注塑機(jī)的驅(qū)動技術(shù)一直在不斷發(fā)展,，伺服電機(jī)已廣泛應(yīng)用于各種角色,。以下是成型商需要了解的有關(guān)當(dāng)今伺服驅(qū)動器的成本、性能,、維護(hù)和培訓(xùn)方面的信息,。


為了更好地了解當(dāng)今可用的機(jī)器技術(shù),，對現(xiàn)代注塑機(jī)的不同驅(qū)動技術(shù)使用通用語言非常重要。伺服電機(jī)的多種用途是復(fù)雜因素之一,。本文將討論和解釋涉及機(jī)器驅(qū)動技術(shù)的 15 個最常見術(shù)語和概念,，涉及成本、性能,、維護(hù)和員工培訓(xùn),。

1. 全電動注塑機(jī)

按照塑料工業(yè)協(xié)會（原SPI）的標(biāo)準(zhǔn)，全電動注塑機(jī)是指至少三個主軸（鎖模運動,、注射和計量/塑化）由伺服電機(jī)驅(qū)動的注塑機(jī),。其余三個軸（噴嘴接觸、頂出和模具高度調(diào)節(jié)）仍可由液壓驅(qū)動,。最高效的機(jī)器能夠
使用動能回收系統(tǒng) (KERS),。該專利工藝?yán)盟欧姍C(jī)作為發(fā)電機(jī)，可以收集每個軸的所有減速能量并將其轉(zhuǎn)換回電能,。然后,，轉(zhuǎn)換后的能量被反饋到機(jī)器中，通常用于加熱或控制功能,。

2. 混合注塑機(jī)

具有三個主軸中的一個或多個由液壓驅(qū)動但至少具有一個電力驅(qū)動軸的機(jī)器稱為混合機(jī)器,。一個常見的例子是帶有伺服驅(qū)動計量的液壓機(jī)。計量是所有注塑機(jī)中最大的能源消耗（除了機(jī)筒加熱）,。因此,，至少使用伺服電動驅(qū)動器進(jìn)行計量是一個明智的決定?；旌蟿恿C(jī)器不是帶有伺服驅(qū)動泵的機(jī)器,，因為后者的所有運動仍然由液壓驅(qū)動。

3,、伺服（驅(qū)動）液壓注塑機(jī)

伺服驅(qū)動液壓（或伺服液壓）機(jī)器是帶有伺服電機(jī)驅(qū)動液壓泵的全液壓注塑機(jī),。這些機(jī)器通常配備固定排量泵，但也可能配備帶斜盤的可變排量泵（通常為 DFEE 或 DFEC）。

4. 帶變量泵的標(biāo)準(zhǔn)液壓注塑機(jī)

這些機(jī)器通常具有恒速電機(jī)和帶有斜盤的可變排量泵,，斜盤可以通過控制器進(jìn)行調(diào)節(jié),，以調(diào)節(jié)泵的油量流量，從而適應(yīng)液壓系統(tǒng)的當(dāng)前需求,。如果機(jī)器根本不移動,，泵仍會空轉(zhuǎn)并浪費能源。

5. 能源效率

歐洲塑料行業(yè)開發(fā)了一種對注塑機(jī)能效進(jìn)行分類的系統(tǒng),。Euromap 60.1 標(biāo)準(zhǔn)將機(jī)器分為某些類別,，并制定了某些標(biāo)準(zhǔn)來比較來自不同供應(yīng)商或執(zhí)行方式（全電動、混合動力等）的類似機(jī)器的能源效率,。

毫不奇怪,，伺服驅(qū)動泵（或伺服泵）機(jī)器比配備恒速電機(jī)和可變排量泵的機(jī)器表現(xiàn)出更好的能源效率。那么什么是伺服泵,，它有什么作用呢,？伺服驅(qū)動泵機(jī)上的伺服電機(jī)僅在液壓系統(tǒng)需要油流時運行。當(dāng)沒有軸運行時,，泵不運動,，因此泵不消耗能量。當(dāng)然,，節(jié)省的能源量在很大程度上取決于每個特定應(yīng)用的過程點,。當(dāng)恒速電機(jī)空轉(zhuǎn)數(shù)秒或數(shù)分鐘時，快速循環(huán)包裝應(yīng)用的節(jié)能百分比將低于冷卻時間較長的應(yīng)用,。

全電動機(jī)械將電能直接轉(zhuǎn)化為動能,，具有最佳的能源效率，因為沒有從電能到液壓再到動能的轉(zhuǎn)換,。

一個非常粗略的分類是：

? 恒速電機(jī)液壓機(jī)：100%能耗,；

? 僅計量全電動的混合動力機(jī)器：能耗75%至80%；

? 伺服驅(qū)動泵機(jī)：65% 至70% 的能源消耗,；

? 全電動機(jī)器：45% 至60% 的能源消耗,。

6. 電動與液壓驅(qū)動的重復(fù)性

在全電動機(jī)器上，伺服驅(qū)動軸的重復(fù)精度至少比液壓驅(qū)動軸高 10 倍,。主動伺服驅(qū)動軸幾乎沒有延遲,，而液壓系統(tǒng)的延遲是不可避免的。伺服驅(qū)動器的加速（特別是減速）也比液壓驅(qū)動機(jī)器更準(zhǔn)確,。全電動機(jī)器還可以實現(xiàn)即時生產(chǎn)穩(wěn)定性,，因為無需進(jìn)行必要的油預(yù)熱，并且在生產(chǎn)超時后啟動速度更快,。這是全電動機(jī)器的優(yōu)勢,，而不是伺服驅(qū)動泵機(jī)器的優(yōu)勢,。

