節(jié)能技術(shù)在塑料機(jī)械中的應(yīng)用以及節(jié)能的技術(shù)途徑獲獎(jiǎng)科研報(bào)告

節(jié)能技術(shù)在塑料機(jī)械中的應(yīng)用以及節(jié)能的技術(shù)途徑獲獎(jiǎng)科研報(bào)告關(guān)鍵詞：節(jié)能技術(shù);塑料機(jī)械;應(yīng)用;技術(shù)途徑

一、引言

中國經(jīng)濟(jì)發(fā)展日新月異，能源需求不斷增長?？傮w而言，中國的能源總量很大，但人均能源水平卻不及世界平均水平。因此，節(jié)能已成為各個(gè)行業(yè)的當(dāng)務(wù)之急，塑料機(jī)械行業(yè)也是如此。塑料機(jī)的主要類型包括注塑機(jī)、擠出機(jī)和吹塑機(jī)，這三個(gè)占塑料機(jī)器的4/5以上。其中，注塑機(jī)具有最高的生產(chǎn)量和最大的能耗。因此，塑料機(jī)械的節(jié)能從這三種機(jī)械開始，必須不斷增加對(duì)科學(xué)技術(shù)的投入，以提高節(jié)能效率。

二、節(jié)能技術(shù)概述

當(dāng)前，中國的能源短缺形勢(shì)仍然嚴(yán)峻，國內(nèi)塑料行業(yè)的能源利用效率仍然相對(duì)較低，難以提高國內(nèi)塑料產(chǎn)品在國際市場(chǎng)上的競爭力?？梢哉f，節(jié)能發(fā)展之路已經(jīng)迫在眉睫。同時(shí)，我們?yōu)槌蔀樗芰系拇笮蜕a(chǎn)商和消費(fèi)者而感到自豪，它給我們的生產(chǎn)和生活帶來了巨大的好處，但是卻造成了嚴(yán)重的環(huán)境問題。這是由于石油資源消耗急劇增加，“白色污染”變得越來越嚴(yán)重。

未來塑料行業(yè)將如何適應(yīng)低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式？這是許多國內(nèi)研究人員、行業(yè)專家和所有社會(huì)階層關(guān)注的主要話題。盡管通過“關(guān)停并轉(zhuǎn)”模式實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排并促進(jìn)行業(yè)低碳經(jīng)濟(jì)的發(fā)展相對(duì)容易，但生產(chǎn)需求是否與當(dāng)前國內(nèi)消費(fèi)者對(duì)塑料的需求相稱尚存疑問。促進(jìn)技術(shù)升級(jí)，產(chǎn)業(yè)優(yōu)化與發(fā)展以及節(jié)能減排模式方面的自主創(chuàng)新是進(jìn)一步促進(jìn)塑料行業(yè)低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展的最理想方法，但這些模型的開發(fā)被認(rèn)為是困難的。我們滿意的是，近年來中國通過產(chǎn)品、技術(shù)引進(jìn)、自主研發(fā)在家用塑料機(jī)械設(shè)備中引入了許多節(jié)能新技術(shù)。為國內(nèi)塑料機(jī)械設(shè)備注入了很多新的節(jié)能技術(shù)，這在動(dòng)力系統(tǒng)、成品生產(chǎn)設(shè)備及輔助設(shè)備、控制系統(tǒng)等各方面均有新的突破。下面我們就來簡要的探討一下這些節(jié)能新技術(shù)。

三、應(yīng)用

（一）注塑機(jī)

在塑料機(jī)械行業(yè)中，注塑機(jī)占產(chǎn)量的最大份額。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和節(jié)能技術(shù)的進(jìn)步，實(shí)現(xiàn)技術(shù)節(jié)能的注塑機(jī)也是時(shí)代潮流?？紤]到當(dāng)前的發(fā)展?fàn)顩r，節(jié)能技術(shù)的注塑機(jī)的主要技術(shù)應(yīng)用體現(xiàn)在以下三個(gè)方面：

（1）采用了大量日本生產(chǎn)技術(shù)的全電動(dòng)注塑機(jī)。這項(xiàng)節(jié)能技術(shù)的特點(diǎn)包括使用過程中的快速響，交流伺服電機(jī)的整體使用具有較高的控制精度使用過程中無噪音污染，節(jié)能率為25%至50%。這種機(jī)器的成本很高，并且通常不適合生產(chǎn)普通產(chǎn)品。它通常用于加工高端注塑產(chǎn)品，否則會(huì)浪費(fèi)資源。

