จากขดลวดต้านทานสู่ความร้อนเหนี่ยวนำ — การปฏิวัติประสิทธิภาพเครื่องจักรพลาสติก
ในอุตสาหกรรมแปรรูปพลาสติก การใช้พลังงานเป็นหนึ่งในประเด็นสำคัญสำหรับบริษัทต่างๆ ไม่ว่าจะเป็นสายการผลิตแบบอัดรีด ฉีด หรือแกรนูเลชัน ระบบทำความร้อนเป็นหนึ่งในระบบที่ใช้พลังงานมากที่สุดในโรงงาน เมื่อกระบวนการให้ความร้อนแบบต้านทานแบบดั้งเดิมมีการพัฒนาไปมาก ต้นทุนก็ต่ำ แต่การใช้พลังงานที่ไม่มีประสิทธิภาพและการสูญเสียความร้อนสูงก็ค่อยๆ กลายเป็นอุปสรรคต่อการพัฒนาองค์กร
ในปัจจุบันนี้ ด้วยความครบถ้วนสมบูรณ์และการเผยแพร่ของเทคโนโลยีการทำความร้อนด้วยการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้า โหมดการทำความร้อนของเครื่องขึ้นรูปจึงได้ประสบกับการปฏิวัติประสิทธิภาพอย่างแท้จริง

1、 ข้อจำกัดของการให้ความร้อนแบบต้านทานแบบดั้งเดิม
ในช่วงไม่กี่ทศวรรษที่ผ่านมา เครื่องขึ้นรูปพลาสติกใช้ลวดต้านทาน วงแหวนเซรามิก หรือวงแหวนทำความร้อนที่ทำจากอะลูมิเนียมหล่อ เพื่อถ่ายเทความร้อนโดยการให้ความร้อนแบบสัมผัส ตื๊ดๆๆๆๆ แต่วิธีนี้ยังมีข้อบกพร่องด้านประสิทธิภาพการใช้พลังงาน
1. ประสิทธิภาพการแปลงพลังงานต่ำ
การให้ความร้อนแบบต้านทานต้องอาศัยการแปลงพลังงานไฟฟ้าเป็นพลังงานความร้อนและถ่ายโอนผ่านวงแหวนทำความร้อนไปยังกระบอกสูบ อย่างไรก็ตาม เส้นทางการนำความร้อนนั้นยาวและไม่มีประสิทธิภาพ และการใช้พลังงานความร้อนที่แท้จริงมีเพียง 60-70% เท่านั้น
2. การสูญเสียความร้อนมีมาก
อุณหภูมิภายนอกของวงจรทำความร้อนสูง และการกระจายความร้อนมากเกินไป ซึ่งไม่เพียงแต่สิ้นเปลืองพลังงานเท่านั้น แต่ยังทำให้อุณหภูมิในสถานที่ทำงานสูงขึ้น ซึ่งเป็นภาระต่อระบบปรับอากาศและทำความเย็น
3.ความร้อนช้าและการตอบสนองช้า
อัตราความร้อนที่มีความต้านทานต่ำ การควบคุมอุณหภูมิที่ช้า และการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิที่สูงอาจนำไปสู่การหลอมพลาสติกที่ไม่สม่ำเสมอและส่งผลต่อคุณภาพของผลิตภัณฑ์
4. ต้นทุนการบำรุงรักษาสูง
งานอุณหภูมิสูงในระยะยาวในวงจรความร้อนนั้นเสื่อมสภาพง่าย ไหม้ ต้องเปลี่ยนบ่อย เพิ่มต้นทุนการบำรุงรักษา และมีเวลาหยุดทำงานมากขึ้น
ส่งผลให้บริษัทหลายแห่งต้องตกอยู่ในวังวนของต้นทุนค่าไฟฟ้าที่สูงและผลผลิตที่ต่ำ ขณะเดียวกันก็ต้องปรับต้นทุนวัสดุและแรงงานให้เหมาะสม
ประการที่สอง หลักการและความก้าวหน้าของการทำความร้อนด้วยแม่เหล็กไฟฟ้า