7. 噪音水平

全電動和伺服驅(qū)動泵機(jī)的噪音水平通常遠(yuǎn)低于標(biāo)準(zhǔn)液壓機(jī)。現(xiàn)代全電動和伺服驅(qū)動泵機(jī)的噪音水平應(yīng)約為 68 dbA,。

8. 速度和/或加速度

伺服與液壓速度和/或加速度的比較是業(yè)界爭論的焦點。全電動驅(qū)動器具有很大的加速度,，比液壓系統(tǒng)中的泵升壓要好得多,，液壓系統(tǒng)中的泵升壓會因油的可壓縮性以及液壓軟管和管路的膨脹而受到影響。一些供應(yīng)商引用的觀點是,，帶有蓄能器和策略性放置閥門的完美設(shè)計的液壓系統(tǒng)可以比伺服驅(qū)動機(jī)器更加自發(fā)和敏捷,。

9. 平行運動

全電動注塑機(jī)通常為每個軸使用單獨的伺服驅(qū)動器。這使得這些機(jī)器非常靈活,，因為它允許所有軸以平行運動的方式使用,，這在需要在模具打開和頂出期間計量、模具關(guān)閉期間注射,、模具打開期間頂出等時是有意義的,。伺服驅(qū)動泵機(jī)和標(biāo)準(zhǔn)液壓機(jī)不一定具有這種優(yōu)勢。大多數(shù)供應(yīng)商提供第二個甚至第三個泵和液壓蓄能器作為選項,。

10. 水力設(shè)計

標(biāo)準(zhǔn)液壓機(jī)在空轉(zhuǎn)時通過油液的剪切和摩擦產(chǎn)生大量廢熱,，這主要與變量泵和恒速電機(jī)的設(shè)計和工作原理有關(guān)。伺服驅(qū)動泵機(jī)確實在液壓系統(tǒng)中產(chǎn)生較少的熱量,。事實上,，一些制造商根據(jù)工藝點、機(jī)器的操作環(huán)境以及特定產(chǎn)品/工藝的工藝順序,，運行特殊的油加熱順序,，以在生產(chǎn)過程中將油保持在工作溫度。

11. 機(jī)器成本

全電動機(jī)器總是比液壓機(jī)器更昂貴,，因為全電動機(jī)器需要必要數(shù)量的電力驅(qū)動器,、電機(jī)和齒輪（滾珠絲杠或變速箱或齒條和小齒輪）。然而,，在許多情況下,，通過節(jié)省能源和提高利用率（由于平行移動而加快周期，由于減少維護(hù)而延長正常運行時間）以及一些州和能源公司提供的能源回扣,，很容易計算投資回報率,。伺服驅(qū)動泵機(jī)（對于某些供應(yīng)商而言）仍然比標(biāo)準(zhǔn)液壓機(jī)稍貴，但由于整個行業(yè)正在大力推動伺服驅(qū)動泵技術(shù),，因此即使在零部件供應(yīng)商之間,，競爭也越來越激烈，這使得價格差異（仍然存在）可以縮小到最低限度,。

12. 泵,、伺服電機(jī)的維修

在必須更換液壓泵的情況下，無需校準(zhǔn)的固定排量泵比可變排量泵更換更快、更容易,。固定排量泵通常也比可變排量泵便宜得多,。盡管伺服電機(jī)可能比恒速電機(jī)更昂貴，但隨著時間的推移,，成型商更有可能需要更換或維護(hù)泵,。

當(dāng)然，全電動機(jī)器根本不需要或很少需要進(jìn)行泵維護(hù),。眾所周知的 Rotex 聯(lián)軸器（星形齒輪）在伺服驅(qū)動泵機(jī)和全電機(jī)上不存在,，因此不需要更換。這是每個模具車間的維護(hù)人員都非常了解的事情,。

一般來說,，現(xiàn)代機(jī)器提供比其前身更好的分析功能。通?？梢酝ㄟ^嵌入式示波器功能輕松分析伺服驅(qū)動器,，一些供應(yīng)商將其作為現(xiàn)代機(jī)器控制的標(biāo)準(zhǔn)補充。這與通過 Web 服務(wù)訪問機(jī)器的可能性一起,，創(chuàng)建了一個強大的工具來遠(yuǎn)程服務(wù)和排除機(jī)器故障,。恒速泵電機(jī)通常不提供這種可能性。由于伺服驅(qū)動器的監(jiān)控更加詳細(xì),，甚至伺服驅(qū)動機(jī)器控制上的報警消息也更加精確,。

13. 油品質(zhì)量及保養(yǎng)

在伺服驅(qū)動泵機(jī)上，油不會受到太大的壓力,，因此油質(zhì)量的下降速度比標(biāo)準(zhǔn)液壓機(jī)慢,。當(dāng)然，這始終取決于過程以及油被移動和剪切的程度,；但根據(jù)一般經(jīng)驗,，液壓機(jī)對油的壓力更大。全電動機(jī)器可能根本不需要處理石油,。

14. 機(jī)器的復(fù)雜性

一般來說,，液壓機(jī)，無論是否伺服驅(qū)動,，都具有電子,、機(jī)械部件和液壓裝置。全電動機(jī)器可能只有電子和機(jī)械部件,，這降低了復(fù)雜性,。優(yōu)秀的電工無需了解液壓系統(tǒng)即可操作機(jī)器。

15.維護(hù)人員的培訓(xùn)

容易被遺忘的一點是模塑商自己的維護(hù)人員的培訓(xùn),。對于標(biāo)準(zhǔn)液壓機(jī),，建議每年校準(zhǔn)一次液壓系統(tǒng),。更好地培訓(xùn)員工可以更好地校準(zhǔn)和發(fā)現(xiàn)問題。電機(jī)不需要與泵相關(guān)的校準(zhǔn),，因此員工的必要培訓(xùn)不太復(fù)雜,。