Экономия электроэнергии с термопластавтоматами JSW

(более полный материал по этой теме доступен по запросу)

Многие годы отечественный рынок термопластавтоматов формировался европейскими производителями оборудования, которые определяли технологии, а также тенденции и воззрения на оборудование. Сегодня на рынке России и стран СНГ представлены термопластавтоматы из Японии — страны:

• где началось первое серийное производство полностью электрических термопластавтоматов;
• которая сейчас является лидером производства электрических термопластавтоматов, производя их в десятки раз больше, чем вся Европа;
• где технологии для производства японских электрических термопластавтоматов (в том числе их ключевых компонентов), надёжность элементной базы и степень экономии электроэнергии намного опередили современные европейские аналоги, которые в большинстве своём стараются заимствовать технические решения (и элементную базу) из Японии, намного отставая от неё по качеству и надёжности машин.

Вы платите только за ту часть цикла, когда
Ваш термопластавтомат действительно работает

Работа японского электрического термопластавтомата JSW (Japan Steel Works) осуществляется при значительно более низком потреблении энергии по сравнению с традиционными гидравлическими машинами европейского производства.

График наглядно показывает экономию потребления электроэнергии электрическим термопластавтоматом на примере изделия весом 35 гр. из полипропилена, в течение фаз цикла: закрытие прессформы, впрыск и давление выдержки, пластикация и охлаждение, открытие прессформы и съём изделия.

Каждое движение электрической машины JSW осуществляется отдельным высокоточным и низкоинерционным сервоприводом, который точно, стабильно и с высокой повторяемостью расходует строго необходимое количество энергии на каждое движение. Мотор же гидравлической машины с насосами переменной производительности всегда работает, гоняя масло по гидравлическим контурам, в том числе и когда машина фактически не работает: во время фазы охлаждения после завершения пластикации.

Гидравлическое масло имеет собственную температуру, зависимость своего объёма от колебаний температуры, инерционность («волновой эффект»), что даёт эффект как нестабильности литья, так и повышенного расхода электроэнергии. Масло требует отдельного охлаждения, что вызывает необходимость применения специальных систем.

В зависимости от интенсивности работы машины, экономия электроэнергии на электрической машине JSW (в сравнении с гидравлической) составляет 2–3 раза (50–67%) при коротких циклах и до 4–6 раз при более протяжённых циклах на толстостенных изделиях с большим временем охлаждения.

Благодаря огромному опыту в электрических ТПА и современным японским технологиям, электрическая машина JSW, кроме того, всегда будет на 20–30% экономичнее любого европейского электрического аналога.

Традиционно используемые гидравлические термопластавтоматы для упаковки

Выше отмечено, что потребление электроэнергии на гидравлическом термопластавтомате сильно возрастает при использовании гидроаккумулятора для скоростного впрыска (на 30–60%), что ведёт к увеличению эксплуатационных издержек предприятия. Электрические машины JSW обеспечивают сервоприводами линейную скорость впрыска до 800 мм/с.

Вторым аспектом при производстве упаковки является то, что для так называемых «скоростных машин для упаковки» гидравлического или гибридного типа, почти всегда используется насосы постоянной, а не переменной производительности. Это связано с тем, что скоростная машина должна быстро подавать масло в нужные контуры гидравлики и так же быстро прекращать подачу. Гидравлическая схема термопластавтомата сложна, а гидравлика — инерционна. Поэтому европейские производители давно пытаются решить эту проблему за счёт увеличения издержек покупателя — поставив насос постоянной производительности, которой не имеет потерь времени на набор скорости и замедление, что, естественно, ведёт к большему потреблению электроэнергии. Этот подход называется «производительность любой ценой».

Сегодня приоритеты покупателя изменились: многие предприятия стали учитывать не только скорость, но и свои расходы. Многие скоростные и бесколонные машины имеют существенно увеличенный вес, в том числе и подвижных частей. Для уменьшения изгиба плит и придания им жесткости, размеры машин увеличиваются, что требует применения более мощных приводов для получения желаемых скоростей.

Сочетание указанных конструктивных мероприятий на высоких скоростях вызывает большую вибрацию оборудования и требует огромных затрат на электроэнергию.
 

JSW демонстрирует иной — интеллектуальный — подход к решению тех же проблем: «высокая производительность с минимальными эксплутационными расходами».
Повсеместное использование сервоприводов, специальная конструкция плит для уменьшения их изгиба, рациональные и эффективные энергосберегающие технологии контроля впрыска и давления выдержки — об этом рассказано в других наших материалах.

Термопластавтоматы JSW для сокращения Ваших расходов

Недаром в Японии и Азии сейчас применяются почти исключительно электрические ТПА. Их доля в парке ТПА Японии составляет свыше 95%. В Китае и других странах Азии доля электрических ТПА в импорте также велика и превышает 60–70%. В Европе текущая рыночная доля составляет всего 10%, но всем производителям уже стало ясно, что через 3–4 года этот показатель вырастет до 40–50% — не случайно на последних выставках все постоянно рекламируют свои свежие решения с электрическими ТПА, стараясь максимально быть похожими на японцев, но не имея ни надлежащего опыта, ни проверенной элементной базы.

Подробные примеры в наших материалах (доступны по запросу)