تطبيق SF81 على نظام التحكم في ماكينة قولبة الحقن Solution

لفترة طويلة، أصبح البلاستيك بالفعل أحد المواد الرئيسية للاستخدام الصناعي والزراعي والمدني. آلة قولبة الحقن، وهي نوع من آلات قولبة البلاستيك الخاصة، تُستخدم بشكل شائع لإنشاء أنواع مختلفة من العناصر البلاستيكية. تستخدم آلة قولبة الحقن خاصية اللدونة الحرارية للبلاستيك بعد التسخين والصهر المناسبين لإنشاء أنواع مختلفة من الملفات والمنتجات البلاستيكية.

الجزء 1. المزايا الرائعة لتبني Veichi SF81 في نظام آلة قولبة الحقن

كما تظهر إحصائيات عملائنا، فإن تبني محركات السرعة المتغيرة في نظام آلة قولبة الحقن له العديد من المزايا، بما في ذلك:

1. توفير الطاقة

2. تحسين الإنتاجية وجودة المنتج

3. تقليل تلوث النفط والتلوث الضوضائي

4. إطالة عمر آلات قولبة الحقن…

نظرًا لوجود العديد من الفوائد العظيمة لاستخدام محركات السرعة المتغيرة في نظام التحكم في آلة قولبة الحقن، فقد تم تطبيقها في المزيد والمزيد من مصانع معالجة البلاستيك.

الجزء 2. خطوات العملية الرئيسية لآلات قولبة الحقن

قبل أن نقدم مبدأ توفير الطاقة لآلات قولبة الحقن، سنناقش أولاً خطوات العملية الموجزة وهي كما يلي:

1. وضع القفل: يقترب القالب بسرعة من الأسطوانة الثابتة، وعند التأكد من عدم وجود أي مواد غريبة، سيتحول النظام إلى وضع الضغط العالي لقفل القالب.

2. وحدات الحقن تتحرك للأمام: الفوهة والقالب قريبان من بعضهما البعض.

3. الحقن: يحقن مسمار الحقن المادة المنصهرة الموجودة على الطرف الأمامي لأسطوانة التغذية في تجويف القالب بضغط وسرعة معينين.

4. عملية التعبئة والتبريد: من خلال الإجراءات، يتم تبريد المادة المنصهرة داخل تجويف القالب وتشكيلها.

5. البلاستيك المسبق: تقليديًا، يدفع المحرك الهيدروليكي المسمار ويسحب للخلف، ثم يتم دفع جزيئات البلاستيك المضافة إلى القادوس للأمام للتشكيل المسبق. يتوقف المسمار عند التراجع إلى الموضع المحدد مسبقًا، ثم يستعد للحقن التالي.

6. تسحب طاولة الحقن للخلف وتفتح القالب.

7. إخراج المنتج البلاستيكي الناتج.

الجزء 3. لماذا لا يعتبر نظام التحكم في ماكينة قولبة الحقن التقليدية موفرًا للطاقة

في ماكينات قولبة الحقن التقليدية، يتم إكمال هذه الإجراءات بواسطة النظام الهيدروليكي: يوفر الضغط والتدفق الناتج عن مضخة الزيت والصمامات الزخم المطلوب وسرعة الحركة للأسطوانات والمحركات الهيدروليكية.

كما تعلم:

تردد خرج مضخة الزيت هو: "Pt = p * qt = p * V * n".

عزم دوران المضخة النظري هو: "Tt = 1 / 2pi * p * V".

في الصيغ أعلاه، "p" تعني الضغط، و"qt" تعني التدفق، و"V" تعني إزاحة المضخة، و"n" تعني سرعة دوران المضخة، و"pi" 3.14.

وفقًا للصيغ، يمكنك الحصول على: "Pt = 2pi * Tt * n".

