力士乐比例阀在注塑机中主要用于控制液压系统的压力和流量,以实现注塑过程(如合模、注射、保压、顶出等)的精准动作。其操作方法需结合注塑机工艺特点与比例阀型号(如 4WRKE、4WREE 系列),以下从工艺应用、参数调试、故障处理等方面详细说明:
一、注塑机中比例阀的典型应用场景 1. 按工艺阶段划分 工艺阶段控制需求比例阀类型 合模低速合模→快速合模→高压锁模,需流量先小后大,压力逐步升高比例方向阀(控制油缸方向与速度) 注射 / 保压注射阶段需高流量、阶梯式压力(如一段注射压力 100bar→二段 150bar);保压阶段需稳定低压维持熔体填充比例压力阀 + 比例流量阀 熔胶 / 冷却熔胶时螺杆旋转速度控制(流量调节),冷却阶段动作平稳性控制比例流量阀 顶出顶出速度均匀,避免制品变形,需流量稳定控制比例方向阀 2. 控制逻辑特点 注塑机通常采用PLC 或专用注塑机控制器与比例阀联动,通过预设的工艺参数表(如压力 - 时间曲线、流量 - 位置曲线)实现分段控制。
二、力士乐比例阀操作前的系统对接准备 1. 硬件连接与参数匹配 信号接口配置: 注塑机控制器输出信号多为 0-10V 电压或 4-20mA 电流,需与比例阀额定信号范围一致(如 4WRKE 系列支持 0-10V 输入)。 接线时注意: 电源端(DC 24V)与信号端(如 AIN+、AIN-)需严格区分,避免短路; 比例阀的反馈信号(如位移传感器输出)接入控制器的模拟量输入端口,用于闭环控制。 油路与机械安装: 比例阀安装在注塑机液压站的阀板上,进油口(P)接油泵,出油口(A/B)接执行油缸,回油口(T)接油箱,需确保油路无泄漏、无空气混入。 对于带位移传感器的比例阀(如 LVDT),需校准传感器零位,确保阀芯位置反馈准确。 2. 注塑机控制器参数初始化 在注塑机操作界面(HMI)中设置: 比例阀类型选择:根据型号选择 “力士乐比例阀" 或自定义参数; 信号映射关系:如 0-10V 对应 0-100% 流量 / 压力,需与比例阀的额定参数一致; 分段工艺参数表:预设各阶段的目标压力、流量、动作时间(如合模阶段分 3 段:低速段流量 30%、中速段 60%、高压段 100% 压力)。
三、分工艺阶段的操作步骤 1. 合模阶段调试 低速合模(初始对位): 输入低信号(如 1-2V),控制比例阀输出小流量,使动模板缓慢移动,避免撞击模具。 若移动卡顿,检查: 比例阀死区补偿是否设置(如死区范围 0.5V,避免小信号无响应); 液压油粘度是否过高(油温过低时需预热)。 快速合模(行程中段): 逐步增大信号至 5-7V,提高流量,此时需观察动模板速度是否平稳,若速度波动,调节控制器中的增益参数(如降低增益至 0.8 倍),减少液压冲击。 高压锁模(终点保压): 切换至比例压力阀控制,输入高信号(如 8-10V),使系统压力升至设定值(如 150bar),并设置保压时间(如 5s)。若压力无法稳定,检查比例压力阀的反馈参数是否校准(如压力传感器量程是否匹配)。 2. 注射与保压阶段操作 注射阶段(分段压力控制): 在控制器中设置 “注射曲线",例如: 一段注射:位置 0-50mm,压力 100bar,流量 80%(信号 6V); 二段注射:位置 50-90mm,压力 150bar,流量 60%(信号 4V); 三段注射:位置 90-100mm,压力 80bar,流量 30%(信号 2V)。 调试要点: 注射速度与压力的切换需通过比例阀的斜坡时间(如 0.3s)平滑过渡,避免熔体飞溅或螺杆打滑; 若注射量不稳定,检查比例流量阀的增益是否线性(可通过 “信号 - 流量" 实测曲线校准)。 保压阶段(低压维持): 注射完成后,比例压力阀切换至保压信号(如 3-4V,对应压力 50-60bar),持续 10-20s,防止制品收缩。