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射出成型机耗电量探讨


放大字体  缩小字体 发布日期:2020-04-20

    全球氣候暖化,導致南北極冰層每年嚴重縮小,空氣汙染、能源消耗,使得臭氧洞越來越大,天氣異象不斷,再加上全球石油不斷飆漲,鋼鐵成本的攀升...等種種跡象,很清楚的可以知道地球資源正在耗竭當中,也因如此,在能源缺乏與京都議定書CO2排放量的問題,產業界及供電界對節能來說成為重要的問題,所以產品的環保性,以及節能省電性,皆已慢慢受到產業的重視,也將會成為未來的趨勢。

    PIM生技部新開發機種VS-80HES,使用伺服馬達技術搭配柱塞式PUMP,以達最大省電效益,其節能原理主要有三點:

1、一般機台在待機時,馬達依然保持運轉;而節能機則有不轉動的特性。

2、流量控制的部分,假設在做加料動作時所需流量只要50%,一般機台流量輸出依然維持最大流量,而由雙連泵控制實際需求流量;而節能機特性為需求多少則輸出多少的優點來達到節能的效果。

3、在壓力的部分,假設在做保壓動作時,需要100bar的壓力,一般機台為全流量輸出;而節能機只需要少許的流量輸出及可保持需求壓力。

 

    射出成型機的消耗功率,大概分為兩個主要部分,液壓系統油泵的電力消耗以及電熱片加熱的電力消耗,此次測試,先分別量測VS-80H以及VS-80HES總耗電量,再量測液壓系統油泵耗電量,並做一比較,所得數據為: 

一、VS-80H與VS-80HES耗電量比較:

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二、電熱片耗電量比較(加熱達工作溫度後開始量測):

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normal style="TEXT-ALIGN: center" align=center>VS-80H

 

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normal style="TEXT-ALIGN: center" align=center>VS-80HES

normal style="TEXT-ALIGN: center" align=center>總耗電量

normal style="TEXT-ALIGN: center" align=center>3631 W/H

normal style="TEXT-ALIGN: center" align=center>總耗電量

normal style="TEXT-ALIGN: center" align=center>1070 W/H

normal style="TEXT-ALIGN: center" align=center>不含電熱耗電量

normal style="TEXT-ALIGN: center" align=center>3231 W/H

normal style="TEXT-ALIGN: center" align=center>不含電熱耗電量

normal style="TEXT-ALIGN: center" align=center>404 W/H

normal style="TEXT-ALIGN: center" align=center>電熱所占比率

normal style="TEXT-ALIGN: center" align=center>11.70 %

normal style="TEXT-ALIGN: center" align=center>電熱所占比率

normal style="TEXT-ALIGN: center" align=center>62.24 %

    此次測試使用導光板模具成型,螺桿為ψ36,使用PC塑料,工作溫度約為290℃,模溫機設定溫度在90℃,冷卻器加裝冷卻水閥,在量測前先將電熱片加熱至固定溫度,調整成型參數,將成品CV值控制在 0.1%以下後,使用電量品質分析儀擷取耗電功率。

 

    在測試中得知,一般機種電熱片耗電量所佔總耗電量的比例為11.7%;節能機電熱片耗電量所占總耗電量的比例高達62.24%。

 

    上圖耗電功率比對圖為成形一模週期,且不含電熱的耗電功率,圖表中明顯看出,節能機在無動作時,耗電量幾乎為0的狀態,而一般機種卻依然有約2700W/H的耗電功率。

    節能機電熱片耗電量所占總耗電量的比例高達62.24%,是因為電熱片在整個成型過程中為間歇性加熱,而伺服馬達又有待機時不轉動的特性,故若是扣除電熱片耗電功率後,與一般機種比較下,省電效率高達87.5%,若能將電熱片耗電量降低,則節能的效率應該可達90%甚至95%以上。目前在市面上有多種電器產品接連主打省電,節能,環保等特性,例如冷氣、冰箱、洗衣機…等,顯示出節能在未來不管任何產業皆為主要發展的方向,而公司VS系列節能機推出後,將會提升公司在市場上競爭力。

 
 
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