หลักการของความร้อนด้วยแม่เหล็กไฟฟ้าคือ กระแสของคลื่นความร้อนสูงจะสร้างสนามแม่เหล็กในขดลวดทำความร้อน และผนังด้านในของกระบอกสูบโลหะเองก็ทำให้เกิดความร้อน แตกต่างจากความร้อนภายนอกแบบทั่วไป มันสามารถให้ความร้อนจากภายในสู่ภายนอกได้
สามารถสรุปกลไกได้ดังนี้
กระแสไฟฟ้าไหลผ่านขดลวดทำให้เกิดสนามแม่เหล็กไฟฟ้าสลับกัน
สนามแม่เหล็กไฟฟ้าสลับจะกระตุ้นกระแสไฟฟ้าเหนี่ยวนำในกระบอกสูบโลหะ
กระแสไฟฟ้าเหนี่ยวนำ (กระแสวน) ไหลผ่านชั้นโลหะของกระบอกสูบเพื่อสร้างความร้อนและให้ความร้อนแก่ตัวกระบอกสูบโดยตรง
วิธีการนี้ทำให้มีประสิทธิภาพในการแปลงพลังงานมากกว่า 90% และพลิกกลับรูปแบบการถ่ายโอนพลังงานของความร้อนต้านทานไฟฟ้าแบบเดิมได้อย่างสิ้นเชิง
เพิ่มประสิทธิภาพ: ประโยชน์ทั้งสองฝ่ายตั้งแต่การใช้พลังงานไปจนถึงกำลังการผลิต
ข้อดีที่สำคัญที่สุดของการใช้ความร้อนด้วยแม่เหล็กไฟฟ้าคือประสิทธิภาพการใช้พลังงานและเสถียรภาพในการผลิตที่เพิ่มขึ้นอย่างมาก ในอุตสาหกรรมเครื่องขึ้นรูป การเปลี่ยนการใช้ความร้อนด้วยแม่เหล็กไฟฟ้าสามารถให้ผลลัพธ์ดังต่อไปนี้:
ประหยัดพลังงานได้ 30 ถึง 60 เปอร์เซ็นต์
เนื่องจากพลังงานความร้อนถูกสร้างขึ้นโดยตรงภายในท่อโลหะ การสูญเสียความร้อนจึงลดลงอย่างมาก และอัตราการประหยัดพลังงานโดยรวมอยู่ที่มากกว่า 30% และอุปกรณ์ทนอุณหภูมิสูงอยู่ที่มากกว่า 60%
อุณหภูมิสูงขึ้นสองถึงสามเท่า
การให้ความร้อนด้วยแม่เหล็กไฟฟ้าสามารถเข้าถึงอุณหภูมิที่ตั้งไว้ได้ภายในเวลาเพียงไม่กี่นาที ซึ่งช่วยลดเวลาในการอุ่นเครื่องล่วงหน้าได้อย่างมาก และช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพในการเริ่มต้นและจังหวะการผลิต
การควบคุมอุณหภูมิมีความแม่นยำมากขึ้น
เมื่อใช้ร่วมกับระบบควบคุมอุณหภูมิอัจฉริยะ พีไอดี ความผันผวนของอุณหภูมิสามารถคงอยู่ได้±1 ° ค. ทำให้ของเหลวที่หลอมละลายมีเสถียรภาพมากขึ้นและผลิตภัณฑ์มีความสม่ำเสมอมากขึ้น
ลดพลังงานความเย็น
อุณหภูมิตัวเรือนที่ได้รับความร้อนด้วยแม่เหล็กไฟฟ้าต่ำช่วยลดอุณหภูมิสิ่งแวดล้อมในพื้นที่ได้อย่างมาก ลดการใช้พลังงานของระบบทำความเย็น และประหยัดพลังงานเพิ่มเติม
อุปกรณ์มีความทนทานและปลอดภัยยิ่งขึ้น
การให้ความร้อนด้วยการเหนี่ยวนำเป็นโครงสร้างแบบไร้สัมผัสที่ทำให้คอยล์สามารถทนต่ออุณหภูมิสูงโดยตรงได้ ซึ่งสามารถยืดอายุการใช้งานได้มากกว่าสามเท่า รวมไปถึงฟังก์ชันการป้องกันต่างๆ มากมาย เช่น อุณหภูมิเกินและกระแสเกิน
การประยุกต์ใช้จริง: ข้อมูลที่เป็นพยานถึงการปฏิวัติการประหยัดพลังงาน
