Jak zmniejszyć zużycie energii w formowaniu wtryskowym?

Formowanie wtryskowe
• Produkcja form wtryskowych z tworzyw sztucznych od 2005 roku
• Opracowane przez inżynierów ZetarMold dla kupujących porównujących rozwiązania w zakresie form i formowania.

  • Mike Tang
  • 9 sierpnia 2022
  • 9:30

Updated

Oszczędzanie energii w zakładzie formowania wtryskowego ma kluczowe znaczenie dla kierowników produktu i inżynierów producenta przemysłowego, ponieważ proces ten może odpowiadać za 60% zużycia energii.

Ciągłe doskonalenie technologii oszczędzających zasoby, takie jak energia elektryczna czy gaz ziemny wykorzystywany w procesach produkcyjnych, pozwala zmniejszyć całkowite zużycie energii dzięki wdrażaniu nowych rozwiązań wszędzie tam, gdzie są najbardziej potrzebne — od wytwarzania produktów aż po kanały dystrybucji.

Zakład produkcyjny

Układ zakładu produkcyjnego koncentruje się na dwóch aspektach: spełnieniu warunków zapotrzebowania na produkcję, zgodnie z procesem produkcyjnym w celu optymalizacji układu w tym samym czasie oraz spełnieniu wymagań elastycznego zużycia energii w określonych warunkach produkcyjnych.

1. Zasilanie, aby sprostać stabilnej produkcji wymaganej mocy w tym samym czasie, istnieje odpowiedni margines, a nie zbyt duża nadwyżka spowodowana nadmiernym zużyciem energii biernej.

2. Budowa wydajnych urządzeń do cyrkulacji wody chłodzącej, wyposażonych w skuteczną izolację i system izolacji termicznej dla systemu wody chłodzącej.

3. Optymalizacja ogólnego układu produkcyjnego warsztatu. Duża część produkcji obejmuje następujące po sobie procesy o rozsądnej koordynacji, które mogą skrócić czas i energię wymaganą do obrotu oraz poprawić wydajność produkcji.

4. Do oświetlenia i innych urządzeń w miarę możliwości należy rozważyć najbardziej efektywną małą jednostkę do oddzielnego sterowania.

5. Regularna konserwacja sprzętu warsztatowego w celu uniknięcia uszkodzeń mediów, które wpływają na normalne funkcjonowanie produkcji, a tym samym powodują zwiększone zużycie energii.

Maszyna do formowania wtryskowego

Wtryskarka jest głównym odbiornikiem energii w zakładzie formowania wtryskowego, a energia jest zużywana przede wszystkim przez dwa elementy: silnik i układ grzewczy.

1. Wybierz odpowiednią wtryskarkę zgodnie z charakterystyką produktów. Proces formowania wtryskowego typu “duży wóz konny” często oznacza duże straty energii.

2. Zastosowanie w pełni elektrycznej lub hybrydowej wtryskarki zapewnia doskonały efekt energooszczędny i pozwala zmniejszyć zużycie energii o 20–80%.

3. Zastosowanie nowej technologii grzewczej, takiej jak elektromagnetyczne ogrzewanie indukcyjne, ogrzewanie na podczerwień itp. może przynieść oszczędności energii grzewczej 20-70%.

4. Przyjęcie skutecznych środków izolacji cieplnej dla systemów ogrzewania i chłodzenia w celu zmniejszenia strat ciepła i zimna.

5. Części przekładni urządzenia powinny być dobrze nasmarowane, aby zmniejszyć wzrost zużycia energii spowodowany zwiększonym tarciem lub niestabilną pracą urządzenia.

6. Wybierz olej hydrauliczny o niskim stopniu sprężania, aby zmniejszyć straty energii podczas pracy układu hydraulicznego.

7. Zastosowanie działania równoległego, wtrysku wielogniazdowego, wielokomponentowego formowania wtryskowego i innych technologii przetwórczych może przynieść znaczne oszczędności energii.

8. Tradycyjna mechaniczna wtryskarka hydrauliczna ma również wiele energooszczędnych systemów napędowych, zamiast tradycyjnej pompy ilościowej, efekt oszczędzania energii mechanicznej wtryskarki hydraulicznej jest znaczący.

9. Regularna konserwacja rur grzewczych i chłodzących w celu zapewnienia, że wewnętrzny rurociąg jest wolny od zanieczyszczeń, blokady kamienia i innych zjawisk, aby osiągnąć zaprojektowaną wydajność ogrzewania i chłodzenia.

10. Upewnić się, że wtryskarka jest w dobrym stanie technicznym. Niestabilny proces może prowadzić do powstawania wadliwych wyrobów i zwiększać zużycie energii.

11. Należy upewnić się, że używany sprzęt jest odpowiedni do przetwarzanych produktów, np. przetwarzanie PVC często wymaga użycia specjalnych śrub.

Oprzyrządowanie do formowania wtryskowego

Konstrukcja i stan formy często mają istotny wpływ na cykl formowania wtryskowego oraz zużycie energii w procesie.

1. Rozsądna konstrukcja formy, w tym konstrukcja prowadnicy, kształt bramy, liczba wnęk, kanały wody grzewczej i chłodzącej itp. pomagają zmniejszyć zużycie energii.

2. Zastosowanie formy gorącokanałowej nie tylko pozwala zaoszczędzić materiały i zmniejszyć zużycie energii podczas recyklingu materiałów, ale sam proces formowania ma również znaczący wpływ na oszczędność energii.

3. Profilowanie szybkiego chłodzenia i podgrzewania form może znacznie zaoszczędzić energię przetwarzania i osiągnąć lepszą jakość powierzchni.