若保压时压力衰减过快,需检查比例阀阀芯是否磨损,或油路是否有泄漏。 3. 熔胶与顶出阶段优化 熔胶(螺杆旋转): 比例流量阀控制油泵流量,信号对应螺杆转速(如 5V 对应 100rpm),需确保转速稳定,避免因流量波动导致塑化不均。若转速忽快忽慢,可增加控制器的积分时间(如 0.5s),提高系统稳定性。 顶出(制品脱模): 比例方向阀控制顶出油缸动作,输入信号需分段设置: 顶出初期:信号 3V(低速,避免制品顶白); 顶出中段:信号 5V(中速,提高效率); 顶出终点:信号 1V(低速,缓冲停止)。
四、力士乐比例阀注塑机专用参数调试技巧 1. 压力 - 流量复合控制 在注塑机中,比例阀常需同时调节压力和流量,可通过控制器的复合控制模块设置: 例如:注射阶段,当系统压力达到设定值时,比例流量阀自动降低流量,形成 “压力优先" 控制逻辑,避免过载。 2. 温度补偿设置 液压油温度变化会影响粘度,导致比例阀控制偏差,可在控制器中启用温度补偿功能: 当油温超过 50℃时,自动增加信号输入(如每升高 10℃,信号增加 0.5V),补偿粘度下降带来的流量损失。 3. 工艺曲线实时监控 通过注塑机 HMI 的曲线监控功能,观察实际压力 / 流量与设定值的偏差: 若曲线波动超过 ±5%,需调整比例阀的PID 参数(如增大比例系数 P,减小积分时间 I),提高控制精度。
五、力士乐比例阀常见故障与注塑机场景化处理 故障现象注塑机工艺关联原因解决方法 合模速度慢且压力不足1. 比例流量阀信号输入不足 2. 压力阀死区设置过大1. 检查 HMI 中合模阶段信号设置(如是否误设为 3V 而非 5V) 2. 减小压力阀死区(如从 1V 调至 0.5V) 注射量不稳定(制品缺料)1. 注射阶段流量波动 2. 保压压力衰减快1. 校准比例流量阀的增益(实测 10V 是否对应最大流量) 2. 检查压力阀反馈传感器是否故障(如零点漂移) 制品飞边(溢料)锁模阶段压力不足,比例压力阀未达设定值1. 确认压力阀输入信号是否为 10V(对应额定压力) 2. 清洗压力阀阀芯,避免卡滞导致开口度不足 螺杆熔胶时转速波动比例流量阀受液压油污染,阀芯动作不畅1. 更换液压油并过滤 2. 拆解流量阀清洗,检查阻尼孔是否堵塞
六、力士乐比例阀安全操作与维护要点 工艺切换安全: 更换模具或调整工艺参数时,需先在注塑机操作界面将比例阀信号归零,关闭油泵,防止误动作导致设备损坏。 周期性维护: 每生产 500 模次后,检查比例阀接口是否泄漏,并用注塑机自带的 “阀检功能"(部分机型具备)自动测试比例阀响应速度(如信号从 0V 到 10V 的动作时间应<50ms)。 参数备份: 将调试好的比例阀参数(如各阶段信号值、PID 参数)保存至注塑机 U 盘,以便更换比例阀或系统故障时快速恢复。
七、力士乐比例阀型号适配参考(注塑机常用系列) 力士乐比例阀型号注塑机应用场景操作要点 4WRKE 系列比例方向阀合模、顶出油缸控制支持电反馈(E),需在控制器中启用闭环模式,确保方向切换时无冲击 4WREE 系列比例压力阀注射、保压阶段压力控制带压力传感器反馈,需校准传感器零位(如无压力时输出 0V) 4WRZ 系列比例流量阀熔胶转速、合模速度控制注意流量 - 信号线性度,建议在注塑机中进行 “空循环测试"(不投料时测试转速稳定性) 总结 注塑机中力士乐比例阀的操作需紧密结合工艺阶段的压力 - 流量需求,通过控制器的分段参数设置与闭环反馈实现精准控制。调试时建议从低信号、低压力开始逐步测试,重点关注各阶段切换时的平滑性与稳定性。若遇到复杂故障(如多阀联动失调),可联系力士乐技术支持或注塑机厂家,提供工艺参数表与故障曲线,以便快速定位问题。 |