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„5 gute Gründe zur Optimierung der Heizleistung in Kunststoffmaschinen“ gelesen haben

CD Automation ist Marktführer in der Herstellung von elektronischen Geräten (festen Zustand Relais, Thyristor-Leistungssteller, SCR), die Technikern und Installateuren helfen, die Komplexität von Heizungsanlagen zu reduzieren und so die Produktivität ihrer Anlagen zu verbessern.

Verlassen Sie sich auf CD Automation, um Ihre industriellen Heizungssysteme zu optimieren und Ihre Produktionsprozesse flexibeler zu gestalten.

Wenn Sie am besten klären möchten, wie Sie Ihre Heizungsanlage wettbewerbsfähiger machen können, schreiben sie uns. Bitte beachten Sie, daß wir diese Möglichkeit Technikern bieten, die die Komplexität des Systems, die Kosten der Schaltanlage, die Phasenverschiebung und Störungen im Netz, die Leistungsspitzen, die Wiederherstellungszeiten bei Ausfall und Temperaturausfälle reduzieren möchten.

5 gute Gründe zur Optimierung der Heizleistung in Kunststoffmaschinen

  1. 1
    Steuern Sie Leistung und Temperatur mit Systemen der neuesten Generation

    Im industriellen Bereich werden Leistungsschaltgeräte verwendet, die elektromechanischer Art (elektromechanische Schütze) oder elektronischer Art (Halbleiterrelais, Thyristor-Leistungsregler, SCR) sein können.
    Beide Lösungen haben ihre Vorteile, aber angesichts des technologischen Fortschritts und der zunehmend dringenden Notwendigkeit, die Kosten zu senken, müssen Sie Ihre Wahl sowohl unter Berücksichtigung der Anschaffungskosten als auch aller Lebenszykluskosten der Maschine gründen.
    Elektromechanische Schütze können zwei- bis dreimal billiger sein als elektronische Geräte, haben aber eine begrenzte Lebensdauer. Wird die Maschine im Dauerbetrieb eingesetzt, können 2 oder 3 elektromechanische Schütze pro Jahr ausgetauscht werden.
    Mit elektronischen Geräten können auch 10 Jahre zu leben erreicht werden! Die Berechnung ist bald abgeschlossen: Unter Berücksichtigung eines oder mehrerer Substitutionen pro Jahr kann man davon ausgehen, daß man während der gesamten Lebensdauer der Maschine wesentlich höhere Betriebskosten zahlen muß als die Schaltgeräte der neuesten Generation. Häufiger Austausch elektromechanischer Schütze bedeutet auch häufige Maschinenstillstände, die nicht zu unterschätzen sind.
    Wenn wir außerdem eine genauere Temperaturregelung, eine verbesserte Heizdauer und eine Verkürzung der Maschinenstillstandszeiten hinzufügen, ist die Wahl sicher: die Verwendung modernster elektronischer Geräte zur Steuerung Ihrer Lasten.
    CD Automation ist spezialisiert auf die Herstellung fortschrittlicher, hoch technologischer Geräte, die speziell dafür entwickelt wurden, und unser Expertenteam ist bereit, Ihnen zu helfe.

  2. 2
    Richten Sie Ihre Leistungssteuergeräte richtig aus

    Ein Fehler, den Sie nicht machen sollten, besteht darin, das Leistungsregelgerät allein auf der Grundlage der Nennleistung zu vergrößern.
    Bei der Dimensionierung des Gerätes sind die Netzspannung, das Heizelement und die Solltemperatur im Schaltschrank zu berücksichtigen.
    Wenn nicht genügend Aufmerksamkeit geschenkt wird, besteht die Gefahr, daß das Gerät zu klein dimensioniert wird und somit sein volles Potenzial oder sogar über seine Grenzen hinaus funktioniert, was zu einer Verkürzung seiner Lebensdauer führt.
    Bei CD Automation vergrößern wir den Leistungsregler genau auf Ihre Last und fügen einen zusätzlichen Sicherheitszuschlag von 15% hinzu, um Schwankungen der Versorgungsspannung, Temperaturen usw. All dies führt zu einer typischen Laufzeit unserer Einheiten, die über 10 Jahre (MTBF) erreichen kann.
    Wenn Sie Ihre Einheiten richtig dimensionieren, haben Sie weniger Probleme zu befürchten.