إذا تجاهلنا فقدان الطاقة أثناء عملية تحويل الطاقة الميكانيكية إلى طاقة هيدروليكية، فيمكن اعتبار أن طاقة الخرج وعزم دوران خرج المحرك الكهربائي وسرعة الدوران متناسبة تقريبًا. وبالتالي يمكن ملاحظة أنه عندما يتطلب النظام تدفقًا منخفضًا، تكون طاقة النظام المطلوبة منخفضة جدًا. ولكن الحقيقة هي أننا لا نستطيع تقليل سرعة دوران المحرك (من أجل تقليل التدفق) وفقًا للمتطلبات الفعلية، حيث يعمل المحرك دائمًا بتردد طاقة - 50 هرتز. وبالتالي يتدفق الزيت الهيدروليكي الزائد مرة أخرى إلى الخزان عبر صمام تخفيف الضغط، مما يؤدي إلى إهدار الطاقة.

الجزء 4. مبدأ عمل آلة التشكيل بالحقن Veichi SF81 VFD

1. توفير الطاقة.

وفقًا لمتطلبات التطبيق الخاصة، طورت شركة Veichi وحدة تحكم سيرفو SF81 VSD لآلات قولبة الحقن. يتبنى SF81 ضغط النظام، وأوضاع التحكم في التدفق ذات الحلقة المغلقة المفردة أو المزدوجة. يمكنه تمكين النظام الهيدروليكي من توريد الزيت وفقًا للتدفق والضغط المطلوبين فعليًا. يتغلب على استهلاك الطاقة العالي الناجم عن فيضان الضغط العالي لنظام مضخة الزيت ذات الإزاحة الثابتة الشائعة. أثناء عملية التشكيل المسبق، والقوالب، وحقن البلاستيك وغيرها من جلسات التدفق العالي، يسمح SF81 للمحرك بالعمل بالسرعة المطلوبة. أثناء عملية التعبئة والتبريد وغيرها من جلسات التدفق المنخفض، يسمح SF81 للمحرك بالعمل بسرعة منخفضة وسرعة صفرية. لذلك، فهو يقلل بشكل كبير من استهلاك الطاقة الفعلي لمحركات مضخات الزيت.

2. تعزيز إنتاجية آلات القولبة بالحقن.

بالإضافة إلى ذلك، يتميز جهاز التحكم في سيرفو ماكينة حقن القوالب من سلسلة Veichi SF81 بسرعة استجابة سريعة، وبالتالي فإن وقت ارتفاع التدفق والضغط سريع مثل 50 مللي ثانية. وبالتالي، فإنه يحسن بشكل كبير من سرعة استجابة النظام الهيدروليكي، ويقلل من وقت انتقال العمل، ويسرع وتيرة تشغيل الجهاز بالكامل. أثناء حالة التشغيل التلقائي، سينخفض ​​ضغط النظام على الفور عند فتح صمام، ثم يمكن لنظام السيرفو أن يكمل الزيت بسرعة في غضون 50 مللي ثانية لاستعادة قيمة الضغط المحددة مسبقًا. يضمن SF81 للنظام الهيدروليكي ميزات محسنة مثل دقة التنظيم العالية ودقة التكرار العالية وتوفير المواد ودرجة حرارة الزيت المنخفضة. بالإضافة إلى ذلك، فإن SF81 بسيط ومريح في التركيب والتشغيل.

3. تحسين جودة المنتج.

أ. عيوب استخدام التحكم VVVF الشائع

(1) في وضع التحكم في السرعة VVVF الشائع (اختصار لتردد متغير الجهد المتغير)، يتم الحفاظ على تدفق المحرك ثابتًا عندما يتم الحفاظ على معدل النسبة بين التردد والجهد ثابتًا. في هذا الوضع، يوجد جهاز ردود فعل السرعة، لذلك لا يمكنه عكس السرعة الحقيقية للمحرك بدقة. نظرًا لأن المحرك عبارة عن محرك غير متزامن ثلاثي الطور، فهناك انحراف بين سرعة الدوار الفعلية والحقل المغناطيسي الدوار للجزء الثابت، وتتغير نسبة الانزلاق عندما يتغير الحمل الخارجي، لكن المحرك لا يمكنه تعويض ذلك، لذلك تتغير سرعة مضخة الزيت، مما يتسبب في انحراف في التدفق وانخفاض في جودة المنتج.

