注塑机料筒的温度控制
注塑机料筒广泛采用电阻加热方式,加热装置主要有铸铝加热器、陶瓷加热器、云母加热器等,利用加热源和机械剪切共同作用,使塑料稳态塑化。物料筒温采用分段控制,获得符合工艺要求的温度分布,具有足够快的升温速度、控温精度,满足节能要求。一般加工塑料的剪切热较小时,近似地认为,熔体温度主要是由决定筒体加热温度决定。近几年出现了电磁动态塑化新方法,稳定运行过程基本不需要外部加热,塑化效率高,能耗低。
由于注塑机料筒温度及其控制效果直接影响注塑制品质量,如产品表面残余应力、收缩率、产品重量稳定性等直接影响注塑制品的质量,已成为精密注塑制品质量的重要依据,因此受到业界的广泛关注。油温控制装置的可靠性和温控精度的高低,成为实现精密注射成型的关键。因加温系统具有较大的惯性,加上电源电压波动等环境因素,常常难以获得理想的品质因素,必须采取相应的措施。在继电器式开关控制的注塑机料筒加温系统中,料筒采用前、后三种加热方式,其超调量、过渡时间、稳态偏差等性能指标并不理想。
虽然无触点的晶闸管是控制大功率部件的理想设备,但它也用于控制料筒的加热,并通过改变导通角来调节晶闸管的输出功率。实际应用证明,该方法仍存在三个明显缺陷:
(1)瞬时导通会对电网造成很大的污染,反过来会对控制系统本身造成很强的干扰,尤其是在大功率条件下。
(2)控制电路复杂,特别是触发脉冲电路要求高,满足正确的功率调节要求
(3)输出电压与控制量导通角之间存在非线性关系,给控制系统的调节带来诸多不便,同时也使控制系统的性能恶化。
因此,目前大多采用无触点零固态继电器作为大功率控制器件,并根据各种新的控制策略控制加热过程,通过调节加热功率来控制温度。