O que é uma servo-injetora?

UM " servo máquina de moldagem por injeção" é um tipo de equipamento de moldagem por injeção que usa um servo motor como fonte de energia primária. "Servo" refere-se à capacidade do sistema de acionamento de responder de forma precisa e rápida aos comandos de controle.

1. Máquina de Moldagem por Injeção Hidráulica Tradicional vs. Servo Injeção Moldagem Máquina

Máquinas de moldagem por injeção hidráulica tradicionais: Use um motor assíncrono de velocidade constante para acionar uma bomba hidráulica. A bomba hidráulica funciona continuamente, gerando uma pressão e vazão fixas. A máquina usa válvulas proporcionais ou servoválvulas para ajustar a pressão e a vazão necessárias para diferentes operações (como fechamento do molde, injeção, pressão de retenção, resfriamento, abertura do molde e ejeção).

As desvantagens deste método são:
Desperdício significativo de energia: O motor e a bomba funcionam continuamente a plena capacidade, consumindo energia. Mesmo quando a máquina está resfriando ou esperando, uma quantidade significativa de energia é necessária para manter a pressão e o transbordamento do sistema.
Elevação rápida da temperatura do óleo: O fluxo excessivo e a fricção geram calor significativo, exigindo um sistema de arrefecimento adicional.
Alto ruído: A bomba em funcionamento contínuo gera ruído considerável.
Precisão de controle e velocidade de resposta limitadas: Confiando na regulação da válvula, a precisão e a velocidade são inferiores ao controle direto do motor. As máquinas totalmente elétricas tradicionais usam vários servo motores para acionar diretamente cada eixo de movimento (como fechamento de moldes, injeção e ejeção) por meio de mecanismos como parafusos de esferas ou correias síncronas.
As vantagens incluem alta precisão, operação limpa e eficiência energética. As desvantagens incluem estrutura complexa, alto custo e força de aperto geralmente menor do que os modelos hidráulicos.

Características e Princípios Operacionais das Máquinas de Moldagem por Injeção Servo:
Core Power Source - Servo Motor: Substitui o tradicional motor de velocidade constante.
Sistema de Controle de Fechamento de Loop:
O controlador emite comandos com base em parâmetros de processo definidos (pressão, velocidade e posição).
O servo drive gira precisamente o servo motor.
O servo motor aciona diretamente uma bomba hidráulica de deslocamento fixo (normalmente uma bomba de engrenagem interna ou uma bomba de êmbolo).
Um dispositivo de feedback (como um codificador) montado no motor ou na bomba monitora a velocidade do motor (correspondente ao fluxo de saída da bomba) e o torque (correspondente à pressão de saída da bomba) em tempo real.
O sinal de feedback é enviado de volta para o controlador, que compara continuamente o valor real com o valor definido e ajusta o comando enviado para a unidade, formando um sistema de controle de circuito fechado para garantir que a saída corresponda precisamente ao fluxo e à pressão necessários para a fase de operação atual. Fornecimento de petróleo sob demanda:
Esta é a principal vantagem das máquinas de moldagem por injeção servo hidráulica.
O sistema aciona o motor e a bomba apenas quando uma ação é necessária, e a velocidade e o torque (ou seja, vazão e pressão) são precisamente ajustados em tempo real com base nos requisitos específicos dessa ação.
Quando uma ação é concluída e a próxima etapa começa (como quando a injeção termina e a pressão é mantida), ou quando a máquina está em modo de resfriamento ou de espera, o servo motor e a bomba hidráulica podem parar completamente, consumindo praticamente nenhuma energia.
Nenhuma válvula de escape é necessária para regular a pressão e o fluxo, reduzindo a perda de energia e o aquecimento do óleo.

Vantagens das servo-máquinas de moldagem por injeção:
Economia de energia: Em comparação com as prensas hidráulicas tradicionais, a economia de energia de 30%-70% é normalmente alcançada, dependendo do ciclo do produto, dos parâmetros do processo e da própria máquina.
Alta capacidade de resposta e controle preciso: A velocidade de resposta extremamente rápida do servo motor e o controle de torque preciso melhoram muito a precisão e a repetibilidade do controle dos principais parâmetros do processo, como velocidade de injeção, pressão de retenção e controle de posição, aumentando assim a qualidade e a consistência do produto. É particularmente adequado para moldagem de precisão. Menor Temperatura do Óleo: Devido ao desperdício de energia significativamente reduzido (especialmente a eliminação de perdas por transbordamento e calor de fricção reduzido), o aumento da temperatura do óleo hidráulico é significativamente menor, prolongando a vida útil do óleo hidráulico e das vedações.
Baixo ruído: O motor funciona em baixa velocidade ou é parado a maior parte do tempo, resultando em níveis de ruído significativamente mais baixos do que o ruído de funcionamento contínuo de uma prensa hidráulica tradicional.
Maior Eficiência de Produção: Velocidade de resposta mais rápida pode, às vezes, encurtar os tempos de ciclo (como durante a aceleração de abertura e fechamento do molde).
Limpo e Ambientalmente amigável: Temperaturas mais baixas de óleo reduzem a tendência de oxidação e vazamento de óleo, resultando em um ambiente de trabalho mais limpo.

