前言:
注塑機(jī)對(duì)于全電動(dòng)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的需求日益增加。e-max是恩格爾(Engel)成功開(kāi)發(fā)的新型全電動(dòng)注塑機(jī),它集成了貝加萊的控制與驅(qū)動(dòng)技術(shù),在競(jìng)爭(zhēng)激烈的歐洲和日本市場(chǎng)中表現(xiàn)優(yōu)異,該設(shè)備結(jié)構(gòu)緊湊,節(jié)省能源,精確度高,運(yùn)行安全穩(wěn)定。
精密注塑成型是指一種精度高、公差范圍小的精密零件生產(chǎn)技術(shù),它一般要求注塑機(jī)具有很高的注射壓力和注射速度。這些精密塑件可以是齒輪和搖桿,也可以是一些環(huán)形和殼體類零件。從模具中誕生的精密零件在汽車(chē)、電子設(shè)備、照相器材、印刷機(jī)等各種行業(yè)中均有廣泛應(yīng)用。
在注塑過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生很高的注射壓力和保壓壓力。僅僅幾年以前,一些世界領(lǐng)先的注塑機(jī)制造商像Engel Austria GmbH還在繼續(xù)使用液壓驅(qū)動(dòng),恩格爾在50多年的經(jīng)營(yíng)歷史中已經(jīng)成功銷(xiāo)售了超過(guò)70000臺(tái)高精度、高可靠性的液壓注塑機(jī)。
但是,液壓驅(qū)動(dòng)技術(shù)有其不足之處。因此,早在上世紀(jì)90年代中葉,尋求用電動(dòng)驅(qū)動(dòng)方式取代液壓系統(tǒng)的想法逐漸在北美市場(chǎng)中出現(xiàn)。這促使恩格爾在1999年決定開(kāi)發(fā)全電動(dòng)注塑機(jī)系列e-motion,并在2001年的K Trade Fair(國(guó)際橡塑展)上推出了這款新機(jī)型,它主要被銷(xiāo)往海外市場(chǎng)。然而,由于高能效的電動(dòng)驅(qū)動(dòng)只有小功率可供選擇,因此它們僅限于在低鎖模力的注塑機(jī)上使用。
隨著電動(dòng)注塑機(jī)在歐洲市場(chǎng)的接受程度日益提高,恩格爾不久就決定優(yōu)先考慮速度更快、噪音更小的電動(dòng)驅(qū)動(dòng)技術(shù),并且著手開(kāi)發(fā)一條完整的全電動(dòng)注塑機(jī)生產(chǎn)線,注塑機(jī)的設(shè)計(jì)鎖模力最高可達(dá)500噸,這在過(guò)去只能通過(guò)液壓驅(qū)動(dòng)。采用該技術(shù)的重要原因包括它可以使機(jī)器的能耗更低,維護(hù)更方便并且因無(wú)需液壓油而更清潔。
全電動(dòng)注塑機(jī)與液壓注塑機(jī)價(jià)格相當(dāng)
考慮到這一點(diǎn),恩格爾在2007年推出了進(jìn)一步的產(chǎn)品系列e-max,并于2008年4月份開(kāi)始銷(xiāo)售。該機(jī)器的名字說(shuō)明了一切:性價(jià)比的提升使不同層次的用戶從中獲益。這些優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)在,它相比傳統(tǒng)機(jī)械占地面積更小,擁有更高的性能和更出色的能效,高精度和高可靠性的電動(dòng)驅(qū)動(dòng)避免了能源浪費(fèi),降低了成本,確保了產(chǎn)品的質(zhì)量。
觸摸屏技術(shù)與功能鍵設(shè)計(jì)相結(jié)合,提供了最佳的操作舒適度。
確保全電動(dòng)注塑機(jī)的總價(jià)與可比的液壓注塑機(jī)在同一個(gè)水平對(duì)于開(kāi)發(fā)工程師們來(lái)說(shuō)是一項(xiàng)挑戰(zhàn)。為此,恩格爾開(kāi)始在市場(chǎng)上尋找不僅能夠提供全套控制與驅(qū)動(dòng)組件而且具備豐富的全電動(dòng)注塑機(jī)開(kāi)發(fā)經(jīng)驗(yàn)的合作伙伴。“貝加萊具有創(chuàng)新與全面的控制與驅(qū)動(dòng)理念,他們所提供的方案完全滿足我們的性能要求,”恩格爾公司產(chǎn)品經(jīng)理Wolfgang Steinkellner說(shuō)道。“讓我們的機(jī)器不僅具有成本效益而且擁有優(yōu)異的性價(jià)比。”
高能效降低攤銷(xiāo)成本
這一點(diǎn)要從降低分布式電氣設(shè)備的空間要求開(kāi)始談起。高性能的電機(jī)通過(guò)ACOPOSmulti模塊化驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)控制,對(duì)于恩格爾來(lái)說(shuō),他們首次摒棄了配電柜,而是將電氣設(shè)備完全集成于機(jī)器內(nèi)部。由于ACOPOSmulti具有功率因數(shù)校正功能,因此電源干路中只會(huì)利用有功功率而不會(huì)使用無(wú)功功率,這顯著降低了機(jī)器的能耗。
貝加萊的先進(jìn)技術(shù)讓設(shè)備的占地面積更小能效更高:針對(duì)大功率電機(jī)的ACOPOSmulti驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)可以直接安裝在設(shè)備中,它可以將制動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能,反饋再生電源。
