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对一家(jiā)注塑制品厂而言,注塑成型过(guò)程所占据的能耗大约占到60%,因而有效降低注塑机的能耗是注塑(sù)工厂节能的重要途径。随着(zhe)注塑机本身节能技术的不断提升,降低注塑工(gōng)厂整体能(néng)耗需(xū)要从(cóng)生产管(guǎn)理、加工工艺与物料、生产车间配套等方面全面考虑(lǜ)。
(一)生产车间
生产车间布局着重从两方(fāng)面考虑:满足生产需求条件下,根据生产流程进行(háng)优化布局的同时,满足特定生产条件下灵活用能的要求。
1. 电力供应,在满足稳定生(shēng)产所需电力的同时有适(shì)当的裕量,不至于富余量过大(dà)造成无功能耗过大。
2. 建设高(gāo)效冷却水(shuǐ)循环设施(shī),为冷却(què)水系统配备有效绝缘保温系统。
3. 优化车间整体生产布局。很多生产具有先后工序配合,合(hé)理的配合可以减少(shǎo)周转所需时间与能(néng)耗,提高生产效率。
4. 对照明等厂房设(shè)备尽量考虑以最有(yǒu)效的小单元进行分(fèn)别(bié)控制。
5. 对车间设备做好定期维护保养,避免因为公用设施损坏,影响生产正常操作,进(jìn)而造成(chéng)能耗(hào)增加。
(二(èr))注塑成型机
注塑机是注塑车间能源消耗大户,耗能主要(yào)为电机与加热(rè)两部分(fèn)。
1. 根(gēn)据(jù)制品特点选择(zé)合适的注塑(sù)机。“大马拉小(xiǎo)车(chē)”式的注塑加工往往意味着(zhe)大量的能源(yuán)浪费。
2. 选(xuǎn)用全电动注塑机与混合动力注塑机,具有优异的(de)节能效果,可(kě)节能20-80%。
3. 采用新型加热技术,如电磁感应加热(rè)、红外加热等,可实现20-70%的加热节能(néng)。
4. 为加热、冷却系统采用有效的保温绝缘措施,减少热、冷损失。
5. 保持设(shè)备传动部(bù)件良好的润滑,减少由于摩擦增大或设备运行不稳定引起的能耗增(zēng)加。
6. 选用(yòng)低压缩液压油,减少液压系统工作(zuò)能源浪费。
7. 采用并(bìng)行动作、多(duō)腔注(zhù)塑(sù)、多组分注塑等加工技术可显著节能。
8. 传统的机械(xiè)液压式注塑机也有多种节能驱动系统(tǒng),代替传统的定量泵机械液压注塑机节能效果显著。
9. 定期对加热冷却管道维护,确保管道内部无杂质、水垢堵塞等现象发生,实现设计的加热(rè)、冷却效率。
10. 确保注塑机处于良好的工作状(zhuàng)态。不稳定的加工过(guò)程(chéng)可能导致次(cì)品产(chǎn)生,并增加耗能。
11. 确保所用设(shè)备适合所加工的产品,如PVC加工常(cháng)需采用专门螺杆。
(三(sān))注塑模具(jù)
模具结构与(yǔ)模具状况往往对(duì)注塑成型周期(qī)及加工能耗有显著影响。
1. 合理的模具设计(jì),包括流道设计、浇口形式、型腔(qiāng)数、加热冷却水道等,均有助于降低能耗。
2. 采用热流道模具,不仅可以节约(yuē)材料,减少物料(liào)回收能耗,其成型过程本身也(yě)具有显著的节能效果。
3. 仿形快冷快热模具可以显著节约加工能耗,并实现更佳表面质量。
4. 确保各腔均衡充填,有(yǒu)助于缩短成型周期(qī),保证制品质量均一性,有优异的节能效果。
5. 采用CAE辅助设计技术进行模具设计、模流分析与模拟,可以减少模具调试与多次修(xiū)模的耗能。
