注塑機集中供料系統中烘干時(shí)間與輸送量的關(guān)聯(lián)控制方法(一)

注塑機集中供料系統中烘干時(shí)間與輸送量的關(guān)聯(lián)控制方法(一)

　　隨著(zhù)現代制造業(yè)的不斷發(fā)展，在塑料制品的加工工藝中，注塑工藝扮演著(zhù)越來(lái)越重要的角色。汽車(chē)輕量化、節能減排等新世紀汽車(chē)發(fā)展戰略的提出，使得塑料制品在汽車(chē)行業(yè)得到了廣泛的應用，從發(fā)動(dòng)機進(jìn)氣歧管、發(fā)動(dòng)機罩蓋到空氣濾清器的殼體等等。汽車(chē)發(fā)動(dòng)機的周邊，幾乎處處都有塑料制品的影子，而作為塑料制品第一道加工工序的注塑，也面臨著(zhù)新的挑戰。塑料粒子集中供料系統，在現代化注塑生產(chǎn)車(chē)間得到了廣泛的應用。通過(guò)對原料的干燥處理、配色處理以及按比例的粉碎和廢料回收，可以將多種原料自動(dòng)供給任意的注塑加工設備，并能夠實(shí)現高度的自動(dòng)化控制和監測，以及滿(mǎn)足

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　　不間斷供料的生產(chǎn)需要。但是，隨著(zhù)生產(chǎn)量的不斷加大，以及干燥機烘干能力的限制，使得塑料粒子的烘干時(shí)間與輸送量無(wú)法進(jìn)行關(guān)聯(lián)控制，而不能滿(mǎn)足生產(chǎn)需要。通過(guò)對集中供料控制系統功能模塊的改進(jìn)，對塑料粒子烘干時(shí)間與輸送量關(guān)聯(lián)控制進(jìn)行了研究，研究成果已成功地應用于

　　A公司的生產(chǎn)制造工藝之中。

　　1集中供料系統

　　1.1集中供料系統的結構

　　注塑機集中供料系統(如圖1所示)是將原料進(jìn)行集中處理(混配、干燥)后,以羅茨式風(fēng)機為動(dòng)力,通過(guò)專(zhuān)用的輸送管路,將原料輸送到注塑機上的過(guò)程。

　　由于產(chǎn)品制造工藝的不同，集中供料系統的配置和組成也都不相同。但是，一般都包括以下部分：

　　一、原料的儲存、混配、干燥設備;

　　二、原料的輸送設備

　　三、輸送控制裝置

　　上圖集中供料系統結構

　　1.2干燥機供料能力

　　根據原料的不同，干燥機可分為熱風(fēng)干燥機、除濕干燥機和真空干燥機。每臺干燥機的供料能力都不相同，取決于塑料粒子的烘干時(shí)間T和料筒容積V。

　　式中，V為料筒容量，kg;W為料筒的供料能力，kg/h;T為塑料粒子的烘干時(shí)間，h。

　　1.3產(chǎn)品成型能力

　　注塑機主要是借助螺桿(或柱塞)的推力，將已塑化好的熔融狀態(tài)(即粘流態(tài))的塑料注射入閉合好的模腔內，經(jīng)固化定型后，取得相應的塑料制品。其產(chǎn)品成型能力，即注塑機每小時(shí)所需的塑料粒子的數量，是由產(chǎn)品的平均重量以及單個(gè)產(chǎn)品的成型時(shí)間共同決定的。比如：一臺

　　80T的注塑機，注塑的產(chǎn)品重量為30～100g，該產(chǎn)品平均重量為80g,單個(gè)產(chǎn)品的成型時(shí)間為30s,那么該設備每小時(shí)所需的塑料粒子的數量為:

　　1.4干燥機供料規程

　　1.4干燥機供料規程

　　工廠(chǎng)所用的塑料粒子一般有兩大類(lèi)，PP(聚丙烯)和

　　PA(聚酰胺)。根據烘料溫度和烘料時(shí)間的不同，還可以細分為數百到數千種。在實(shí)際的生產(chǎn)過(guò)程中，一臺干燥機往往具有通用性，能對很多種塑料粒子進(jìn)行烘干處理。因此工廠(chǎng)里的干燥機數量往往少于注塑機的數量，這就使得多臺注塑機需要一臺干燥機同時(shí)供料。另外，由于某些塑料粒子的特殊要求，以及節約成本和能源的考慮，這些塑料粒子只能在固定的干燥機上進(jìn)行烘干處理。在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，只能由單臺干燥機對注塑機進(jìn)行供料。

　　在實(shí)際生產(chǎn)中，每臺注塑機的產(chǎn)品成型能力Q都不相同，假設Q1為某廠(chǎng)注塑機的最小產(chǎn)品成型能力，Q2為該廠(chǎng)注塑機的最大產(chǎn)品成型能力，W

　　為該廠(chǎng)任意干燥機的供料能力，那么該干燥機能同時(shí)供應的注塑機數量N為：

　　1.5系統缺陷

　　由以上的描述以及供料系統結構圖1可知，每個(gè)分配盤(pán)都有20

　　個(gè)插口，而每臺注塑機可以通過(guò)管路與任意的分配盤(pán)，任意的插口連接。這樣，便會(huì )導致如下的問(wèn)題：

　　當多臺注塑機同時(shí)需要某臺干燥機供料時(shí)，注塑機的數量就可能大于N

　　的最大值，就會(huì )導致該干燥機的供料能力不足。一部分塑料粒子在未達到規定的烘干時(shí)間前，便被輸送到注塑機上進(jìn)行生產(chǎn)。這樣，生產(chǎn)出的塑料制品便會(huì )出現氣孔、沙眼等缺陷,產(chǎn)品質(zhì)量也不能滿(mǎn)足加工要求,同時(shí)還會(huì )縮短注塑機的使用壽命。