Уважаемые господа!
Взятый представителем Woojin Selex Эдуардом Кимом за основу текст об электрических ТПА был скопирован методом copy/paste с сайта компании «Японские литьевые машины». Этот краткий анализ является лишь частью большого пакета материалов об электрических машинах, имеющихся в распоряжении компании. Некоторые из этих материалов опубликованы в других разделах сайта компании, но большая часть не находится в открытом доступе, а доступна лишь компаниями, ведущим с нами переговоры о приобретении оборудования.
Японскими производителями электрических ТПА и их партнёрами проводилось огромное количество исследований точности, эффективности и экономичности собственных машин в сравнении не только с гидравлическими и гибридными машинами различных марок, но и по сравнению с электрическими машинами европейских производителей. Исследования подобные тем, о которых написал Дамир Галеев, уже неоднократно проводились и их результаты доступны.
Нам не совсем понятны причины, побудившие представителя Woojin Selex сравнивать современную японскую электрическую машину последнего поколения и по сути дела «простую» полностью гидравлическую машину. Все выводы при более тщательном техническом анализе будут не в пользу последней.
***
Базируясь на информации, опубликованной Woojin Selex по адресу
http://www.selex-rus.ru/series13.html , попробуем ответить развёрнуто.
Прежде всего, почему мы считаем ТПА Woojin Selex серии TH-S, представленной альтернативой электрическим машинам, «простой гидравлической машиной».
Потому что установка электродвигателя с частотным приводом вместо обычного асинхронного электродвигателя с постоянной частотой вращения на приводе гидравлического насоса не влияет ни на точность, ни на скорость.
Несмотря на вполне современный закон управления с обратной связью машина просто так не стала ни быстрее, ни по-настоящему экономичнее
(обратная связь – отдельная тема, различные производители оборудования под этим термином зачастую подразумевают совершенно разное техническое исполнение, а многие азиатские производители любой терморегулятор с термопарой и ПИД контроль готовы с гордостью назвать обратной связью).
Из-за того, что обороты гидравлического насоса постоянно изменяются, вкупе с гидравлическим объемом жидкости который вынужден разгонять насос, КПД таких машин далек от электрических.
Более того, на быстрых циклах, он будет даже хуже, чем обычные гидравлические машины именно из-за повышения инерционности системы. В обычной машине скорость ЭД постоянна и нет затрат электроэнергии связанных с ускорением.
Для повышения скорости и точности на гидравлической машине, пока не придумано другого выхода, помимо простого увеличения энерговооруженности, использования гидроаккумуляторов и повышения номинального давления до 220 бар.
Фактически ничего нового в
«ТПА новой профессиональной серии TH-S» Woojin Selex обнаружить не удалось. Как известно авторам, продвижение такой концепции изначально начали специалисты японской компании Nissei в 90-х. Позже аналогичные машины появились и у других производителей, в частности компания Haitian показала точно такую же машину с аналогичным типом привода в конце 2007 на выставке «Индустрия Пластмасс»
(безапелляционно тогда заявив об экономии электроэнергии на уровне 70–80%). Корейская компания Woojin Selex освоила выпуск машин этой вообщем-то отнюдь не революционной концепции только в 2009 году.
***
Далее проанализируем некоторые отдельные выводы, которые были озвучены представителем Woojin Selex.
WS: Точность литья в пределах 0,2–0,3% достаточна даже при литье особо тонкостенных изделий.
Без конкретных технических выкладок данная цифра кажется нереалистичной.
В любом случае, повышая точность, конструкторы вынуждены использовать современную двух-трёх каскадную гидроаппаратуру с обратными связями (как электрическими, так и механическими), это приводит к лишним затратам электроэнергии, связанным с потерями на дросселирование и нагрев рабочей жидкости. Всё это, безусловно, отражается на электропотреблении и ещё больше его увеличивает.
WS: За счет применения фильтров тонкой очистки масла ресурс работы масла поднят до 20.000 моточасов.
