Обирайте повністю електричну екструзійно-видувну машину для чистого виробництва, повторюваних рухів, низького енергоспоживання на холостому ходу та точного виготовлення малої й середньої упаковки. Гідравлічні або гібридні системи часто обирають, коли пріоритетом є високе зусилля змикання, великий хід прес-форми, робота з акумуляторною екструзійною головкою або міцні промислові вироби — і важливі нижча початкова вартість та значне зусилля. Порівнюйте всі варіанти на однаковій пляшці, прес-формі, кількості гнізд, смолі та циклі, а не лише за паспортними показниками потужності.
Позначення типу машини можуть приховувати важливі відмінності. Екструдер може мати електричний привід, навіть якщо змикання та каретка приводяться в рух гідравлікою; гібридна машина може використовувати серводвигуни для окремих осей і сервонасос для інших. Попросіть постачальників указати привід для екструзії, змикання, руху каретки, видувного стрижня, регулювання зазору екструзійної головки, обрізання та допоміжних вузлів.
Як працюють три системи приводів
Повністю електрична машина використовує серводвигуни та механічні передачі для основних рухів. Положення, швидкість і прискорення можна програмувати безпосередньо; за належної конструкції системи керування й механіки кілька осей можуть рухатися одночасно.
Звичайна гідравлічна машина використовує насос із приводом від двигуна для створення тиску оливи. Клапани спрямовують потік до циліндрів, які рухають вузол змикання, каретку та інші осі. Система з двигуном із фіксованою швидкістю або насосом постійного робочого об’єму може й далі споживати енергію, коли навантаження циклу низьке.
Сервогідравлічна або гібридна машина змінює швидкість насоса відповідно до навантаження або замінює вибрані гідравлічні рухи електричними осями. Вона може зменшити втрати на холостому ходу й поліпшити керування, зберігаючи компактне гідравлічне зусилля. Оскільки гібридні конструкції різняться, покупцям варто порівнювати фактичну архітектуру осей, а не назву.
Енергоспоживання: вимірюйте прийняту продукцію
Повністю електричні системи уникають втрат тиску й потреби в охолодженні оливи головного гідравлічного контуру. Серводвигуни зазвичай споживають енергію руху лише під час роботи осі. Водночас привод екструдера, а також нагрівачі циліндра й екструзійної головки продовжують споживати енергію під час пластифікації, тому перевага залежить від розміру виробу, навантаження екструдера, циклу змикання, часу охолодження та коефіцієнта використання.
Не порівнюйте встановлені кіловати. Вимірюйте споживання під час стабільного виробничого циклу, враховуючи машину, чилер, повітряний компресор, переміщення матеріалу, тестер герметичності та обрізання. EUROMAP розрізняє вимірювання, пов’язані з машиною та виробом, у своїх офіційних рекомендаціях щодо енергоефективності екструзійно-видувних машин. Для рішення про закупівлю розрахуйте:
питоме енергоспоживання = загальна спожита енергія у кВт·год ÷ кілограми прийнятої продукції
Також розрахуйте кВт·год на 1,000 прийнятих контейнерів. Враховуйте брак: швидкий, але нестабільний цикл може виглядати енергоефективним за лічильником машини, водночас витрачаючи смолу й потужність наступних етапів.
У характеристиках повністю електричної видувної машини JWZ-EBM JWELL зазначено економію енергії порівняно з традиційним гідравлічним обладнанням. Будь-який опублікований відсоток економії слід перевіряти на вашому виробі з урахуванням конкретної моделі.
Приклад простого розрахунку окупності
Припустімо, що електричний варіант коштує на 60,000 USD більше та споживає на 20 кВт менше протягом 8,000 виробничих годин на рік. За тарифу 0.12 USD/кВт·год:
20 кВт × 8,000 год × 0.12 USD/кВт·год = 19,200 USD економії на рік
Лише завдяки електроенергії проста окупність становить приблизно 3.1 року. Перш ніж ухвалювати рішення, додайте перевірені відмінності у споживанні води на охолодження, оливи, витратах на технічне обслуговування, браку та продуктивності. У цьому прикладі показано метод розрахунку, а не обіцяну економію.
Точність і повторюваність
Осі з сервоприводами забезпечують безпосереднє керування положенням, швидкістю та прискоренням, що сприяє повторюваному змиканню прес-форми, переміщенню каретки, позиціюванню видувного стрижня та синхронізації рухів. У рецептурах можна зберігати числові профілі рухів, щоб прискорити переналагодження виробу.
Гідравлічне обладнання також може бути точним, якщо контролювати температуру оливи, тиск, фільтрацію та стан клапанів. Зміна в’язкості оливи під час прогрівання й зношення компонентів можуть впливати на реакцію системи, тоді як замкнене сервогідравлічне керування зменшує ці коливання.
Сама лише точність приводу не гарантує однорідності пляшки. На масу деталі й товщину стінки й надалі впливають температура розплаву, продуктивність екструзії, баланс екструзійної головки, програмування заготовки, охолодження прес-форми та стабільність стисненого повітря. Вимагайте дані про можливості виготовлення готової деталі, а не лише специфікації позиціювання сервоприводу.
Зусилля, швидкість і розмір виробу
Гідравлічні циліндри створюють велике зусилля в компактному механізмі та давно застосовуються у великих екструзійно-видувних машинах. Гідравлічні й гібридні системи залишаються практичним вибором для важких прес-форм, довгого ходу плит, промислових бочок, автомобільних повітроводів і багатьох систем з акумуляторною екструзійною головкою.
Повністю електричне обладнання особливо ефективне для високочастотного виробництва пляшок і контейнерів у межах габаритів прес-форми та зусилля змикання. Доступні більші електричні моделі, але покупцям слід перевірити піковий і тривалий крутний момент, ресурс передач, розподіл зусилля змикання та процедури аварійного відновлення.
Ніколи не обирайте машину лише за зусиллям змикання. Перевірте розміри плит, за потреби просвіт між колонами, товщину прес-форми, хід відкривання, відстань між плитами, переміщення каретки, зусилля видувного стрижня та максимальну масу прес-форми. Достатнє зусилля змикання не гарантує, що прес-форма або система вилучення поміститься.
Чистота, шум і тепло
Повністю електричні машини не мають основного контуру гідравлічної оливи, усуваючи одне з джерел витоків і знижуючи шум насосів, потребу в роботі з оливою та тепловиділення. Ці переваги важливі для харчового, фармацевтичного, косметичного та чистого виробництва.
Гідравлічне обладнання також може працювати чисто за умови належного керування шлангами, профілактичної заміни ущільнень, локалізації крапель, використання відповідних рідин, фільтрації та процедур реагування на витоки. Чистота має охоплювати всю виробничу комірку: стиснене повітря, мастила, конвеєри, поводження з прес-формами й продукцією на наступних етапах можуть забруднювати вироби на будь-якій машині.
Технічне обслуговування та потрібні навички
Обслуговування гідравліки охоплює аналіз оливи, фільтри, шланги, ущільнення, клапани й охолоджувачі. Забруднена або перегріта олива прискорює зношення. Для діагностики часто потрібні вимірювання тиску та витрати.
Електричне обладнання усуває значну частину цих робіт, але додає серводвигуни, приводи, енкодери, кабелі, редуктори, кулькові гвинти та інші передачі. Воно потребує чистих електричних шаф, належного змащення та технічних фахівців, навчених діагностиці приводів. Планове обслуговування може бути простішим, але пошкодження точної передачі може коштувати дорого.
Порівняйте критичні запасні частини, доступність у регіоні, дистанційну діагностику та швидкість реагування постачальника. Включіть оливу, фільтри, охолодження, резервні сервоприводи, модулі приводів і планове обслуговування передач до розрахунку вартості життєвого циклу.
Капітальні витрати та сукупна вартість володіння
Повністю електрична машина часто має вищу ціну придбання. Сервогідравлічне обладнання може забезпечити значну частину економії енергії з меншою надбавкою до ціни, тоді як звичайна гідравліка дає змогу отримати велике зусилля за найнижчих початкових витрат. Складіть модель на п’ять-десять років для таких показників:
- Прийняті деталі та кілограми на рік
- Енергія на кілограм прийнятої продукції
- Потреба в охолодженні та стисненому повітрі
- Профілактичне обслуговування та критичні запасні частини
- Гідравлічна олива та її утилізація
- Брак і втрати під час переналагодження
- Планові простої та реагування сервісу
- Фінансування та залишкова вартість
Повністю електричне обладнання стає вигіднішим, коли електроенергія дорога, цикли часті, чистота важлива, а коефіцієнт використання високий. Гідравлічне обладнання може залишатися економічно доцільним для важких деталей, за нижчого використання потужності або на підприємствах із сильними компетенціями в гідравліці.
Потрібне порівняння для конкретного проєкту? Надішліть JWELL час циклу, обсяг прийнятої продукції, енергоспоживання, дані про прес-форму та річну кількість робочих годин. Тоді ті самі припущення можна застосувати для повністю електричного, сервогідравлічного та звичайного гідравлічного варіантів.
Яка екструзійно-видувна машина вам підходить?
| Вимога | Повністю електрична | Сервогідравлічна/гібридна | Звичайна гідравлічна |
|---|---|---|---|
| Високочастотне виробництво малої/середньої упаковки | Чудово підходить | Чудово підходить | Підходить |
| Чисте виробництво | Немає основного гідравлічного контуру | Потрібен контроль оливи | Найвищі вимоги до контролю витоків |
| Програмований рух | Висока повторюваність | Добре замкнене керування | Більша залежність від оливи/клапанів |
| Дуже великі деталі та важкі прес-форми | Перевірте обмеження моделі | Чудово підходить | Перевірена здатність створювати велике зусилля |
| Споживання енергії на холостому ходу | Зазвичай найнижче | Нижче, ніж у систем із насосом постійної продуктивності | Зазвичай найвище |
| Початкові інвестиції | Часто найвищі | Середні, залежать від моделі | Часто найнижчі |
| Навички технічного обслуговування | Сервопривід і механічна передача | Сервопривід і гідравліка | Гідравліка |
Це Асортимент видувних машин JWELL охоплює контейнери різних розмірів і архітектури приводів. Великі вироби також можна оцінити за допомогою видувної машини для бочок JWZ-BM160/230.
Приймальне випробування на заводі
Використовуйте фактичну прес-форму й смолу за цільової продуктивності. Після стабілізації зафіксуйте прийнятий час циклу, масу деталі, розподіл товщини стінки, облой, брак, енергоспоживання машини та допоміжного обладнання, витрату повітря, шум і підвищення температури. Перевірте запуск, зміну рецептури, аварійну зупинку та повторний запуск. Для гідравлічних систем перевірте температуру оливи, стабільність тиску й витоки; для електричних осей — навантаження сервоприводів і температурні тенденції.
Поширені запитання
Чи завжди повністю електрична видувна машина енергоефективніша?
Зазвичай вона споживає менше енергії на рух і охолодження оливи, ніж звичайна гідравлічна система, але результат залежить від навантаження пластифікації, циклу, допоміжного обладнання та коефіцієнта використання. Перевіряйте кВт·год на кілограм прийнятої продукції для того самого виробу.
Чим сервогідравлічне обладнання відрізняється від звичайного гідравлічного?
Сервогідравлічна машина змінює швидкість насоса відповідно до потреби, скорочуючи втрати на холостому ходу й поліпшуючи реакцію. Звичайний насос із фіксованою швидкістю може циркулювати оливу, навіть коли вісь потребує малої витрати.
Яка машина краще підходить для великих бочок із HDPE?
Гідравлічне або гібридне обладнання й надалі часто використовують для великих прес-форм, високих зусиль і акумуляторних екструзійних головок. Обирайте за розміром порції, габаритами плит, масою прес-форми, циклом і доступним асортиментом електричних моделей.
Чи можна використовувати повністю електричну машину в чистій виробничій зоні?
Відсутність основного гідравлічного контуру зменшує одне джерело забруднення, але чистота виробництва також залежить від стисненого повітря, змащення, переміщення матеріалу, роботи з прес-формами та обладнання наступних етапів.
Обирайте на основі виробничих даних
Найкраща екструзійно-видувна машина виготовляє придатну деталь за найнижчих надійних витрат протягом життєвого циклу. Надішліть JWELL креслення контейнера, тип смоли, масу деталі, оздоблення горловини, дані про прес-форму й кількість гнізд, цільовий цикл, річні робочі години, комунікації та вимоги до чистоти. Зв’язатися з командою JWELL , щоб порівняти повністю електричну, сервогідравлічну та гідравлічну конфігурації за єдиним протоколом приймання.
