Caso de aplicação | Aplicação de um inversor de frequência de 500 kW em uma máquina de fundição sob pressão
Prefácio
Para a indústria de fundição sob pressão, o consumo de eletricidade é um componente importante dos custos de produção, e as máquinas de fundição estão entre os principais equipamentos consumidores de energia nas fábricas de fundição, sendo frequentemente chamadas de "devoradoras de eletricidade". Portanto, reduzir o consumo de energia das máquinas de fundição é uma maneira eficaz para a indústria de fundição reduzir custos e melhorar a competitividade dos produtos.
Visão geral do setor
Atualmente, a grande maioria das máquinas de fundição sob pressão são acionadas hidraulicamente, com a energia no sistema de transmissão hidráulica fornecida por uma bomba de óleo acionada por um motor. Durante o ciclo de fundição, a vazão e a pressão exigidas pela máquina variam em diferentes estágios, o que torna necessário o uso de válvulas de vazão e de pressão para ajustar essas diferentes demandas. Além disso, quando a carga muda significativamente, como a potência de saída da bomba de deslocamento fixo não é ajustável, o excesso de energia é desperdiçado em defletores, vazamentos no circuito de óleo e aumento da temperatura do óleo, exacerbando o desgaste em várias válvulas, causando temperaturas excessivamente altas do óleo, ruído excessivo do motor e redução da vida útil da máquina. Ademais, a capacidade projetada do motor é frequentemente muito maior do que a real, resultando em um fenômeno de "cavalo grande puxando uma carroça pequena" e significativo desperdício de energia. Portanto, promover a aplicação de conversores de frequência em máquinas de fundição sob pressão é de grande importância para a redução do desperdício de energia.
Descrição do processo
Os sistemas de fechamento e desmoldagem de máquinas de fundição sob pressão requerem pressão de óleo relativamente baixa e tempos de processamento curtos; enquanto os sistemas de injeção, retenção e resfriamento requerem pressão de óleo mais alta e tempos de processamento mais longos, geralmente de 40% a 60% de um ciclo de trabalho. A duração de cada etapa depende da peça que está sendo processada; o intervalo entre as etapas também depende da peça, e às vezes pode ser eliminado. Se o parafuso de injeção for acionado por um motor hidráulico, a pressão do óleo no sistema durante a injeção será maior. O peso das peças processadas por máquinas de fundição sob pressão varia de dezenas de gramas a dezenas de milhares de gramas. Portanto, as máquinas de fundição sob pressão são classificadas como pequenas, médias e grandes. O tempo de ciclo para processar peças pequenas com peso de dezenas de gramas é diferente do tempo para processar peças grandes com peso de vários quilogramas. Mesmo para a mesma máquina de fundição sob pressão, a pressão e o tempo necessários em cada etapa do processo precisam ser ajustados dependendo da matéria-prima da peça.
Vantagens do sistema:
1. Após a atualização, o conversor de frequência ajusta automaticamente a velocidade do motor de acordo com a pressão e a vazão exigidas pela máquina de fundição, resultando em economia de energia significativa, melhoria do fator de potência e redução das perdas de potência reativa.
2. A partida suave reduz o impacto na rede elétrica, prolonga a vida útil dos equipamentos de fornecimento de energia e, simultaneamente, aumenta a capacidade do transformador, aliviando a pressão da expansão da capacidade.
3. Devido à redução da velocidade do motor, o desgaste da bomba de óleo também é reduzido, o ruído é diminuído, os custos de manutenção são reduzidos e a vida útil é prolongada.
Abaixo, seguem imagens de um estudo de caso de uma empresa em Chongqing:
Prefácio
Para a indústria de fundição sob pressão, o consumo de eletricidade é um componente importante dos custos de produção, e as máquinas de fundição estão entre os principais equipamentos consumidores de energia nas fábricas de fundição, sendo frequentemente chamadas de "devoradoras de eletricidade". Portanto, reduzir o consumo de energia das máquinas de fundição é uma maneira eficaz para a indústria de fundição reduzir custos e melhorar a competitividade dos produtos.
Visão geral do setor
Atualmente, a grande maioria das máquinas de fundição sob pressão são acionadas hidraulicamente, com a energia no sistema de transmissão hidráulica fornecida por uma bomba de óleo acionada por um motor. Durante o ciclo de fundição, a vazão e a pressão exigidas pela máquina variam em diferentes estágios, o que torna necessário o uso de válvulas de vazão e de pressão para ajustar essas diferentes demandas. Além disso, quando a carga muda significativamente, como a potência de saída da bomba de deslocamento fixo não é ajustável, o excesso de energia é desperdiçado em defletores, vazamentos no circuito de óleo e aumento da temperatura do óleo, exacerbando o desgaste em várias válvulas, causando temperaturas excessivamente altas do óleo, ruído excessivo do motor e redução da vida útil da máquina. Ademais, a capacidade projetada do motor é frequentemente muito maior do que a real, resultando em um fenômeno de "cavalo grande puxando uma carroça pequena" e significativo desperdício de energia. Portanto, promover a aplicação de conversores de frequência em máquinas de fundição sob pressão é de grande importância para a redução do desperdício de energia.
Descrição do processo
Os sistemas de fechamento e desmoldagem de máquinas de fundição sob pressão requerem pressão de óleo relativamente baixa e tempos de processamento curtos; enquanto os sistemas de injeção, retenção e resfriamento requerem pressão de óleo mais alta e tempos de processamento mais longos, geralmente de 40% a 60% de um ciclo de trabalho. A duração de cada etapa depende da peça que está sendo processada; o intervalo entre as etapas também depende da peça, e às vezes pode ser eliminado. Se o parafuso de injeção for acionado por um motor hidráulico, a pressão do óleo no sistema durante a injeção será maior. O peso das peças processadas por máquinas de fundição sob pressão varia de dezenas de gramas a dezenas de milhares de gramas. Portanto, as máquinas de fundição sob pressão são classificadas como pequenas, médias e grandes. O tempo de ciclo para processar peças pequenas com peso de dezenas de gramas é diferente do tempo para processar peças grandes com peso de vários quilogramas. Mesmo para a mesma máquina de fundição sob pressão, a pressão e o tempo necessários em cada etapa do processo precisam ser ajustados dependendo da matéria-prima da peça.
Vantagens do sistema:
1. Após a atualização, o conversor de frequência ajusta automaticamente a velocidade do motor de acordo com a pressão e a vazão exigidas pela máquina de fundição, resultando em economia de energia significativa, melhoria do fator de potência e redução das perdas de potência reativa.
2. A partida suave reduz o impacto na rede elétrica, prolonga a vida útil dos equipamentos de fornecimento de energia e, simultaneamente, aumenta a capacidade do transformador, aliviando a pressão da expansão da capacidade.
3. Devido à redução da velocidade do motor, o desgaste da bomba de óleo também é reduzido, o ruído é diminuído, os custos de manutenção são reduzidos e a vida útil é prolongada.
Abaixo, seguem imagens de um estudo de caso de uma empresa em Chongqing:
