Если вы рассматриваете возможность машина для производства пластиковых стаканов, гидравлические и полностью сервоприводные — это, по сути, два варианта, с которыми вам придется столкнуться. Чашки, изготовленные с использованием любого из этих типов привода, на первый взгляд могут выглядеть одинаково, но разница в долгосрочных эксплуатационных затратах, сложности технического обслуживания и точности формования на самом деле весьма значительна. В этой статье подробно рассмотрены основные различия между машина для производства пластиковых стаканов с полным сервоприводом а также гидравлическую машину для производства пластиковых стаканчиков, что поможет вам определиться, какая из них лучше подходит для вашего производства.
Основные различия в принципе действия гидравлических и сервоприводных чашечных прессов
Чтобы понять, в чём заключается разница между ними, сначала нужно осознать, что они вырабатывают энергию принципиально разными способами.
Как работает гидравлическая чашечная машина
A гидравлическая машина для производства пластиковых стаканов основана на работе гидравлического насоса, который непрерывно перекачивает гидравлическое масло, обеспечивая открытие и закрытие пресс-формы и выполнение операций формования с помощью гидравлических цилиндров. Как правило, насос должен работать непрерывно, независимо от того, требуется ли в данный момент выходная мощность, что и является основной причиной более высокого энергопотребления гидравлических систем. Гидравлическое масло выделяет значительное количество тепла во время работы, и по мере повышения температуры масла изменяется его вязкость, что, в свою очередь, влияет на стабильность выходного давления.
Как работает чашечная машина с полным сервоприводом
Машина для производства стаканов с полным сервоприводом использует сервомоторы для непосредственного привода механической конструкции при выполнении каждого действия. Отличительной особенностью сервомотора является “мощность по требованию” — он потребляет соответствующую электрическую энергию только в тот момент, когда требуется выходная мощность, при этом энергопотребление в режимах простоя или ожидания практически ничтожно мало. Сервомоторы оснащены встроенными энкодерами, которые обеспечивают обратную связь по положению и давлению в режиме реального времени, что позволяет системе управления выполнять корректировки с точностью до миллисекунд на основе этой обратной связи.
Основные преимущества машины для производства пластиковых стаканов с полным сервоприводом
1. Затраты на энергию можно сократить на 30%–50%
Поскольку гидравлический насос должен работать непрерывно для поддержания давления в системе, он продолжает потреблять энергию даже в режиме простоя машины или в перерывах между операциями. Сервомотор, напротив, развивает мощность только по требованию и практически не потребляет электроэнергию в режиме простоя. Судя по данным измерений, предоставленным нашими клиентами, полностью сервоприводная машина для производства стаканчиков с аналогичной производительностью, как правило, сокращает общие затраты на электроэнергию на 30%–50% по сравнению с гидравлической моделью — и в долгосрочной перспективе эта экономия становится весьма значительной, особенно для заводов, работающих в режиме круглосуточного непрерывного производства, где разница продолжает увеличиваться по мере увеличения времени работы машины.
2. Более простое техническое обслуживание и более чистая и гигиеничная мастерская
Гидравлические станки требуют периодической замены масла, что занимает много времени и требует больших трудозатрат — при этом сам процесс часто сопровождается капанием и разливами масла, что со временем затрудняет поддержание чистоты пола в цехе и окружающего оборудования. Машина для производства стаканчиков с полным сервоприводом вообще не имеет гидравлической системы, поэтому ежедневное техническое обслуживание в основном сводится к плановой смазке приводных узлов, что означает заметно меньшую общую нагрузку по техническому обслуживанию и более простое поддержание чистоты в цехе — что особенно важно при производстве пластиковых стаканчиков для пищевых продуктов, поскольку гигиена цеха напрямую влияет на доверие потребителей к продукции.