ยกตัวอย่างเครื่องอัดรีดพลาสติกขนาด 75 มม. ระบบทำความร้อนแบบต้านทานดั้งเดิมขนาด 36 กิโลวัตต์ถูกนำมาใช้ หลังจากการปรับปรุงระบบทำความร้อนด้วยแม่เหล็กไฟฟ้าขนาด 30 กิโลวัตต์ พบว่าประสิทธิภาพการทำงานจริงเป็นดังนี้:
ระยะเวลาในการอุ่นลดลงจาก 50 นาที เหลือ 20 นาที
โดยเฉลี่ยช่วยประหยัดได้ 42 เปอร์เซ็นต์
อุณหภูมิพื้นผิว: ตั้งแต่ 120 องศาลงมาต่ำกว่า 50 องศา;
ความคงตัวของผลิตภัณฑ์: ปรับปรุงความสม่ำเสมอของการหลอม ลดอัตราของเสีย
ผลตอบแทนทางเศรษฐกิจ: ประหยัดค่าไฟฟ้า 50,000 หยวนต่อปี และคืนทุนการปรับปรุงภายใน 6 เดือน
ข้อมูลเหล่านี้แสดงให้เห็นว่าการให้ความร้อนด้วยแม่เหล็กไฟฟ้าไม่เพียงแต่เป็นอุปกรณ์ประหยัดพลังงานเท่านั้น แต่ยังเป็นตัวเชื่อมโยงที่สำคัญในการปรับปรุงประสิทธิภาพการใช้พลังงานของเครื่องขึ้นรูปอีกด้วย
ประการที่ห้า แนวโน้มในอนาคต: การผสมผสานระหว่างการผลิตอัจฉริยะและสีเขียว
ด้วยการส่งเสริมเป้าหมายคาร์บอนคู่ ว๊าวววว และราคาพลังงานที่สูงขึ้น ความร้อนไฟฟ้าจึงกลายเป็นกระแสหลักของการเปลี่ยนแปลงเครื่องจักรพลาสติกเพื่อการประหยัดพลังงาน ในอนาคต สิ่งนี้จะประสบความสำเร็จได้ด้วยการบูรณาการอย่างลึกซึ้งกับ ไอโอที และระบบควบคุมอัจฉริยะ
การตรวจสอบการใช้พลังงานแบบเรียลไทม์
การควบคุมอุณหภูมิอัจฉริยะ;
การวินิจฉัยและเตือนระยะไกล;
เป็นการจัดการเชิงตัวเลขและการประหยัดพลังงาน
ด้วยระบบทำความร้อนแม่เหล็กไฟฟ้าอัจฉริยะ องค์กรสามารถควบคุมสถานะการทำงานของอุปกรณ์ ลดการใช้พลังงาน ปรับปรุงอัตราผลิตภัณฑ์ และบรรลุเป้าหมายการผลิตสีเขียวของการประหยัดพลังงาน ประหยัด ปรับปรุงคุณภาพ และเพิ่มประสิทธิภาพ"
หก. ในท้ายที่สุด
จากการให้ความร้อนด้วยความต้านทานไฟฟ้าแบบดั้งเดิมไปจนถึงการให้ความร้อนด้วยแม่เหล็กไฟฟ้าสมัยใหม่ ถือเป็นก้าวสำคัญในการปฏิวัติประสิทธิภาพการใช้พลังงานของอุตสาหกรรมพลาสติก
นี่ไม่เพียงแต่เป็นการยกระดับเทคโนโลยีเท่านั้น แต่ยังเป็นการเปลี่ยนแปลงปรัชญาการผลิตอีกด้วย จากการผลิตพลังงานแบบ ว๊าวววว ไปสู่การผลิตที่มีประสิทธิภาพแบบ ว๊าวววว
สำหรับบริษัทเครื่องจักรพลาสติกใดๆ ที่มุ่งมั่นในการประหยัดพลังงานและคุณภาพ เทคโนโลยีการให้ความร้อนด้วยแม่เหล็กไฟฟ้าได้กลายมาเป็นแนวโน้มการพัฒนาที่ไม่สามารถย้อนกลับได้
มันไม่เพียงแต่เปลี่ยนวิธีการให้ความร้อนเท่านั้น แต่ยังเปลี่ยนประสิทธิภาพการใช้พลังงานของอุตสาหกรรมทั้งหมดอีกด้วย