    Schreiben Sie uns für weitere Informationen

  3. 3
    Berücksichtigen Sie die Derating-Kurve der von Ihnen verwendeten Komponenten basierend auf der Temperatur, bei der sie in den wärmeren Monaten verwendet werden können

    Alle elektronischen Komponenten werden in ihrer Funktion und in ihrer Lebensdauer von der Umgebungstemperatur beeinflusst, in der sie betrieben werden. Jede Erhöhung um 10 °C gegenüber der Raumtemperatur halbiert die Lebensdauer der Elektronik. Die Verwendung von Zwangskühlung des Schrankes kann einen vorzeitigen Austausch elektronischer Einheiten vermeiden.
    Unsere Leistungsregler sind für den Dauerbetrieb bis 40 °C ausgelegt. Oberhalb dieses Wertes verringert sich die Schaltleistung der Geräte und es ist eine Derating-Berechnung erforderlich, um die richtige Größe der Steuergeräte zu bestimmen.
    Es lohnt sich, die Temperatur im Schrank regelmäßig zu messen, um sicher zu stellen, daß sie nicht ansteigt. Wenn es über 40°C ist, rufen Sie uns an und wir helfen Ihnen, die Klimaanlage oder Kühlung Ihres Bedienfeldes richtig zu vergrößern.

    Schreiben Sie uns für weitere Informationen

  4. 4
    Achten Sie darauf, wie die Geräte im Schaltschrank befestigt und angeschlossen sind

    Sie werden überrascht sein, wie viele der Maschinenausfälle durch schwache Anschlüsse verursacht werden. Die elektrischen Anschlüsse müssen richtig angezogen werden, um sicher zu stellen, daß der Widerstand durch diesen Anschluss so gering wie möglich ist, idealerweise 0 Ohm.Wenn sich einen Anschluss löst oder korrodiert, entwickelt sie Widerstand. Dieser Widerstand gegen den Stromdurchgang führt die Leistung in Form
    von Wärme ab. Selbst ein Widerstand von nur 5 Ohm kann mehr als genug Wärme erzeugen, um die Verbindung selbst und die umliegenden Drähte zum Schmelzen zu bringen. Eine defekte Verkabelung kann auch den Verbrauch in die Höhe treiben und damit für Überraschungen bei der Stromrechnung sorgen.
    Es wird empfohlen, alle wichtigen Anschlüsse und Befestigungen regelmäßig zu ziehen, um die Installation sicher und gut funktionieren zu lassen.

    Schreiben Sie uns für weitere Informationen

  5. 5
    Berücksichtigen Sie sorgfältig die Auswirkungen von Netzspannungsschwankungen

    Eine schlechte Qualität oder schwankende Netzspannung kann häufig zu Überspannungen, Spannungsspitzen und Spannungsschwankungen führen, die zu Bauteilschäden an den Komponenten führen können.
    Die Ursachen können unterschiedlich sein: Spannungsschwankungen, Niederspannung aufgrund von Netzüberlastung, lose Anschlüsse oder ein zu kleiner Leitungsdraht können auch sichtbare Anzeichen einer schlechten Stromversorgung verursachen, z. B. flackernde Lichter.
    In extremen Fällen kann eine lose Verbindung mit elektrischen Bögen zwischen den Geräten und Metalloberflächen führen.Überspannungen und Spannungsspitzen können durch Blitzeinschläge, Stromausfälle in Leitungen, Maschinen und Geräten verursacht werden, die zu viel Energie verbrauchen. Andere äußere Faktoren wie starke Winde, die den Zusammenstoß der Linien verursachen können, Bäume, die die Linie oder andere Unfälle mit Stromleitungen berühren.
    Was kannst du tun?
    Neben der Umsetzung der zuvor genannten Punkte ist es möglich, Netzteile mit Spannungsrückführung zu verwenden. Diese Geräte können die Spannungserhöhungen schnell zu kompensieren und die erforderliche Leistung für Ihren thermischen Prozess bereit zu stellen. Auf diese Weise vermeiden Sie Energieverschwendung oder Übertemperatur des Kunststoffmaterials und erhalten ein Ergebnis, das nicht den Produktionsspezifikationen entspricht.
    Rufen Sie uns an, wir sind hier um Ihnen zu helfen.

