台湾全电式射出机领导者—台中精机

   2018-07-20 60
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塑料射出成型机的作业功能,主要以四个动作来完成。分别是负责模具打开关闭的锁模机构,将成型品由模具内顶出的顶出机构,把塑料颗粒绞入融料料管的加料机构,以及将融化之塑料加压射入模具的射胶机构。油压系统因具有维护容易,控制简单的优点,成为射出成型机的主流。

相对的,电动式射出成型机则将传统油压系统改以电动马达取代,采用高分辨率的伺服马达为动力,定位及速度控制可比油压式提升甚多,同时多动作也容易达成,满足成型品日益复杂及精密的应用趋势。近年随著洁净精密省能源的需求高涨,以电动AC伺服马达为主要动力的全电式射出机式射出成型机,逐渐成为射出成型机的新趋势。

台中精机发展全电式射出机已超过7年,以开发工具机的累积经验,将伺服马达的控制技术,与油压式射出机第一品牌的优势结合,开发出一系列多达5型的电动式射出机。并且自力开发整机控制器,确实掌握技术发展,以全面客制化满足客户需求,打破高阶全电机由国外品牌独占的局面。

射出成型的制程,是将颗粒状塑料料加入高温料管中,一面融化一面向前移送,此时加料的速度(亦即射出胶螺杆的后退速度)和加料螺杆的转速须互相搭配,关键在加料背压值的控制。因为融料密度(塑料在料管中的密度)的稳定性,以及射胶定位的精确度直接影响了射出品的成型精度。

油压系统仰赖电磁阀的开度大小来控制流过的流量和压力,进而控制各动作的进行。相对的,电动式射出机则由伺服马达的转速和定位来决定加料螺杆的动作。因此,可由油压式的0.1mm的定位控制,提升至0.01mm的精确度,在精密度提升的趋势下,采用具备高分辨率的伺服马达的电动式射出机逐渐凸显其优势。

电动机的另一个优势,在于洁净及省电。油压泵系统的漏油疑虑,让不容许油气污染的特定洁净成型需求不易达成,而电动伺服马达则无此困扰,因此在某些应用上独树一帜。而在省能源的特点上,因油压靠电动马达驱动油压泵浦,当成型过程中并无动作需求,例如冷却时间较长时,由泵浦打出高压油就直接泄放回油箱,除浪费能源并造成油温上升,尚需大量冷却水来带走。反观伺服马达驱动的射出过程,当伺服马达不动作时,消耗的电力极低,因此一般的成型条件下,能源消耗比油压机低三分之一。

然而电动机并非全然没有缺点。电动马达的特性,在于以电磁转换,再由磁极相斥相吸的原理转动轴心。但当马达受到外力无法转动时,马达内的线圈形成短路的状态,不仅耗电且产生的高温可能将线圈烧毁。解决之道是加大马达功率,伴随而来的就是成本的上升。不如油压系统可透过蓄压器的储能效果,在不需要流量时先蓄积高压油,降低泵浦以及驱动马达功率需求。

在电动与油压的系统竞争下,除了特定的需求必然造成某一特性的唯一选择外,成本效益的衡量是必然的妥协。因此采用局部电动局部油压的油电复合机结合两方之长,虽也伴随两套动力系统的缺点,但满足省电及高精度成型的需求,却能维持适中的成本结构,也是另一个合宜的组合。

台中精机一本驱动产业进步的意念,毅然投入全电式射出机的开发,迄今已展现成果,不让进口产品专美于前,并已成功外销美欧及日本,在华人圈的第一品牌地位上更型稳固,为根留台湾放眼全世界奠定稳固基础。后续并将依据客户之需求,以全电式为基础,发展全系列之电动式复合机,以满足各种应用之需。
 
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