3. Независимость от жаркой погоды, меньшее количество утечек масла и сокращение времени простоя
У гидравлических машин есть проблема, которая особенно остро проявляется летом: температура в цехе и без того высокая, а само гидравлическое масло в процессе работы постоянно выделяет тепло — в результате температура масла легко выходит за пределы нормального рабочего диапазона. Перегретое масло теряет вязкость, что приводит к нестабильности выходного давления, а уплотнения под воздействием высокой температуры изнашиваются быстрее, что значительно повышает вероятность утечек масла. При возникновении утечки, как правило, требуется остановка машины для ремонта, что напрямую нарушает график производства.
В чашечной машине с полным сервоприводом вообще отсутствует гидравлическое масло, поэтому не возникает проблем, связанных с колебаниями температуры масла в зависимости от температуры окружающей среды — на стабильность работы машины не влияют ни время года, ни температура в цехе. Это одна из основных причин, по которой в последние годы заводы в южных регионах или в жарком климате постепенно заменяют гидравлические машины на модели с полным сервоприводом.
4. Более высокая точность и более высокий выход готовой продукции
Сервомоторы оснащены встроенными энкодерами, которые обеспечивают обратную связь в режиме реального времени по давлению и положению, позволяя достичь точности на уровне миллиметра. Это означает, что каждое действие — от открытия и закрытия пресс-формы до выработки формовочного давления — можно точно контролировать и корректировать в режиме реального времени, при этом стабильность формовки не ухудшается из-за колебаний давления в течение длительных периодов эксплуатации. Для сравнения: гидравлический контроль давления в большей степени зависит от механических клапанов и температурных режимов масла, а скорость реакции и стабильность его точной регулировки не сравнятся с показателями сервосистемы.
Судя по фактическим производственным данным наших клиентов, переход на станок с полностью сервоприводной системой подачи стаканов, как правило, позволяет повысить коэффициент выхода готовой продукции на 3–5 процентных пунктов. Для предприятий с высокой суточной производительностью это улучшение приводит к существенной выгоде, если учесть фактический объем производства и экономию за счет сокращения затрат, связанных с браком.
Справочник по сравнению гидравлических и полностью сервоприводных машин для производства стаканчиков
Когда использование гидравлической машины по-прежнему оправдано
Хотя станки с полным сервоприводом обладают очевидными преимуществами в плане энергопотребления, технического обслуживания и точности, гидравлические станки не лишены своих достоинств. Гидравлические системы имеют определенные конструктивные преимущества, позволяющие обеспечивать стабильное усилие большого значения на протяжении всего рабочего цикла. Для определенных областей применения, требующих очень высокого усилия за один ход, но с относительно нестрогими требованиями к энергопотреблению и точности, гидравлические станки, как правило, имеют более низкую первоначальную стоимость, что делает их по-прежнему привлекательным выбором для некоторых покупателей с ограниченным бюджетом. Тем не менее, по мере совершенствования сервотехнологий и снижения затрат этот разрыв в первоначальной стоимости неуклонно сокращается.
Как выбрать: гидравлическую систему или систему с полным сервоуправлением
Если вы находитесь в жарком климате или в вашей мастерской круглый год поддерживается высокая температура окружающей среды, машина с полностью сервоприводной чашкой позволяет эффективно избежать проблем со стабильностью, с которыми сталкиваются гидравлические системы в условиях высокой температуры, что делает её более безопасным выбором
Если ваше производство требует высокой производительности и точности формовки, обратная связь сервосистемы в режиме реального времени с точностью до миллиметра позволяет значительно сократить количество брака, вызванного колебаниями давления
Если вы отдаете предпочтение совокупным долгосрочным эксплуатационным расходам, а не только первоначальной стоимости приобретения, то экономия на электроэнергии и техническом обслуживании, обеспечиваемая станком с полным сервоприводом, как правило, компенсирует разницу в цене по сравнению с гидравлическим станком в течение разумного срока окупаемости
Если ваш бюджет весьма ограничен, но вам необходима высокая сила однократного хода, гидравлическая машина по-прежнему остается разумным вариантом, который стоит рассмотреть
