คู่มือการซื้อเครื่องฉีดพลาสติก: อธิบายน้ำหนัก น้ำหนัก ประเภทการจับยึด และข้อมูลจำเพาะ

เมื่อเลือก เครื่องฉีดพลาสติก ปัจจัยที่สำคัญที่สุดคือน้ำหนักในการจับยึด (แรงที่จำเป็นในการปิดแม่พิมพ์ระหว่างการฉีด) ประเภทกลไกการจับยึด (ไฮดรอลิก ไฟฟ้า หรือไฮบริด) และขนาดช็อต (ปริมาตรสูงสุดของวัสดุที่เครื่องจักรสามารถฉีดได้ต่อรอบ) ตามกฎทั่วไป ข้อกำหนดน้ำหนักในการจับยึดอยู่ระหว่าง 2-5 ตันต่อตารางนิ้วของพื้นที่ชิ้นส่วนที่คาดการณ์ไว้ โดยชิ้นส่วนขนาดเล็กถึงขนาดกลางส่วนใหญ่ต้องใช้เครื่องจักรระหว่าง 50-300 ตัน ในขณะที่ชิ้นส่วนยานยนต์หรือเครื่องใช้ไฟฟ้าขนาดใหญ่อาจต้องใช้ 1,000 ตันขึ้นไป

ทำความเข้าใจน้ำหนักและวิธีการคำนวณ

น้ำหนักหมายถึงแรงจับยึดที่เครื่องจักรสามารถใช้ได้เพื่อปิดครึ่งหนึ่งของแม่พิมพ์ให้ต้านแรงกดของพลาสติกหลอมเหลวที่ฉีดเข้าไป หากแรงจับยึดไม่เพียงพอ แม่พิมพ์จะแยกตัวออกเล็กน้อยระหว่างการฉีด ทำให้เกิดวาบ (พลาสติกส่วนเกิน) ตามแนวการแยกส่วน

การคำนวณน้ำหนักพื้นฐาน

สูตรที่เรียบง่ายจะคูณพื้นที่ที่คาดการณ์ของชิ้นส่วน (รวมถึงส่วนรันเนอร์ในหน่วยตารางนิ้ว) ด้วยปัจจัยความดันเฉพาะวัสดุ โดยทั่วไปจะเป็น 2-3 ตันต่อตารางนิ้วสำหรับวัสดุ เช่น โพลีโพรพีลีนและโพลีเอทิลีน และ 4-5 ตันต่อตารางนิ้วสำหรับพลาสติกวิศวกรรม เช่น ไนลอนหรือโพลีคาร์บอเนตที่ต้องการแรงดันในการฉีดที่สูงขึ้น

เหตุใดเรื่องการเพิ่มขนาดจึงเป็นเรื่อง

ผู้ผลิตหลายรายแนะนำให้เลือกเครื่องจักรที่มีน้ำหนักมากกว่าน้ำหนักขั้นต่ำที่คำนวณได้ 10-20% เพื่อพิจารณาความแปรปรวนของวัสดุ การปรับเปลี่ยนแม่พิมพ์ในอนาคต และเครื่องมือแบบหลายช่องที่อาจเพิ่มในภายหลัง อย่างไรก็ตาม การเพิ่มขนาดอย่างมีนัยสำคัญจะเพิ่มการใช้พลังงานและขนาดของเครื่องจักรโดยไม่ให้ประโยชน์ตามสัดส่วน

ตารางอ้างอิงน้ำหนักตามการใช้งาน

ประเภทกลไกการหนีบ

ระบบหนีบไฮดรอลิก

เครื่องจักรไฮดรอลิกใช้กระบอกสูบที่ขับเคลื่อนด้วยน้ำมันเพื่อสร้างแรงจับยึดและเป็นมาตรฐานอุตสาหกรรมมานานหลายทศวรรษ มีความสามารถในการรับน้ำหนักสูงโดยมีต้นทุนล่วงหน้าที่ต่ำกว่า และเหมาะอย่างยิ่งสำหรับชิ้นส่วนขนาดใหญ่ที่ต้องการแรงจับยึดสูง ข้อเสียคือการใช้พลังงานที่สูงขึ้น เนื่องจากปั๊มไฮดรอลิกทำงานอย่างต่อเนื่องแม้ในช่วงที่ไม่ได้ใช้งานของวงจร