As diferenças estruturais entre as máquinas de moldagem por injeção servo e máquinas de moldagem por injeção hidráulica tradicional:
A principal diferença está na unidade de acionamento de energia.
Prensas hidráulicas tradicionais: Bomba de medição de motor de velocidade constante/válvula proporcional de bomba variável/válvula servo.
Servo prensas hidráulicas: Servo bomba de medição de motor servo drive dispositivo de feedback de alta precisão.
A estrutura principal da máquina, incluindo o mecanismo de fixação, mecanismo de injeção, parafuso do tambor, etc., é semelhante à de uma prensa hidráulica padrão.

2 . Falhas comuns das servo máquinas de moldagem por injeção

(1) Alarme/falha do servo drive:
Sobrecorrente/sobrecarga: Emperramento mecânico, carga excessiva (como lubrificação deficiente, problema de molde), curto-circuito interno da unidade ou motor, configuração inadequada do parâmetro.
Sobretensão/subtensão: Tensão de fonte de alimentação instável, falha do resistor de freio ou seleção inadequada, energia regenerativa excessiva, falha interna do acionamento.
Superaquecimento: Má dissipação de calor (falha do ventilador, poeira no dissipador de calor), alta temperatura ambiente, operação de sobrecarga.
Erro de falha/comunicação do codificador: Dano no cabo do codificador, mau contato, dano no codificador, interferência grave, problema na interface do drive.
Desvio excessivo da posição: Mudança de carga repentina ou excessiva, ajuste de parâmetro de resposta não razoável, folga mecânica excessiva, problema de feedback do codificador.

(2) Falha servo motora:
Superaquecimento do motor: Operação de sobrecarga, dissipação de calor pobre, temperatura ambiente alta, dano do rolamento que conduz ao atrito aumentado, problema do enrolamento. Ruído/vibração anormal do motor: Desgaste ou dano do rolamento, flexão do eixo do motor, acoplamento solto ou danificado, desequilíbrio de carga, ressonância mecânica.
Motor não gira/é fraco: O motorista não tem saída, o enrolamento do motor é aberto ou em curto-circuito, problema na fonte, freio não é liberado (se houver), erro de configuração de parâmetros.

(3) Pressão anormal do sistema:
Pressão insuficiente: Saída insuficiente da servo bomba (velocidade/torque insuficiente do motor, desgaste interno da bomba), falha no sensor de pressão/deslocamento de calibração, falha reguladora da válvula de pressão ou erro de configuração, falha na válvula de transbordo, vazamento grave no cilindro, bloqueio do filtro de óleo resultando em fluxo insuficiente.
Flutuação de pressão/instabilidade: Ar no óleo, falha do sensor de pressão, ar no óleo, falha do sensor de pressão, resposta instável do servo-controle, válvula hidráulica (como válvula de pressão proporcional) presa ou falha, contaminação do óleo resultando em mau movimento do núcleo da válvula.
Pressão excessiva: Falha no sensor de pressão, falha na válvula reguladora de pressão, erro no sinal de controle.

(4) Problemas relacionados ao óleo hidráulico:
Temperatura excessiva do óleo: Falha do sistema de resfriamento (bloqueio do refrigerador, falha do ventilador, água de resfriamento insuficiente/temperatura alta), vazamento severo do sistema resultando em grande perda de energia, temperatura ambiente excessivamente alta, seleção inadequada da viscosidade do óleo, volume insuficiente de óleo.
Contaminação por óleo: Intrusão de água (causando emulsificação e ferrugem), contaminação por partículas (causando aderência de válvulas e desgaste da bomba), oxidação e deterioração (alterações de viscosidade e geração de lodo). Esta é a causa raiz mais comum e mais prejudicial de problemas no sistema hidráulico.
Vazamento: Juntas soltas, envelhecimento e danos das vedações, danos em tubulações ou cilindros/corpos valvares.

3 . Perguntas Frequentes sobre Máquinas de Moldagem por Injeção Servo

Q1: O que é uma máquina de moldagem por injeção servo?
A1: Uma máquina de moldagem por injeção que controla com precisão o movimento de uma bomba hidráulica ou componentes mecânicos usando um servo motor. Seu princípio central é "energia sob demanda"—energia é consumida apenas durante o movimento, e o motor pára quando parado, resultando em economia de energia de até 30%-70%.

Q2: Servo máquinas de moldagem por injeção vs. prensas hidráulicas tradicionais vs. prensas totalmente elétricas?
A2: Prensas hidráulicas tradicionais: Válvula de alívio do motor de velocidade constante → Alto consumo de energia e alto ruído.
Prensas totalmente elétricas: Acionamento direto com vários servo motores → Alta precisão e sem óleo hidráulico, mas estrutura complexa e alto custo.
Prensas hidráulicas servo: Servo motores acionam bombas hidráulicas → Equilibre economia de energia, precisão e alta força de aperto, oferecendo o melhor custo-benefício.

Q3: O que devo fazer se o servo drive alarme "Overload" (OL)?
A3: Solução de problemas passo a passo:
Verifique se a máquina está presa (por exemplo, matéria estranha no molde, lubrificação insuficiente). Verifique a resistência de isolamento do motor (use um multímetro para medir a resistência do enrolamento ao solo > 5 MΩ).
Verifique os parâmetros de acionamento (se a configuração de potência do motor estiver incorreta).

Q4: O que poderia estar causando a desaceleração?
A4: Viscosidade anormal do óleo hidráulico (mais fino em altas temperaturas/mais grosso em baixas temperaturas).
Filtro entupido → fluxo insuficiente (verificar o indicador de pressão diferencial).
Desgaste da vedação do cilindro e vazamento interno (verificar com um teste de retenção de pressão).