6. 在保证产品(pǐn)质量的前提下,使用(yòng)较(jiào)低锁(suǒ)模力成(chéng)型,有助延长模具寿命,利于(yú)模具快速充满,有助节能。
7. 做好(hǎo)模具维护工作,确保有效(xiào)的加(jiā)热冷却(què)水道状况。
(四)周边设备
1. 选择适合能力的辅助设备,既(jì)满足工作要求,又不会富裕量过大。
2. 做好设备维护保养,确保设备处于正常工作状态。工作不正常的(de)辅助设备,会引起生产不(bú)稳定甚至(zhì)制件品(pǐn)质不良(liáng),造成能耗(hào)增加。
3. 优化主机与周边设备的配合工作与运作顺序。
4. 优(yōu)化周边设备与生产设备的相互位置,在(zài)不影响操作条件下,尽(jìn)可能让周边设备距离主机近些。
5. 很多辅助设备厂家提供按需供能的系统,可以实现显著节能(néng)。
6. 使用快速换模设备,减少生产中切(qiē)换(huàn)产品(pǐn)所需要的等待时间。
(五)物(wù)料
不同物料加工的耗能不同,同时物料的管理不善或(huò)回收物料的管理不当都会造成生产能耗增加。
1. 在满(mǎn)足制品性能的前提下,应优先选择较低加工能耗的物料。
2. 在满足使用性能与成本优化的条件下,优先选择(zé)高流动性物料。
3. 注意不同供应商的材料可能有不同的工艺(yì)条件(jiàn)。
4. 物料干燥处理,最好随干燥随用,避免干燥后物料返潮浪费(fèi)能源。
5. 做好(hǎo)物料保(bǎo)存,防止物料混入杂质(zhì)或异物,最终造成制品不良。
6. 部分制品允许加入一定再生料,但应注意再生料的保存与洁净度,避免因材料不洁(jié)产生(shēng)制件不良。
(六)加工工艺
1. 在满足制(zhì)品性能的(de)前提下,使用最短的成型周期(qī)。
2. 若无(wú)特殊因素(sù)影响,尽可能使(shǐ)用供应商推荐的(de)加工工(gōng)艺进行加工。
3. 针对(duì)特定制(zhì)品与模具,对所有稳定的设备与工艺参数进(jìn)行保存,缩短下次更换生产时调机时间。
4. 优化工(gōng)艺,采用较低的锁模(mó)力、较短的(de)冷却(què)时间与保压时间。
(七)采用新技术(shù)
1. 采用辅助成型技术,如气体辅助,液体辅助,蒸汽辅助,微发(fā)泡注塑成型技(jì)术等。
2. 采用单元化成型方案,减少(shǎo)中间环节(jiē)。
3. 采(cǎi)用模内焊接、模内喷涂、模内装配、模内装饰等新技术。
4. 采用新(xīn)的低压成型技术,缩短成型周期(qī),同(tóng)时可降低(dī)熔体温度。
5. 采用能量再生系统。
(八(bā))生产(chǎn)管理
1. 一次性生产高品质的产品(pǐn),降低不良率是最大的节能。
2. 整个生产系统的维护(hù)保养与耗能密切相关。这不仅涉及主机(jī),还有(yǒu)周边及工厂设备(bèi),例如如果(guǒ)车间换模(mó)吊车故障,需人力换模,势必延长设备等候时间,造成(chéng)设备(bèi)能耗(hào)增加。
3. 配备车间能耗监控系统(tǒng),便(biàn)于企业有目的的实施(shī)能源(yuán)分析与改善。
4. 设备停机维修(xiū)保养时,不仅检查(chá)设备本身的(de)保养内容与(yǔ)项目,更要注(zhù)意(yì)设备与其他系统连接处的状况,工作性能(néng)是否可靠(kào)等(děng)。
5. 经常(cháng)性与行业标杆进行比较,看是否还有进一步改善的空间。
6. 与供应商建立可(kě)靠合约与合作关系,对(duì)企业节能管理有益无(wú)害。
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