ระบบไฟฟ้า (ไฟฟ้าทั้งหมด)

เครื่องจักรที่ใช้ไฟฟ้าทั้งหมดสามารถลดการใช้พลังงานได้ 50-70% เมื่อเทียบกับเครื่องจักรไฮดรอลิกที่เทียบเท่ากัน เนื่องจากเซอร์โวมอเตอร์จะดึงพลังงานเมื่อจำเป็นต้องเคลื่อนที่เท่านั้น พวกเขายังให้เวลารอบที่เร็วขึ้นและการควบคุมความเร็วการจับยึดและการฉีดที่แม่นยำยิ่งขึ้น ทำให้เป็นที่นิยมสำหรับการใช้งานที่มีความแม่นยำสูง เช่น อุปกรณ์ทางการแพทย์และตัวเชื่อมต่อ โดยทั่วไปแล้วเครื่องจักรไฟฟ้าจะมีราคาจ่ายล่วงหน้ามากกว่าเครื่องจักรไฮดรอลิกที่เทียบเท่ากัน 20-30%

ระบบไฮบริด

เครื่องจักรไฮบริดผสมผสานระบบจับยึดแบบไฮดรอลิกเข้ากับชุดฉีดที่ขับเคลื่อนด้วยไฟฟ้า หรือใช้ปั๊มไฮดรอลิกที่ขับเคลื่อนด้วยเซอร์โวที่ทำงานตามความต้องการเท่านั้น การกำหนดค่านี้มีจุดมุ่งหมายเพื่อสร้างสมดุลระหว่างต้นทุนล่วงหน้าที่ต่ำกว่าของระบบไฮดรอลิกกับการประหยัดพลังงานและข้อดีด้านความแม่นยำของไดรฟ์ไฟฟ้า ซึ่งมักจะลดการใช้พลังงานลง 30-50% เมื่อเทียบกับเครื่องจักรไฮดรอลิกมาตรฐาน

สลับกับการหนีบโดยตรง

ภายในเครื่องจักรไฮดรอลิกและไฮบริด สามารถใช้แรงจับยึดผ่านระบบสลับ (การเชื่อมต่อทางกล) หรือกระบอกไฮดรอลิกโดยตรง ระบบสลับเป็นเรื่องปกติในเครื่องจักรขนาดเล็กและให้การปิดแม่พิมพ์ที่รวดเร็วและประหยัดพลังงาน ในขณะที่แคลมป์ไฮดรอลิกโดยตรงให้การกระจายแรงดันที่สม่ำเสมอมากกว่า ซึ่งเป็นที่ต้องการสำหรับแม่พิมพ์ขนาดใหญ่และข้อกำหนดด้านความทนทานที่เข้มงวดมากขึ้น

ข้อมูลจำเพาะที่สำคัญเพื่อเปรียบเทียบ

โดยทั่วไปขนาดช็อตควรใช้เพียง 20-80% ของความจุสูงสุดของเครื่องจักรสำหรับวัสดุที่กำหนด เนื่องจากการทำงานที่ช่วงสุดขั้วของเครื่องจักรอาจทำให้คุณภาพการหลอมละลายไม่สอดคล้องกันและการเสื่อมสภาพของวัสดุที่เพิ่มขึ้น

ปัจจัยอื่น ๆ ที่ต้องพิจารณา

เครื่องจักรใหม่กับมือสอง

เครื่องฉีดขึ้นรูปที่ใช้แล้วมีราคาถูกกว่าเครื่องเทียบเท่าใหม่ถึง 40-60% และยังคงเป็นตัวเลือกที่เหมาะสมสำหรับการใช้งานที่ไม่สำคัญ โดยต้องได้รับการตรวจสอบระบบไฮดรอลิก การสึกหรอของสกรูและกระบอกปืน และส่วนประกอบทางไฟฟ้าอย่างละเอียด เครื่องจักรใหม่มาพร้อมกับการรับประกันของผู้ผลิตและซอฟต์แวร์ควบคุมล่าสุด ซึ่งมีความสำคัญต่อการตรวจสอบพลังงานและความสม่ำเสมอของคุณภาพ

