菲仕伺服电机&驱动器应用于注塑机

注塑机是通过螺杆推力，将塑化后的熔融状态塑料以高压快速方式，注射到密闭的模腔内，经冷却固化制成各种形状的塑料制品的成型设备。随着节能降耗上升为国家战略，注塑机行业的节能问题也备受关注。菲仕产品规格齐全，伺服系统解决方案节能高效，可适用于各类型吨位注塑机。

注塑机结构组成

工作流程

合模：动模板快速接近定模板（慢-快-慢），系统转为高压锁合模板；

注射：可设定螺杆以多段速度、压力和行程，将料筒前端的熔融塑料注入模腔；

保压：注射完成后，保持料筒内的压力，保证塑料填满模腔；

冷却：冷却模腔，塑料成型；

溶胶(预塑)：将料斗里的塑料颗粒融化挤入料筒前端，可设定多段、压力、行程；

开模：动模板退回原位（慢-快-慢）；

顶出：顶出成型制品。

通用注塑机

控制难点

• 油压控制快速稳定；

• 节能，能量利用率高；

• 低噪音；低成本。

系统方案

采用菲仕PH300系列驱动器搭配ULtractIII系列或Express系列伺服电机

方案优势

• 节能最高可达70%；

• 噪音小；

• 极高动态特性；

• 压力、流量的双闭环控制，使注射更精密和稳定；

• 压力波动±1.2bar；

• 支持多泵模式；

• 实时切换更快。

全电动注塑机

控制难点

• 制品精度及精密要求高；

• 塑化和计量的稳定性；

• 定制型电机，加工精度要求高；

• 制品制作环境洁净度高；

• 更加节能，能量利用率更高。

系统方案

采用菲仕ULtractIII系列伺服电机搭配AxN系列或AxN-DC系列伺服驱动器

方案优势

• 高精度全闭环系统控制，压力控制精度0.1Mpa，位置控制精度0.01mm，速度精确到0.1mm/s，重复定位精度高；

• 整机响应速度快，多功能同步运行，缩短制品生产周期，生产效率大幅提高；

• 以高效的传动机构和能量回馈单元，代替传统的液压机构，可降低设备能耗，节能达50%~70%；

• 完善的系统监控和保护机制，使设备运行更稳定可靠。

两板式注塑机

控制难点

• 动模板结构设计要求高；

• 液压系统复杂；

• 驱动器同步性能要求高。

控制系统方案1

采用ULtractIII13或18系列油冷双出轴伺服电机搭配AxN系列油冷驱动器

方案优势

• 电机双出轴设计，可同时拖动2个油泵，确保双泵同步；

• 采用真空环氧塑封工艺，可使电机的功率密度提升20%。

• 优化驱动器模块布局，减少体积，提升功率密度；

• 驱动器散热翅片和散热底板一体化设计，提升散热效率；

• 特殊设计的冷却回路，流量可达140L/min，压损小于1bar。

• 消除环境对运行稳定性的影响，降低油路能耗；

• 油路响应更快，动作效率更高；

• 开模终点位置重复精控到±0.2mm；

• 开合模动作效率提升约55%；

• 结构紧凑、简洁。

控制系统方案2

采用ULtractIII10或13系列风冷伺服电机搭配AxN系列风冷驱动器

方案优势

• 采用EtherCAT通讯，具有数据传输快速高效、实时性和同步性优越、拓扑结构灵活等优势，可实现多台驱动器之间数据及时同步传输；

• 开合模位置控制精准，开模重复精度达± 0.1㎜；

• 开合模速度更快，有效缩短干周期；

• 紧凑的两板式锁模结构设计，占地空间节省达20%

高速注塑机

控制难点

• 薄壁塑料制品开发；

• 高射速(1000mm/s)，电机可超速到2300~2400rpm；

• 低惯量，低电流，高速高扭矩特性好；

• 针对薄壁产品设计的高刚性模板。

系统方案

采用菲仕PH300系列驱动器搭配Express系列伺服电机

方案优势

• 电机峰值扭矩输出同比U3系列电机提升20%，额定电流下降20%；

• 电机具有良好的超速特性；

• 电机加速响应时间快(0~2200rpm只需36ms)；

• Express系列电机可直接替换ULtractIII系列电机，与其相比起惯量下降幅度高于20%；

• 压力波动可稳定在±1.2bar以内。

客户应用案例

测试机台：380T高速注塑机

驱动器： PH300.055.43ARMF

电机：E01225F17.3

油泵：160cc海特克齿轮泵

参数设置：压力160kg、流量99%（电机2200rpm）、加速时间36ms。

菲仕电机速度相应波形

160kg保压，压力波动为（±1.2公斤）波形