(2) هناك عيب آخر لاستخدام التحكم VVVF: عندما يكون تردد الخرج 0 هرتز، يكون جهد الخرج النظري 0 فولت، يكون تدفق الجزء الثابت للمحرك حوالي 0 ميكرومتر، وبالتالي فإنه يؤثر على خصائص بدء تشغيل المحرك مما يتسبب في سرعة استجابة تسارع بطيئة. نظرًا لأن ماكينة قولبة الحقن تتطلب ضغطًا عاليًا لحظيًا وتدفقًا عاليًا أثناء بعض الإجراءات مثل الحقن، فإذا استخدمنا عاكسات تردد عامة ذات حلقة مفتوحة، فمن الصعب تلبية استجابة الضغط السريع المطلوبة، مما يؤثر على ضغط الحقن.

ب. لماذا يعد SF81 الخيار الأفضل للتحكم في ماكينة قولبة الحقن

تتبنى Veichi SF81 نظرية التحكم الموجهة لحقل الدوار - فهي تحول إحداثيات تيار المحرك الحثي لجعل التحكم مكافئًا للتحكم في محرك التيار المستمر. في ظل نظام إحداثيات ثلاثي الطور، يتحول التيار المتناوب للجزء الثابت "ia" و"ib" و"ic" بين ثلاثي الطور وثنائي الطور، وهو ما يعادل التيار المتناوب "ia" و"i؟" لنظام إحداثيات ثابت ثنائي الطور، ثم من خلال تحويل الدوران الموجه لتدفق الدوار، فإنه يعادل التيار المستمر "it" و"im" لإطار مرجعي دوار متزامن. "im" يعادل تيار الإثارة لمحرك التيار المستمر، وهو يساوي تيار المحرك الذي يتناسب مع عزم الدوران في محرك التيار المستمر. لأنه بغض النظر عن حالة المحرك، سواء كان يعمل أو ثابتًا، فإن تيار الإثارة "im" موجود دائمًا. من خلال ضبط تيار المحرك "it" بشكل فردي، يمكننا التحكم في حجم عزم الدوران لجعل محرك الحث دائمًا في حالة ديناميكية عالية. يستغرق الأمر 50 مللي ثانية فقط للتسارع من 0 دورة في الدقيقة إلى 1000 دورة في الدقيقة، مما يزيد من عيوب الأداء الديناميكي الضعيف لنظام التحكم في التردد المتغير للجهد المتغير، وبالتالي يضمن الأداء العالي التالي لدورة تشغيل ماكينة قولبة الحقن.

من خلال التعلم الذاتي للنظام للمحرك، يمكنه قياس مقاومة الجزء الثابت والمحاثة بدقة، بحيث يمكنه الحفاظ على تيار الإثارة ثابتًا، ثم يجعل التدفق  ثابتًا. تردد انزلاق المحرك ، عندما يكون التدفق ثابتًا، فإن تردد الانزلاق يتناسب مع عزم الدوران في الحالة الديناميكية لنظام التحكم في المتجه، وبالتالي فإن تردد المجال المغناطيسي للجزء الثابت   ما هو تردد الدوار الذي يمكن التحكم فيه؟ هذا يعني أنه عندما يتقلب الحمل، يمكن لقسم التحكم في محرك VFD حساب تردد الانزلاق الفعلي بسرعة، وبالتالي إعطاء تردد دوران دقيق للجزء الثابت للحفاظ على سرعة المحرك ثابتة. إنه يزيد بشكل فعال من استقرار تشغيل المحرك عندما يتغير الحمل.

باختصار، يوفر Veichi SF81 حل تحكم احترافي لآلات القولبة بالحقن لأنه يتمتع بديناميكية عالية واستقرار جيد وسهولة التركيب وتصحيح الأخطاء البسيط.