    Schreiben Sie uns für weitere Informationen

VERTIEFUNG

Verwenden Sie statische Einheiten zur Leistungskontrolle anstelle von elektromechanischen Relais

Die statische Einheiten haben Eigenschaften, die sie in allen Fällen nützlich machen, in denen es erforderlich ist, die beste Einstellung von elektrischen Heizungen zu erzielen.
Die statische Einheiten können mit einer hoher Schaltfrequenz arbeiten und somit die Zykluszeiten der genaueren Thermoregulierung verkürzen ( denken Sie vor allem and den Heizteil mit PID-Thermoregulierungen von Extrudern, Öfen, Trocknern, Maschinen zum Formen von Kunststoffen….)
Ein elektromechanisches Relais hat eine Lebensdauer, die aus einer maximalen Anzahl von Kommutationen besteht, mit zunehmender Schaltfrequenz nimmt die Lebensdauer des elektromechanischen Relais ab.
Eine statische Einheit hat eine Dauer, die nicht unbedingt von der Anzahl der Ein-/Aus-Zyklen abhängt.
Mit schnellen Zündungen kann sogar die Lebensdauer des Geräts erhöht werden, das bei korrekter Verwendung 10 Jahre Lebensdauer beträgt.

In einfachen Worten:

  • Sowohl die Halbleiterverbindung in den statischen Einheiten als auch die erhitzende ohmsche Last verhalten sich wie der Glühfaden einer Glühlampe, der schnell heiß wird und sich abzukühlen beginnt, sobald ich die Glühbirne ausschalte.
  • Wenn Sie die Lampe brechen, wenn Sie versuchen, sie einzuschalten und Sie es nicht können, bricht der Glühfaden unter Thermoschock.
  • Um die Thermoschocks zu reduzieren, kann ich schnell modulieren, um den Elementen keine Zeit zu abkühlen zu geben.
  • Es gibt mehrere sehr schnelle Zündsysteme, die die Anzahl der thermischen Zyklen verfünffachen und somit die Lebensdauer von SCR-Verbindungen, elektrischen Heizungen und IR-Lampen erhöhen können.

In der folgenden Abbildung können Sie feststellen, wie man mit einer einzelner Zykluszündung 25.400.000 Thermozyklen gegenüber einem einfachen Ein / Aus von 4.800.000 Thermozyklen erreichen kann.

Richten Sie Ihre Leistungssteuergeräte richtig aus

In vielen Fällen sind die statischen Einheiten nicht richtig dimensioniert oder überdimensioniert.
Die häufigsten Fehlerfälle bei der Dimensionierung des Gerätes sind:

