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降低注射加工能耗的50个技巧 |
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作者： 来源：CPRJ 中国塑料橡胶 |
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对一家注射制品厂而言，注射成型过程所占据的能耗大约占到60%，因而有效降低注射机的能耗是注射工厂节能的重要途径。随着注射机本身节能技术的不断提升，降低注射工厂整体能耗需要从生产管理、加工工艺与物料、生产车间配套等方面全面考虑。
生产车间
生产车间布局着重从两方面考虑：满足生产需求条件下，根据生产流程进行优化布局的同时，满足特定生产条件下灵活用能的要求。
1. 电力供应，在满足稳定生产所需电力的同时有适当的裕量，不至于富余量过大造成无功能耗过大。
2. 建设高效冷却水循环设施，为冷却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，合理的配合可以减少周转所需时间与能耗，提高生产效率。
4. 对照明等厂房设备尽量考虑以最有效的小单元进行分别控制。
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，进而造成能耗增加。
注射成型机
注射机是注射车间能源消耗大户，耗能主要为电机与加热两部分。
1. 根据制品特点选择合适的注射机。“大马拉小车”式的注射加工往往意味着大量的能源浪费。
2. 选用全电动注射机与混合动力注射机，具有优异的节能效果，可节能20-80%。
3. 采用新型加热技术，如电磁感应加热、红外加热等，可实现20-70%的加热节能。
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. 保持设备传动部件良好的润滑，减少由于摩擦增大或设备运行不稳定引起的能耗增加。
6. 选用低压缩液压油，减少液压系统工作能源浪费。
7. 采用并行动作、多腔注塑、多组分注塑等加工技术可显著节能。
8. 传统的机械液压式注射机也有多种节能驱动系统，代替传统的定量泵机械液压注射机节能效果显著。
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、冷却效率。
10. 确保注射机处于良好的工作状态。不稳定的加工过程可能导致次品产生，并增加耗能。
11. 确保所用设备适合所加工的产品，如PVC加工常需采用专门螺杆。
注射模具
模具结构与模具状况往往对注射成型周期及加工能耗有显著影响。
1. 合理的模具设计，包括流道设计、浇口形式、型腔数、加热冷却水道等，均有助于降低能耗。
2. 采用热流道模具，不仅可以节约材料，减少物料回收能耗，其成型过程本身也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，有助于缩短成型周期，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模的耗能。
6. 在保证产品质量的前提下，使用较低锁模力成型，有助延长模具寿命，利于模具快速充满，有助节能。
7. 做好模具维护工作，确保有效的加热冷却水道状况。
周边设备
1. 选择适合能力的辅助设备，既满足工作要求，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。工作不正常的辅助设备，会引起生产不稳定甚至制件品质不良，造成能耗增加。
3. 优化主机与周边设备的配合工作与运作顺序。
4. 优化周边设备与生产设备的相互位置，在不影响操作条件下，尽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。
6. 使用快速换模设备，减少生产中切换产品所需要的等待时间。
物料
不同物料加工的耗能不同，同时物料的管理不善或回收物料的管理不当都会造成生产能耗增加。
1. 在满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条件。
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能源。
5. 做好物料保存，防止物料混入杂质或异物，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，避免因材料不洁产生制件不良。
加工工艺
1. 在满足制品性能的前提下，使用最短的成型周期。
2. 若无特殊因素影响，尽可能使用供应商推荐的加工工艺进行加工。
3. 针对特定制品与模具，对所有稳定的设备与工艺参数进行保存，缩短下次更换生产时调机时间。
4. 优化工艺，采用较低的锁模力、较短的冷却时间与保压时间。
采用新技术
1. 采用辅助成型技术，如气体辅助，液体辅助，蒸汽辅助，微发泡注射成型技术等。
2. 采用单元化成型方案，减少中间环节。
3. 采用模内焊接、模内喷涂、模内装配、模内装饰等新技术。
4. 采用新的低压成型技术，缩短成型周期，同时可降低熔体温度。
5. 采用能量再生系统。
生产管理
1. 一次性生产高品质的产品，降低不良率是最大的节能。
2. 整个生产系统的维护保养与耗能密切相关。这不仅涉及主机，还有周边及工厂设备，例如如果车间换模吊车故障，需人力换模，势必延长设备等候时间，造成设备能耗增加。
3. 配备车间能耗监控系统，便于企业有目的的实施能源分析与改善。
4. 设备停机维修保养时，不仅检查设备本身的保养内容与项目，更要注意设备与其他系统连接处的状况，工作性能是否可靠等。
5. 经常性与行业标杆进行比较，看是否还有进一步改善的空间。
6. 与供应商建立可靠合约与合作关系，对企业节能管理有益无害。(end)
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(2/17/2012) |
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