4. Zapewniają zrównoważone wypełnienie każdej wnęki, pomagają skrócić cykl formowania, zapewniają jednolitość jakości produktu i mają doskonały efekt oszczędzania energii.

5. Zastosowanie technologii projektowania wspomaganego CAE do projektowania form wtryskowych, analizy przepływu tworzywa i symulacji może zmniejszyć zużycie energii podczas uruchamiania formy i jej wielokrotnych napraw.

6. Zgodnie z założeniem zapewnienia jakości produktu, użycie niższej siły zacisku do formowania może pomóc przedłużyć żywotność formy, ułatwić szybkie napełnianie formy i pomóc oszczędzać energię.

7. Konserwacja form w celu zapewnienia efektywnego ogrzewania i chłodzenia kanałów wodnych.

Urządzenia peryferyjne

1. Wybierz sprzęt pomocniczy o odpowiedniej wydajności, aby spełnić wymagania pracy i nie był zbyt zamożny.

2. Należy dobrze wykonywać konserwację sprzętu, aby zapewnić, że jest on w normalnym stanie roboczym. Sprzęt pomocniczy, który nie działa prawidłowo, spowoduje niestabilną produkcję lub nawet niską jakość części, co spowoduje zwiększone zużycie energii.

3. Optymalizacja sekwencji pracy i działania hosta i urządzeń peryferyjnych.

4. Zoptymalizuj wzajemne położenie urządzeń peryferyjnych i sprzętu produkcyjnego oraz ustaw urządzenia peryferyjne jak najbliżej hosta bez wpływu na warunki pracy.

5. Wielu producentów sprzętu pomocniczego oferuje systemy zasilania na żądanie, które mogą przynieść znaczne oszczędności energii.

6. Korzystanie z urządzeń do szybkiej wymiany form w celu skrócenia czasu oczekiwania potrzebnego do zmiany produktów w produkcji.

Materiały

Różne materiały zużywają różne ilości energii do przetworzenia, podczas gdy niewłaściwe zarządzanie materiałami lub niewłaściwe zarządzanie materiałami pochodzącymi z recyklingu może powodować zwiększone zużycie energii w produkcji.

1. Zgodnie z założeniami dotyczącymi wydajności produktów, preferowane powinny być materiały o niższym zużyciu energii podczas przetwarzania.

2. Pod warunkiem spełnienia wymagań dotyczących wydajności i optymalizacji kosztów, priorytetem powinny być materiały o wysokiej płynności.

3. Należy zwrócić uwagę na różnych dostawców materiałów, którzy mogą mieć różne warunki procesu.

4. Obróbka suszenia materiału, najlepiej jest suszyć podczas użytkowania, aby uniknąć suszenia materiału z powrotem do wilgoci i marnowania energii.

5. Wykonuj dobrą robotę w zakresie konserwacji materiałów, aby zapobiec mieszaniu się materiałów z zanieczyszczeniami lub ciałami obcymi, co ostatecznie powoduje złe produkty.

6. Niektóre produkty mogą zawierać pewne materiały pochodzące z recyklingu, ale należy zwrócić uwagę na zachowanie i czystość materiałów pochodzących z recyklingu, aby uniknąć wadliwych części z powodu nieczystych materiałów.

Technologia przetwarzania

1. Przy zachowaniu wymaganych właściwości produktu stosuj najkrótszy cykl formowania. 2. Jeśli nie występują szczególne czynniki, w miarę możliwości stosuj technologię przetwarzania zalecaną przez dostawcę. 3. Zapisuj wszystkie stabilne parametry urządzeń i procesu dla konkretnych produktów i form, aby skrócić czas przezbrojenia przy kolejnej zmianie produkcji. 4. Optymalizuj proces, stosując niższą siłę zwarcia, krótszy czas chłodzenia i docisku.

Przyjęcie nowej technologii

1. Stosuj pomocnicze technologie formowania, takie jak formowanie wspomagane gazem, cieczą lub parą oraz mikrokomórkowe formowanie wtryskowe.

2. Przyjęcie jednolitego schematu formowania w celu zmniejszenia liczby ogniw pośrednich.

3. Przyjęcie nowych technologii, takich jak spawanie w formie, malowanie w formie, montaż w formie, dekoracja w formie itp.

4. Przyjęcie nowej technologii formowania niskociśnieniowego w celu skrócenia cyklu formowania, a jednocześnie może obniżyć temperaturę topnienia.

5. Przyjęcie systemu regeneracji energii.

Zarządzanie produkcją

1. Jednorazowa produkcja wysokiej jakości produktów i zmniejszenie liczby wadliwych produktów to największe oszczędności energii.

2. Konserwacja całego systemu produkcyjnego jest ściśle związana ze zużyciem energii. Dotyczy to nie tylko hosta, ale także urządzeń peryferyjnych i fabrycznych.

Na przykład awaria suwnicy używanej na hali do wymiany formy wtryskowej, która wymusza ręczną wymianę, nieuchronnie wydłuża czas oczekiwania maszyny i zwiększa zużycie energii przez urządzenie.

3. Wyposażony w warsztatowy system monitorowania zużycia energii, przedsiębiorstwa mogą z łatwością wdrożyć analizę energetyczną i ulepszenia.

Potrzebujesz wyceny projektu formowania wtryskowego?

Uzyskaj konkurencyjną wycenę, informacje zwrotne DFM i harmonogram produkcji od zespołu inżynierskiego ZetarMold.

Poproś o bezpłatną wycenę → Pełny przegląd znajdziesz w naszym Kompletnym przewodniku po formowaniu wtryskowym.

Ask For A Quick Quote

Prześlij rysunki i szczegółowe wymagania na

Email: inquiry@zetarmold.com

Lub wypełnij formularz poniżej: