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      全電動液壓注塑機的特點與應用介紹

      1、全電動注塑機的優勢

          全電動注塑機不僅能滿足特殊用途的需要,而且還有比普通注塑機更多的優點。最近,德國費羅瑪提克米拉克隆公司/Ferromotik Milacron的應用分部主管Jorg Dassow博士在公司一間敞開車間內說:在局部領域,只有液壓注塑機或者全蓄壓力注塑機才具有這種基本的優點。同時,他認為在需要極長時間閉模和極高的鎖模壓力加工領域,依然是需要用液壓注塑機。

          Jorg博士指出,全電動注塑機已被認可的優點是低能耗和高精度。他宣稱,費羅瑪提克·米拉克隆公司的技師們已證實了全電動注塑機可節省50%-70%的能源,而且在冷卻水利用方面也有類似的效果。另外,由于全電動注塑機是采用行程短的獨立驅動拉桿,因而其精確很高。全電動注塑機的高精度往復運動不可忽略,因為對塑機零部件的質量要求已明顯提高了。

          全電動注塑機的另一個優點就是可以降低噪音,這不僅使工人們受益,而且還能降低隔音生產車間里的投資建設成本。

      2、日本全電動注塑機發展概況

          日本注塑機制造商早在20世紀80年代便率先開發全電動注塑機,并且多年來不斷更新技術。

          2003NPE展覽會上展出了日精公司/Nissei最新系列全電動注塑機。其Elject Nex系列包括9種型號,鎖模力由30-460噸。適用范圍廣,從小型精密零部件,多組分部件到大型部件均能生產。Trexel公司已經和日精公司達成協議,將他們的Mucell微孔泡沫專利技術安裝到30噸鎖模力的機型上。除此外,因為日精公司銷往中國的產品已占其出口量之50%,他們計劃將在上海設辦事處,設立客戶服務與零件配送中心。

          日精公司出品的Nex系列注塑機主要優點是能擴大注塑成型的選擇范圍和擁有一種稱為tact的全新控制系統,該系列注塑機的優點是控制系統減少注塑壓力的波動變化。與Elject ES系列相比,其注塑成型的精密度要高出50%。有更好的回應特性和可重復性,因而注塑速度可提高40%。另外Tact系統具有很寬的控制程序,如保壓壓力、合模壓力以及模內工藝控制都有標準的控制程序。同時,高負載的特性可解決有光學用途的厚壁類產品生產問題。夾模裝置(扁平夾模)的主要特點是能較快速地進行開/關和頂出制件操作。因為有了這些優點,從鎖模到頂出制品,時間可縮短35%。扁平夾?色@得由中心支撐的移動和固定壓板傳輸過來的均勻合模力。

          另一個來自日本的住友/Sumito-mo公司宣稱,他們生產的新一代SED系列注塑機將引起人們為全電動注塑機與雜混式、液壓式注塑機進行一場爭論。SED系列注塑機將雜混和液壓注塑機的高速、高壓與全電動注塑機的節能,較清潔的生產加工環境,高精度以及重復性能等優點綜合起來,以直接驅動技術作為一大亮點。生產有多種規格型號,最高鎖模力可達200噸的SED系列注塑機有四個直接驅動伺服電機,用于驅動塑化,注塑,合模和頂出裝置。除了塑化外每步運作均使用一個滾動螺栓和螺母傳動。四個電機都沒有安裝傳送帶,所提供的機械能、重復性能和持久性能都達到最佳效果,同時還能避免使用傳送帶所帶來的磨損、調整傳送帶間隙以及灰塵落入的麻煩。

      3、嵌件成型

          住友公司的全電動立式注塑機的新SR系列注塑機是帶旋轉臺的立式注塑機專門為生產嵌件、再注射部件設計的,應用于汽車、電子、醫療和消費用品的部件工業化生產領域。這種注塑機安裝有5臺伺服電機,在必要時才產生制動力,如此可有效利用能源。5個機械運轉步驟包括:塑化、注射、合模、頂出以及平臺旋轉都由這些伺服電機控制。據住友公司介紹,這種注塑機注射量精度平均值偏差幅度低于0.02%,重復性很高。

          由于該型注塑機能夠同步進行嵌件和制品的加工處理,還有高速旋轉平臺,因此其成型周期很短。注塑機上的電動齒輪驅動平臺旋轉180度用時不到1.6秒,并且采用一個機械制動裝置來重復定位,再有,SR系列還有比其他廠商的注塑機可減小30%的運行軌跡和空間,比液壓立式注塑機降低50%的電能消耗,并且對冷卻系統的要求較低等優點。

      4、雜混式電動注塑機

          在赫斯基公司/Husky推出雜混注塑機獲得成功后不久,住友公司又向世人展示了他們的新型雜混注塑機,可供的型號有SE350HYSE450HY兩種。這種帶有蓄能器的雜混注塑機是專為包裝和其他高速生產用途而開發設計的。設有3臺伺服電機,采用數字-數字和數字全閉環回路控制系統,用于控制塑化、合模和頂出等加工過程。

          液壓式蓄能器與住友SGM高速肘桿注塑機上的液壓系統設計極為相似。用于操作置換注塑單元,保壓/背壓和螺桿回拉等動作。兩臺蓄能器和數控伺服閥相連在一起,數控伺服閥配備有精密監測控制及反饋裝置,以達到精密注射控制。速度傳感器和伺服閥可作出快速反應,對注塑過程進行控制。大容量、泡狀蓄能器能確保壓力穩定控制,因而可消除對特制氮氣灌的依賴,還可降低因外界氣溫變化所帶來的影響。此外,液壓油和氮氣壓力傳感回路可保障壓力的恒定控制和平穩的壓力傳輸。

      5、光學用部件制造

          注射塑料光學部件市場需求正在不斷增長。在汽車、通訊器材、傳感器、醫療器械以及消費品領域,塑料光學零部件已經得到廣泛的應用,F在已拓展到生物技術和環境技術領域,并保持持續發展的趨勢。與玻璃制品工藝相比,用注射塑料工藝制造的光學部件其主要優點是有很大的自由設計空間,復雜的幾何圖形部件也能注塑成型,另外,如連接器、螺絲連接或者成套組件均能直接注為一體。成型周期短和自動化程度高使注射成型工藝比玻璃生產工藝有明顯的成本優勢。光學純度、透光率和折光率是選擇制造光學零部件材料的因素,這就限制了加工工藝的選擇范圍。

          基于這些因素以及對精確度和可重復性的要求,必須選擇一套合適生產系統,重復性是指在生產過程中無需進一步調整就能確保每個制品的質量偏差極微。德國巴頓菲爾/Battenfeld公司出品的EM系列全電動注塑機是由全數字伺服電機驅動,運動十分精確。另外,這種注塑機還具有注塑周期短和運行成本低等優點。EM系列全電動注塑機最近已有鎖模力從55-176噸的型號。

          EM 1000/350 Unilog B4型注塑機是一種可用于生產光學零部件的注塑機。在合模裝置的側面安裝有5點位雙肘桿裝置,其對夾緊壓力的控制具有可重復性。與模塑區相分離的中央潤滑裝置,精密地對各個肘桿觸點和驅動軸進行潤滑。即使在有滑動分辨和抽芯裝置的模具內,模具復雜鎖緊機械裝置也在高精度控制下起作用。這種B4型注塑機上的模具鎖緊機械裝置還安裝有多向定位壓力曲線控制系統。

          注塑裝置內安裝有兩臺同步電機。螺桿加料段設有傳感器,進一步改善了對真實壓力的控制?蓪δ壤鋮s定型數據實施直接傳輸,無需作任何調整,由此縮短了定型時間。而且,伺服液壓驅動系統對模具賦予高的噴嘴接觸壓力。類似上述標準的運行方式,能縮短成型周期。當驅動能緩慢下降階段,伺服電機亦能提供高能補償。由于沒有油冷卻步驟,注塑機的能耗相對減少,至少節省20%,而使用巴頓菲爾公司的合模裝置則可節能最高達50%。

      6、光盤

          同樣是光盤的載體,DVD盤比CD盤用途更多,產量也大;谶@原因,Toyo機械和金屬公司已經開發出一款用于制作DVD光盤的高精度伺服注塑機。設有4條轉向拉桿(4TD),雙電機注射機械裝置,固定壓板模具夾緊系統和一個稱為PLCS-11的新型控制系統。由于DVD光盤要求統一的厚度,因而4TD可在連續生產過程中調整參數來調節光盤的厚度,Toyo公司出品的Disc Pro系列ST50注塑機,能夠同步注塑生產DVD光盤。

          面對中國市場對注塑機需求的不斷增長,Toyo公司將設在日本本土的工廠擴大產能。擴建后月產量可達40臺。至此整個日本廠商的光盤注塑機月產能翻了一倍,也就是80臺。

      7、多部件注塑成型

          多組分成型注塑機是以德國費羅瑪·提克公司的全電動Elektra的改良系列為代表。這家德國公司最近在Fakuma展覽會上展示了這種小型155雙色注塑機。注塑機的夾緊裝置內安裝了帶有2+2型腔的旋轉平臺,可以模內裝配生產家用電器的開關盒。該注塑機另有一個立式全電動注塑裝置,令人感興趣的是它既可作液壓式也可作雜混式注塑機,作為一種單色的改進型注塑機。

      8、微注射成型

          隨著醫療技術領域對微型器械需求的不斷增長,微型部件的成型同時給模具制造商和注塑機制造商帶來挑戰,這是因為質量可靠的微型部件要求有精確和反復的注料份量。加工的塑料顆粒要確保每粒直徑不超過1.5mm,以保證進料和熔融物料均勻。

          因此要獲得高質量的熔料,必須配備專用的注塑機和塑料粒。

          德國費羅瑪·提克公司推出一種直徑為14mm的螺桿,對塑化控制、熔體均勻以及最小注射量的控制都有很好的效果。在Fakuma展覽會上這種螺桿安裝在費羅瑪·提克公司的Elektra型注塑機上演示,采用4型腔模具,生產一個質量為0.694g的聽力助聽器。

          這種小直徑螺桿的塑化長度足以保證生產這類小零件產品的品質如一。

          日本日精公司推出了合模力達3噸的Elject AU3E型注塑機,安裝有專為加工工程塑料(如聚甲醛)等的專用螺桿,并裝有一個8mm直徑的柱塞。日精公司也生產Eljeet ET5型注塑機,其合模力是5噸,針對生產0.5-5g的注塑料制件。這種注塑機設計成寬拉桿結構,可容納一個150×150mm的模具,采用直接壓力合模裝置,據說可以延長模具的使用壽命。綜上所述,可以看出全電動注塑機是專為注塑機能適應更快速、更高壓力、提高精確度和高靈活性的要求而設計。提高生產率和降低成本,是全電動注塑機的主要賣點。
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