设备概况
立式注塑机由注射系统、合模系统、液压传动系统、电气控制系统、润滑系统、加热及冷却系统、安全监测系统等组成。
立式注塑机由注射系统、合模系统、液压传动系统、电气控制系统、润滑系统、加热及冷却系统、安全监测系统等组成。
注射系统是注塑机主要的组成部分之一,一般有柱塞式、螺杆式、螺杆预塑柱塞注射式3种主要形式。目前应用***广泛的是螺杆式。其作用是,在注塑料机的一个循环中,能在规定的时间内将一定数量的塑料加热塑化后,在一定的压力和速度下,通过螺杆将熔融塑料注入模具型腔中。
工艺介绍
立式注塑机的工艺,主要分为以下三个部分:
一:储料机构,包括注射伺服、储料伺服,料斗,加热器等。
第二部分:模具部分,由产品规格决定模具大小和形状。
第三部分:开合模机构,由开合模伺服或者液压机构组成。用于模具的打开和关闭。
课题
01加热响应慢、干扰大
● 多段加热响应性不同
● 加热管相互干扰
● 迟滞时间长
02锁模机构稳定性不足
● 易发生冲击、损坏模具
● 开合模过程速度不稳定
解决方案
01过程控制技术
通过过程控制技术输出操作量,抑制因接触干扰导致的温度降低,实现加热器温度的早期稳定。
采用PIDAT功能自整定温度PID加快调试效率,温度控制精度从±10℃提高到±1℃。
02开合模控制技术
① 多段速度控制,使开合模过程更为平滑(一般为3-6段)。
② 模具保护功能,防止损坏模具(一般为1-2段)。
③ 合模高压,确保模具可以顺利合上。
④ 加减速优化,减少冲击
03储料控制技术
① 储料轴为主轴,进行同步速度控制,提高加减速性能。
② 射出轴为从轴,采用电子齿轮方式跟随储料轴。
③ 根据背压反馈情况,实时修改电子齿轮比进行背压补偿。
④ 基准齿轮比自整定,提高背压控制精度。
04注射控制技术
① 射出轴同步速度控制,提高加减速性能。
② 根据位置参数,及时切换设定速度。
③ 高速射出提升背压,保证产品品质。
④ 背压高压保护,及时调整射出速度。
注射速度控制
从0-1500转加速时间25ms
无保压停机控制
▲ 1500转停机无冲击
▲ 减速时间25ms
▲ 减速距离3mm
05保压控制技术
① 高速切换保压
采用先降速,到达转矩限制速度后,再进行转矩控制。
速度无冲击
减速时间25ms
减速距离3mm
② 保压前馈控制
通过保压压力设定,计算采用的扭矩控制值,再进行压力PID补偿。
③ 泄压控制
当注射伺服到达切换点时,判断背压是否大于保压值。
背压>=保压值:进行泄压动作。
背压<保压值:进行保压动作。
泄压控制:注射伺服低速反向运行,同时限制反向运行***大高度,当压力低于保压
值后,注射伺服转矩控制介入。
④ 多段保压控制
当保压值设定值有多种情况时,通过压力设定值和当前值的比较,判定是否需要泄压动作或保压动作,进行快速切换实现多种保压压力稳定运行。此时需要进行伺服的反向泄压和正向保压的动作。
系统配置
针对注射、储料工艺开发【多段速度控制技术】,快速适应多种设备的开发工作,提高工作效率。针对速度转扭矩造成冲击过大的情况,对切换速度、扭矩进行斜率处理,提高切换过程的平缓性,较少设备冲击。