Фильтры тонкой очистки не влияют на ресурс работы гидравлического масла. Увеличение ресурса может иметь место при использовании более современных и более дорогих гидравлических жидкостей, в которых срок службы присадок выше, чем обычные 8–9 тыс. рабочих часов. К сведению представителя компании Woojin Selex, фильтр тонкой очистки в первую очередь выполняет роль защиты гидравлической системы от механических включений, а срок службы рабочей жидкости на современном ТПА ограничен в первую очередь сроком службы присадок.
WS: Есть вариант применения сервомотора на прямое вращение шнека для набора материала в материальный цилиндр.
Данное решение давно доступно на рынке у всех ведущих производителей ТПА. Стоит отметить, что безотносительно скорости вращения шнека эффективность набора дозы в большей степени зависит от геометрии шнека, а это - особая наука.
ЯЛМ: Нет тревог из-за автоматического контроля усилия смыкания. WS: У нас этого не было и на обыкновенных машинах.
На машинах Woojin Selex нет датчика, контролирующего реальное усилие смыкания, поэтому очевидно, что невозможно было столкнуться с подобными тревогами.
ЯЛМ: Охлаждение требуется только на зону загрузки — 1–3л/мин, в десятки раз меньше, чем охлаждение гидравлического масла. WS: Это мелочь. Всего раза три не более.
Разница в требуемой мощности охлаждения на гидравлическую систему машины и на зону загрузки составляет далеко не «всего три раза», а гораздо больше. В некоторых применениях и конфигурациях гидравлическое масло забирает 50% от общей мощности охлаждения (оставшаяся мощность на прессформы и зону загрузки).
WS: система записи вмешательств в работу ТПА (до 100 записей) с указанием времени и измененных параметров позволяет выявить оперативно выявлять «нарушителей».
Нарушения.
WS: Скорость главного процессора за счет использования нескольких процессоров
* Устройство обратной связи и другие специальные устройства имеют высокую скорость отклика 1 мксек.
Насколько нам известно, на данной серии машин используется контроллер и компоненты автоматики итальянской компании Gefran. Это согласуется с данными «Технические данные контроллера» и информацией на сайте.
Беглый осмотр сайта компании показал, что цифра «1 мксек. » всё же более похожа на туманную «˂100µsec»
Вот источник информации:
http://www.gefran.ru/files/ds_R-A_D8_rus.pdf
http://www.gefran.ru/catalog/auto/pc/gtc/
***
Несколько раз представитель Woojin Selex использовал загадочную аббревиатуру ООС. С помощью ООС, по мнению Эдуарда, решаются все проблемы и с недостатком точности по сравнению с электрическими машинами и с инерционностью. Мы не нашли ни в тексте, ни на сайте Woojin Selex очевидной расшифровки аббревиатуры ООС, но полагаем, что имеется ввиду охват обратной связью или что-то в этом духе.
Технологии обратной связи и работы по ошибке применяются в гидравлических термопластавтоматах не один десяток лет. Непонятно почему обратные связи именно в ТПА Woojin Selex серии TH-S презентованы как панацея от проблем гидравлики и альтернатива электроприводам по точности и инерционности.
Мы не обнаружили в гидравлической системе этих машин ничего экстраординарного или инновационного.
***
Целый ряд потенциальных проблем электрических ТПА, описанный представителем Woojin Selex, явно основан на анализе собственных технологий производства электрических машин и/или технологий европейских производителей. Всё это достаточно небольшой опыт, насчитывающий несколько лет и зачастую всего несколько десятков выпущенных электрических ТПА в пересчёте на производителя. Ключевые японские производители ТПА занимаются этими технологиями по 20-30 лет и выпустили за это время несколько десятков тысяч электрических машин. Последние годы японские производители вообще не производят гидравлических ТПА.
Такая концентрация на электрических машинах уже давно позволила решить те технические проблемы, детские болезни и скрытые нюансы, с которыми сталкиваются сейчас европейские и корейские производители электрических ТПА. Благодаря опыту выработаны оптимальные технические решения и компонентная база.
С уважением,
Компания «Японские литьевые машины»
PS: Оригинал выступления Эдурада Кима (Woojin Selex) размещён в начале ветки.