注塑機(jī)的注射性能也非常突出,注射速度高達(dá)450mm/s。由于所有電機(jī)都是并行操作,因此全電動(dòng)注塑機(jī)相比液壓注塑機(jī)的加工循環(huán)時(shí)間大大縮短,運(yùn)動(dòng)更快速平穩(wěn),定位精度更高,受環(huán)境因素影響更小。
智能電源模塊通過(guò)高速POWERLINK通信網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)與CPU互聯(lián),不僅節(jié)省了空間、布線和昂貴的電子元器件費(fèi)用,確保了過(guò)程數(shù)據(jù)擁有幾乎相同的注塑曲線,而且提供了全新的系統(tǒng)診斷方式,因?yàn)楦黩?qū)動(dòng)器之間的控制命令會(huì)通過(guò)快速系統(tǒng)總線發(fā)送很多狀態(tài)消息,這樣便于CPU靈活響應(yīng)。恩格爾全球化的網(wǎng)絡(luò)能夠使客戶隨時(shí)隨地對(duì)機(jī)器進(jìn)行遠(yuǎn)程診斷與維護(hù),并通過(guò)e-factory軟件系統(tǒng)對(duì)機(jī)器實(shí)施高端的過(guò)程監(jiān)控與優(yōu)化。
ACOPOSmulti
高動(dòng)態(tài)ACOPOS系列伺服驅(qū)動(dòng)器可以結(jié)合同步電機(jī)、感應(yīng)電機(jī)、直線電機(jī)、伺服電機(jī)、步進(jìn)電機(jī)以及其它液壓裝置一起使用,構(gòu)成了創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)技術(shù)的基礎(chǔ)。標(biāo)準(zhǔn)化軟件組件確保驅(qū)動(dòng)器的功率范圍從20W至120kW。
驅(qū)動(dòng)器的高度智能化設(shè)計(jì)、先進(jìn)的冷卻理念、簡(jiǎn)單的安裝方式以及可選的能源再生功能都可以最大程度地提高設(shè)備和系統(tǒng)的效率。
提高操作舒適度
這一客制化的控制器是恩格爾與貝加萊歷時(shí)超過(guò)一年合作開(kāi)發(fā)出來(lái)的產(chǎn)物,非常符合人機(jī)工程學(xué)理念。除了提供眾多自定義功能外,這款用戶界面的設(shè)計(jì)風(fēng)格與液壓注塑機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)界面類似。已經(jīng)親身體驗(yàn)過(guò)恩格爾設(shè)備的機(jī)器操作員幾乎無(wú)需經(jīng)過(guò)任何培訓(xùn)就能輕松操控e-max,而且他們可以在廣泛的函數(shù)功能庫(kù)中輕松地選擇針對(duì)各種塑料加工任務(wù)的編程模塊,以此簡(jiǎn)化操作。
主控制器硬件也是如此。貝加萊Power Panel 400上運(yùn)行的控制與顯示應(yīng)用程序也是專為恩格爾定制的,搖桿設(shè)計(jì)也能使操作更便捷。Power Panel結(jié)合了觸摸屏技術(shù)與功能鍵設(shè)計(jì),最大程度地體現(xiàn)了人機(jī)工程學(xué)原理,它可以對(duì)5個(gè)定位軸進(jìn)行輕松控制,并且具有強(qiáng)大的處理能力,完全能夠應(yīng)對(duì)今后的設(shè)備擴(kuò)展與連接。
成功源自技術(shù)進(jìn)步與國(guó)際合作
一般來(lái)說(shuō),機(jī)械制造業(yè)被認(rèn)為是非常保守的,因此恩格爾在開(kāi)發(fā)e-max的時(shí)候采用全新的貝加萊產(chǎn)品是一件了不起的事情。“我們的目標(biāo)就是想讓e-max使用最新的技術(shù),確??蛻魮碛忻嫦蛭磥?lái)的投資安全保障,”Wolfgang Steinkellner解釋說(shuō),然后他繼續(xù)說(shuō)道:“在我們的全電動(dòng)注塑機(jī)上使用的貝加萊技術(shù)被證明是相當(dāng)成熟的,因?yàn)闄C(jī)器很少發(fā)生故障,因此它們得以順利地推向市場(chǎng)。此外,與擁有全球業(yè)務(wù)的伙伴進(jìn)行合作對(duì)于我們來(lái)說(shuō)是非常重要的,因?yàn)槲覀儽椴既虻目蛻艨梢灾苯訌淖詣?dòng)化供應(yīng)商那里得到本地化的支持。我們與貝加萊美國(guó)分公司與韓國(guó)分公司的合作也相當(dāng)緊密。”
恩格爾e-max系列全電動(dòng)注塑機(jī)以其高性能、高精度與高可靠性給人留下了深刻的印象。
這一策略被證明是相當(dāng)成功的,因?yàn)槭聦?shí)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了所有人的預(yù)期。恩格爾在奧地利Schwertberg和韓國(guó)平澤兩地采用相同的工藝生產(chǎn)e-max,然后銷(xiāo)往世界各地。與此同時(shí),e-max全電動(dòng)注塑機(jī)已經(jīng)成為恩格爾年產(chǎn)3000臺(tái)注塑機(jī)的重要組成部分。