（2）機(jī)械式變量泵注射成型機(jī)也可以達(dá)到優(yōu)良的節(jié)能目的。該注塑機(jī)用可變泵代替了傳統(tǒng)的計(jì)量泵?？勺儽玫奶攸c(diǎn)是能夠在運(yùn)行過程中自動(dòng)調(diào)節(jié)壓力變化和流量，與所有電動(dòng)注塑機(jī)相比，它具有明顯的優(yōu)勢(shì)。機(jī)械參數(shù)的成本不高，并且使用領(lǐng)域相對(duì)廣泛。但是，這種類型的注射成型機(jī)需要定期更換液壓油。液壓油的清潔度差會(huì)對(duì)運(yùn)行效率產(chǎn)生重大影響，并且無法實(shí)現(xiàn)節(jié)能效果。同時(shí)，改裝現(xiàn)有的注塑機(jī)是不可行且更昂貴的。

（3）變頻注塑機(jī)的應(yīng)用也可以提高節(jié)能技術(shù)。在這個(gè)階段，變頻技術(shù)得到了長足的發(fā)展。可以使用變頻技術(shù)對(duì)傳統(tǒng)的計(jì)量泵注射成型機(jī)進(jìn)行相應(yīng)的修改，并可以最大程度地降低成本，投資回收期也相對(duì)較短，因此企業(yè)認(rèn)可的許多塑料加工公司都使用這種類型的注塑機(jī)。

（二）擠出機(jī)

使用的塑料擠出機(jī)的最大特點(diǎn)是低速扭矩必須很高。如果溫度加熱不夠均勻，也可以確保正常啟動(dòng)和運(yùn)行。操作精度越高，生產(chǎn)的材料越穩(wěn)定，均勻度高，可以節(jié)省一定量的材料，并可以達(dá)到相對(duì)節(jié)能的效果。在正常情況下，為了使塑料擠出機(jī)實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排，相關(guān)方面更加廣泛，操作更加復(fù)雜。在這一階段，許多制造商已經(jīng)采用了節(jié)能技術(shù)，例如非導(dǎo)電矢量變頻技術(shù)，使用此技術(shù)會(huì)大大增加機(jī)器的低頻扭矩，還有滑差補(bǔ)償功能和參數(shù)自調(diào)整功能，即使改變驅(qū)動(dòng)力或改變負(fù)載，驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)的速度和輸出頻率也可以保持恒定。通過這種節(jié)能技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)的節(jié)能主要包括以下幾點(diǎn)：

第一點(diǎn)是擠出機(jī)的節(jié)能率可以達(dá)到25%到50%或更高，有效地提高了工作效率并大大提高了低速轉(zhuǎn)矩。同時(shí)，可以最小化電動(dòng)機(jī)電流量并減少能量。第二點(diǎn)是，大大提高了擠出機(jī)轉(zhuǎn)速的精度，不僅提高了產(chǎn)品的生產(chǎn)速度，而且提高了產(chǎn)品的生產(chǎn)質(zhì)量，提高了企業(yè)的生產(chǎn)效率。第三點(diǎn)是在生產(chǎn)過程中可以非常均勻地保證產(chǎn)量，這可以節(jié)省使用的原材料量。統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明，與原始生產(chǎn)技術(shù)相比，可以節(jié)省5%的材料。第四是增加擠出機(jī)的安裝能力，同時(shí)最大程度地減少電網(wǎng)負(fù)荷。

（三）吹塑機(jī)

塑料機(jī)械設(shè)備的吹塑機(jī)的生產(chǎn)過程是通過高溫加熱將塑料顆粒熔化并擠出的，然后用壓縮空氣將它們吹入塑料薄膜之類的袋子中，將其固定在成型套筒和牽引機(jī)上并進(jìn)行冷卻。卷取成型。在吹塑過程中，塑料機(jī)械產(chǎn)品的質(zhì)量與吹塑機(jī)的機(jī)械性能和精度標(biāo)準(zhǔn)密切相關(guān)。在準(zhǔn)備和操作過程中，必須確?？梢云椒€(wěn)地調(diào)節(jié)速度，尤其是在啟動(dòng)和停止速度范圍內(nèi)。

（四）注意事項(xiàng)

鑒于塑料機(jī)械的節(jié)能通常是通過調(diào)控電機(jī)等方式來實(shí)現(xiàn)的，因此必須嚴(yán)格控制生產(chǎn)周期，以減少任何生產(chǎn)周期對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量和節(jié)能水平的額外影響。在設(shè)計(jì)階段，具有實(shí)際生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)的塑料機(jī)械工程師需要控制和掌握油路和電路。

四、結(jié)論

在現(xiàn)階段，我國的基本國情和經(jīng)濟(jì)發(fā)展增加了對(duì)節(jié)能減