ความเข้ากันได้ของอุปกรณ์เสริม

หุ่นยนต์ สายพานลำเลียง เครื่องทำความเย็น และเครื่องอบแห้งวัสดุจำเป็นต้องบูรณาการเข้ากับระบบควบคุมของเครื่องจักร ยืนยันว่าตัวควบคุมของเครื่องรองรับโปรโตคอลการสื่อสารมาตรฐาน (เช่น Euromap หรืออินเทอร์เฟซ SPI) หากคุณวางแผนที่จะเพิ่มระบบอัตโนมัติในขณะนี้หรือในอนาคต

ข้อกำหนดด้านรอยเท้าและสิ่งอำนวยความสะดวก

เครื่องจักรที่มีน้ำหนักมากขึ้นไม่เพียงต้องการพื้นที่บนพื้นเท่านั้น แต่ยังต้องมีความสูงเพดานที่เพียงพอสำหรับการเปลี่ยนแม่พิมพ์ ซึ่งอาจต้องใช้ความสูง 1.5-2 เท่าของระยะห่างด้านบนเครื่อง . ข้อกำหนดในการให้บริการด้านไฟฟ้ายังเพิ่มขึ้นอย่างมากตามน้ำหนัก ดังนั้น โปรดยืนยันกำลังการผลิตไฟฟ้าของโรงงาน โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับเครื่องจักรไฮดรอลิกขนาดใหญ่ที่อาจต้องใช้ไฟสามเฟสที่กระแสไฟฟ้าสูงกว่า

ระบบควบคุมและส่วนต่อประสานกับผู้ใช้

เครื่องจักรสมัยใหม่มีตัวควบคุมหน้าจอสัมผัสพร้อมสูตรอาหารที่ตั้งโปรแกรมได้ การตรวจสอบกระบวนการ และความสามารถในการบันทึกข้อมูล คุณสมบัติเหล่านี้สนับสนุนความสม่ำเสมอของคุณภาพและสามารถผสานรวมกับระบบการดำเนินการผลิต (MES) ทั่วทั้งโรงงาน ซึ่งมีความสำคัญมากขึ้นสำหรับการดำเนินงานที่ได้รับการรับรองเช่น ISO 9001

การบำรุงรักษาและต้นทุนรวมในการเป็นเจ้าของ

1. ควรเปลี่ยนน้ำมันไฮดรอลิกตามกำหนดเวลาโดยปกติทุกๆ 4,000-8,000 ชั่วโมงการทำงาน ขึ้นอยู่กับการใช้งานและอุณหภูมิในการทำงาน
2. ควรตรวจสอบการสึกหรอของกระบอกปืนและสกรูเป็นระยะ โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อแปรรูปวัสดุที่มีฤทธิ์กัดกร่อน เช่น เรซินที่เติมแก้ว
3. แถบผูกและแท่นต้องมีการตรวจสอบการจัดตำแหน่งเป็นระยะเพื่อป้องกันการสึกหรอที่ไม่สม่ำเสมอและความเสียหายของเชื้อรา
4. โดยทั่วไปเครื่องจักรไฟฟ้าจะมีค่าบำรุงรักษาต่ำกว่าเนื่องจากมีชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหวน้อยกว่าและไม่ต้องจัดการน้ำมันไฮดรอลิก
5. ต้นทุนด้านพลังงานตลอดอายุการใช้งานของเครื่องมักจะสูงกว่าราคาซื้อเริ่มแรก ทำให้ประสิทธิภาพเป็นปัจจัยสำคัญในการคำนวณต้นทุนรวมในการเป็นเจ้าของ

แม้ว่าเครื่องใช้ไฟฟ้าจะมีต้นทุนจ่ายล่วงหน้าสูงกว่า แต่การประหยัดพลังงานสามารถชดเชยส่วนต่างของราคาได้ภายใน 3-5 ปี สำหรับโรงงานที่มีกะทำงานหลายกะ ทำให้พวกเขาได้รับการพิจารณาอย่างคุ้มค่าสำหรับสภาพแวดล้อมการผลิตที่มีปริมาณมาก