות פעולות ההזרקה ופתיחת התבנית.
2) אם מיקום התבנית הנוכחי אינו בשימוש, לחץ על לחצן ההפעלה האוטומטית, הדיסק יעבור למצב התבנית הבא בשימוש, וכמות ההזנה מגיעה לכמות שנקבעה של מיקום התבנית הבא בשימוש.פעולת חומר, לאחר מיקום הפטיפון, הידוק מהיר של התבנית (קבוע לפי זמן), התזמון נפסק, וכאשר מגיע זמן ההזנה מתבצע הידוק עובש איטי, ופעולות ההזרקה ופתיחת התבנית מתבצעות לאחר הפסקת הידוק התבנית.
3) כאשר נעשה שימוש במכונה הראשית ובמכונת העזר בו זמנית, יש צורך להמתין עד להשלמת הפעולות האוטומטיות של המכונה הראשית ומכונת העזר ופתיחת התבנית לפני שהדיסק פועל ומסתובב לשנייה מיקום עובש.
4) כאשר הפטיפון מפסיק לנוע לפני "הנקודה האיטית" של הדיסק, הדיסק יאט עד לעצירת המיקום כאשר תזוהה "הנקודה האיטית".אם נעשה שימוש במיקום התבנית, לאחר המיקום, פעולת התבנית תבצע את נעילת התבנית ופעולות נוספות עד לפתיחת התבנית.הפטיפון אינו זז, אך פעולת ההאכלה תבצע את האכלת התבנית הבאה בה נעשה שימוש.כאשר הפטיפון תלוי (מסתובב עם כיוון השעון), הפטיפון יעבור למצב התבנית הבא.אם מיקום תבנית זה אינו בשימוש, הדיסק ימוקם בתבנית הקרובה ביותר, ולא יעבור לתבנית הבאה עד לשחרור הפסקת הפטיפון.
5) בפעולה האוטומטית, העבר את המצב האוטומטי חזרה למצב ידני, אלא שהדיסק יבצע מיקום איטי (הדיסק מתחלף בזמן הפעולה) ופעולות אחרות ייפסקו בזמן.ניתן לאפס אותו באופן ידני.
1.4 צריכת החשמל של מכונת הדיסקים באה לידי ביטוי בעיקר בחלקים הבאים
1) צריכת אנרגיה חשמלית של משאבת שמן מערכת הידראולית
2) צריכת חשמל של דוד
3) מאוורר קירור.
עבור מפעלים לייצור נעליים, צריכת החשמל היא החלק העיקרי בעלויות הייצור שלהם.בין צריכת החשמל הנזכרת לעיל, צריכת החשמל של משאבת השמן ההידראולית מהווה כ-80% מצריכת החשמל של כל מכונת הדיסקים, ולכן הפחתת צריכת החשמל שלה היא המפתח להפחתת צריכת החשמל של מכונת הדיסקים.המפתח לחיסכון באנרגיה במכונה.
2. עקרון החיסכון בחשמל של מכונת הדיסקים
לאחר הבנת עיקרון העבודה של מכונת הדיסק, לא קשה לדעת שיש תהליך מוטציה אלים מאוד בתוך מכונת הדיסק, אשר משפיע מאוד על המכונה ומשפיע על חיי מערכת ההזרקה כולה.נכון לעכשיו, קיים מספר רב של ציוד ישן במפעלי ייצור נעליים ביתיים, עם רמה נמוכה של אוטומציה וצריכת אנרגיה גבוהה.המכונה מתוכננת בדרך כלל בהתאם ליכולת הייצור המקסימלית.למעשה, הוא לרוב אינו משתמש בכוח כה גדול במהלך הייצור.המהירות של מנוע משאבת השמן נשארת ללא שינוי, כך שהספק המוצא כמעט ללא שינוי, ויש סוסים גדולים ועגלות קטנות בייצור.לכן, כמות גדולה של אנרגיה מבוזבזת.
בשל המאפיינים הייחודיים של המכונות הראשיות והעזר והתבנית הסיבובית של מכונת הדיסק, אין כל כך הרבה עמדות תבניות אפקטיביות בשימוש בייצור, כגון: דגם TY-322, 24 סטים של תבניות, לפעמים רק תריסר סטים נעשה שימוש, אפילו פחות תבניות משמשות במכונות בדיקה והגהה, מה שקובע שהמכונות הראשיות והמכונות העזר נמצאות לעתים קרובות במצב המתנה לטווח ארוך.מכונת העזר מבצעת את הפעולה רק כאשר היא מזהה מיקום תבנית תקין.כשהדיסק מסתובב, מכונת העזר לא עושה שום פעולה, אבל בדרך כלל, המנוע עדיין עובד במהירות הנקובת.בשלב זה, חלק ההצפה בלחץ גבוה לא רק שאינו עושה עבודה מועילה, אלא גם מייצר חום, שגורם להתחממות השמן ההידראולי.כן, אבל גם מזיק.
אנו מאמצים את טכנולוגיית פעולת המרת תדר וקטור ללא חיישן מהירות של מכונת הדיסקים (עיין בתרשים הסכמטי החשמלי).ממיר התדרים מזהה את אותות הלחץ והזרימה מלוח המחשב של מכונת הדיסקים בזמן אמת.אות הלחץ או הזרימה של מכונת הדיסק הוא 0-1A, לאחר עיבוד פנימי, פלט תדרים שונים והתאם את מהירות המנוע, כלומר: הספק המוצא מתבצע באופן אוטומטי ונשלט באופן סינכרוני עם הלחץ והזרימה, אשר שווה ערך לשינוי המשאבה הכמותית לתוך משאבה משתנה חסכונית באנרגיה.המערכת ההידראולית המקורית ותפעול המכונה כולה דורשת התאמת כוח מבטלת את אובדן אנרגיית הצפה בלחץ גבוה של המערכת המקורית.זה יכול להפחית מאוד את הרטט של סגירת התבניות ופתיחת התבניות, לייצב את תהליך הייצור, לשפר את איכות המוצר, להפחית כשלים מכניים, להאריך את חיי השירות של המכונה ולחסוך הרבה אנרגיה חשמלית.
זמן פרסום: מרץ-01-2023