  • Verwenden Sie eine Größe der statischen Einheiten, die dem Nennstromwert entspricht.
  • Halten Sie keinen Spielraum für Überströme aufgrund von Netzspannungsschwankungen ein
  • Die für die statische Einheit gewählte Größe berücksichtigt nicht die maximale Umgebungstemperatur in den Sommermonaten, die höher ist als die Referenztemperatur des Geräts von 40°C.
  • Die gewählte Größe beträgt das 1,5- oder sogar zweimal des Nennstroms, auch wenn die Last rein ohmsch ist und keine Stromspitzen aufweist. Bis zu 40A stellt diese Wahl in einer Kunststoffmaschine kein Problem dar,da sich die Abmessungen zwischen einer 20-A- und einer 40-A-Einheit kaum unterscheiden und daher die Standardisierung der Innenkomponenten und die Reduzierung der Ersatzteile von Vorteil sind. Das Problem entsteht,wenn ich anstelle eines 100-A-Geräts ein 200-A-Gerät verwende, das in der Anschaffung und im Schaltschrank mehr kostet. Oft denken diejenigen, die diese Wahl treffen, dass die Anlage auch bei 60-70°C betrieben werden kann.Wenn die Temperatur steigt, sinken alle elektronischen Komponenten exponentiell die Lebenserwartung.
  • Oft ist die Dimensionierung des Geräts richtig, aber die Belüftung oder die Klimatisierung des Bedienfeld ist nicht richtig ausgeführt

Die statischen REVO S-Geräte sind für den Dauerbetrieb bei 40°C großzügig dimensioniert und die Herabstufungskurven sind leicht zu verstehen.Die Serie REVO S 1-2-3PH ist immer mit einem hocheffizienten Kühlkörper ausgestattet, der eine nebeneinander liegende Montage im Schaltschrank ermöglicht.

Senkung der Stromkosten in Kunststoffmaschinen

Mit herkömmlichen Heizsystemen, die auf Widerständen und Leistungsreglern basieren, haben Sie beim Einschalten der Last einen großen Einfluss auf die Spitzenabsorption und wenn Sie die Last modulieren, um die Temperatur konstant zu halten, werden viele Störungen in das Stromnetz eingespeist. Dies führt zu möglichen Fehlfunktionen der elektronischen Kontroll- und Strafsysteme durch den Energieversorger. Im Stromnetz können einige Schwankungen der Netzspannung auftreten, die in der Größenordnung von 10 % liegen.
Die Überspannungen, selbst wenn sie von unseren entsprechend dimensionierten statischen Einheiten aufgefangen werden, verursachen Übertemperaturen, die nicht sofort durch den PID des Temperaturreglers korrigiert werden können, der aufgrund der thermischen Trägheit der Maschine mindestens 10 Minuten braucht, um einen Anstieg der Netzspannung zu korrigieren.
Wenn Sie mit diesen Problemen konfrontiert sind, können wir Ihnen in 4 einfachen Schritten helfen, sie glänzend zu lösen, ohne den Betrieb Ihres Systems zu unterbrechen:
1) Bewerten Sie die Gesamtlast, die Sie verwalten müssen
2) Bewerten Sie, wie viele Zonen Sie getrennt steuern müssen
3) Entdecken Sie die DBF-Methode (DYNAMIC BURST FIRING)
4) Verwenden Sie eine Spannungssteuerung, um die Schwankungen der Netzspannung sofort zu korrigieren.

Erfahren Sie, wie Sie die neuen elektronischen Temperaturregelungssysteme auf der Grundlage der „Dynamic Burst Firing“ Methode einsetzen können, um die Leistung der Heizsysteme in Ihren Kunststoff-Produktionsanlagen zu verbessern.
Wenn Sie am besten klären möchten, wie Sie Ihre Heizungsanlage wettbewerbsfähiger machen können, buchen Sie eine kostenlose Beratungssitzung mit einem unserer Experten.
Bitte beachten Sie, daß wir diese Möglichkeit technischen Leiter bieten, die die Anlage ausbauen, die Lebensdauer der Heizungssysteme verlängern und die Ausfallzeiten der Anlage aufgrund von Störungen im Heizsystem auf ein Minimum senken möchten.
Schreiben Sie uns

Wir helfen den Ingenieuren und Designer von Systemen, die Komplexität und Kosten der Anlage durch Integration von Thermoregulationssystemen auf der Grundlage statischer Relais für intelligente Produktion zu reduzieren (Industrie 4.0)

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