Macchine a iniezione servoassistite dichiarano risparmi energetici ma suonano ancora rumorose nell'area di stampaggio? I veri aggiornamenti iniziano dalla pompa
Macchine a iniezione servoassistite dichiarano risparmi energetici ma suonano ancora rumorose nell'area di stampaggio? I veri aggiornamenti iniziano dalla pompa
2024-04-28
Le moderne macchine per lo stampaggio a iniezione sono ampiamente dotate di “sistemi servoenergetici”.
Tuttavia, negli ambienti di produzione reali, alcune macchine presentano ancora un elevato rumore vicino all'area dello stampo e una pressione instabile durante le fasi di bloccaggio e mantenimento.
Contesto di settore: quando gli aggiornamenti servo non offrono le prestazioni attese
Sebbene i servomotori e gli azionamenti siano stati aggiornati, molti sistemi mantengono configurazioni di pompa tradizionali.
In tali casi, il sistema idraulico può presentare:
Rumore evidente durante il funzionamento, specialmente nell'area dello stampo
Deviazione di pressione durante il mantenimento a bassa velocità
Fluttuazione del flusso che influisce sulla coerenza dell'iniezione
Questi problemi indicano che il limite di prestazione risiede nella fonte di alimentazione idraulica piuttosto che nel sistema di controllo.
Causa principale: limiti di prestazione della pompa in un ampio intervallo di velocità e funzionamento con frequenti avviamenti/arresti
Le macchine per lo stampaggio a iniezione operano in condizioni di:
Cicli di avvio/arresto frequenti
Ampia variazione di velocità
Mantenimento a bassa velocità con pressione sostenuta
Le pompe a ingranaggi esterni tradizionali o i vecchi progetti spesso faticano in questo ambiente:
L'efficienza volumetrica diminuisce a bassa velocità, causando una caduta della pressione effettiva al di sotto dei setpoint
La pulsazione del flusso porta a un comportamento instabile di bloccaggio e iniezione
Il rumore rimane relativamente elevato nonostante il controllo servo
Requisito fondamentale: pressione stabile su un ampio intervallo di velocità
Per i sistemi servo a iniezione, la pompa idraulica deve fornire:
Elevata efficienza volumetrica a bassa velocità
Pressione stabile durante il mantenimento e il raffreddamento
Flusso sufficiente ad alte velocità per un rapido bloccaggio e iniezione
Bassa pulsazione per un controllo servo preciso
Piattaforma di soluzione: pompe a ingranaggi interni ad alta pressione serie FG
Le pompe a ingranaggi interni FG sono sempre più utilizzate come pompa principale nelle macchine per lo stampaggio a iniezione servo.
Parametri tecnici chiave
Intervallo di velocità: 200–3000 giri/min
Pressione nominale: 31,5 MPa
Pressione massima: fino a 35 MPa
Questo intervallo supporta sia il movimento ad alta velocità che il mantenimento della pressione a bassa velocità.
Selezione della cilindrata per applicazioni di iniezione
FG1 (25–40 mL/giro) è tipicamente utilizzata per macchine di iniezione piccole e medie
FG1 (40–50 mL/giro) o FG2 (64–80 mL/giro) è selezionata per forze di bloccaggio maggiori e volumi di iniezione più elevati
Vantaggi strutturali
Il design a ingranaggi interni fornisce bassa pulsazione di flusso e pressione
Efficienza volumetrica migliorata su un ampio intervallo di velocità
Caratteristiche di rumore inferiori rispetto ai progetti di pompe convenzionali
Metodo di selezione pratico
Nella progettazione del sistema, gli ingegneri seguono spesso un approccio strutturato:
Calcolare il flusso richiesto in base alla forza di bloccaggio, al volume di iniezione e al tempo di ciclo
Selezionare la cilindrata appropriata nell'intervallo FG1 o FG2
Definire l'intervallo operativo servo a circa 600–2400 giri/min
Riservare 200–300 giri/min per un funzionamento stabile a bassa velocità
Ciò garantisce sia l'efficienza energetica che prestazioni idrauliche stabili.
Miglioramenti delle prestazioni in funzione
Dopo aver adottato le pompe FG nei sistemi servo, gli utenti osservano tipicamente:
Valori di pressione che seguono più da vicino i setpoint durante il mantenimento
Movimento di bloccaggio e iniezione più fluido
Ridotta fluttuazione del flusso e migliorata coerenza del processo
Livelli di rumore ridotti intorno alla macchina
Questi miglioramenti migliorano sia la qualità del prodotto che l'esperienza dell'operatore.
Valore ingegneristico: completamento del sistema servo
Un sistema servo è efficace solo quanto la sua fonte di alimentazione idraulica.
Le pompe a ingranaggi interni FG forniscono:
Pressione e flusso stabili sull'intero intervallo di velocità
Bassa pulsazione per un controllo servo preciso
Rumore ridotto per migliori condizioni di lavoro
Prestazioni affidabili in condizioni di funzionamento con frequenti avviamenti/arresti
Riepilogo
Nelle macchine per lo stampaggio a iniezione servo, l'aggiornamento del solo motore non è sufficiente.
Accoppiando azionamenti servo con pompe a ingranaggi interni FG, i produttori possono ottenere:
Vera efficienza energetica
Controllo stabile della pressione
Funzionamento fluido della macchina
Livelli di rumore inferiori
Solo quando sia il sistema di controllo che la pompa idraulica sono ottimizzati insieme, il termine “macchina a iniezione servo” riflette pienamente le sue prestazioni previste.