应用
液压注塑机因其结构坚固且能处理高锁模吨位，成 为塑料行业应用最广泛的设备。液压注塑机采用液压回路驱动所有主要执行机构：注射射台、注射单元、顶出装置及合模板。液压注塑机因其卓越的可靠性和广泛的适用性备受青睐，广泛应用于从汽车到包装等各个领域。该设备的结构设计有助于优化生产周期并减少废品率，为大批量系列化生产及中小批量订单提供多功能解决方案。
需求:
颗粒干燥
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注射射台位置
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注射单元的位置和移动
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移动模板位置
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顶出装置位置
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液压回路监控
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热流道管理
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料筒温度调节
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注塑成型工艺控制
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立柱变形
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反应平面变形
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生产数据的价值提升
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需求:
颗粒干燥
在注塑阶段之前，必须对塑料颗粒进行加热和除湿处理，以去除残留的水分。否则，注塑过程中制品内部会产生气泡，这将同时影响产品的外观完整性与功能可靠性。
此外，若塑料颗粒含湿量过高，还可能损坏挤出料筒的加热元件，显著增加设备意外停机的风险。因此，保持稳定的温度控制至关重要。
解决方案:
采用带斜波控制的智能静态机组，可实现塑料颗粒的渐进式加热，避免热冲击并确保彻底消除水分。集成诊断系统可检测载荷局部断裂情况，从而提升设备可靠性并缩短停机时间。
需求:
注射射台位置
注射射台需实现精准靠合注射平面，并在注射过程中产生的反向作用力下保持稳定定位，避免发生位移。同时要求射台具备可控回退功能，以便执行料筒清料操作。因此，精确稳定的位置测量对保障生产连续性、工件质量及机械部件保护具有决定性作用。
解决方案:
WPA 磁致伸缩传感器采用 Hyperwave 技术，可确保分辨率达 0.5 μm 且无易损件，使其特别适用于高负荷工况及需要极高精度与重复性的应用场景。采用浮动滑块设计简化安装流程：铝质测量杆固定于设备基座，滑块可便捷扣合至注射射台，确保稳定持久的接触性能。该传感器支持模拟输出、数字输出、CANopen 或实时以太网多种输出接口，具备与不同控制系统极佳的集成灵活性。
需求:
注射单元的位置和移动
注射单元需遵循精确且可重复的运动轨迹，以确保每次都能向模具腔内注入准确计量的材料。位置控制的稳定性与重复性至关重要，可有效避免工件缺陷、材料浪费以及机械部件应力损伤。行程的微小偏差都可能影响产品质量并降低生产效率，因此必须采用可靠的高分辨率传感器进行监测。
解决方案:
WPA 传感器的安装方式是将铝质测量杆固定于设备基座，滑块组件连接至注射单元。该传感器可实时测量位置与速度，从而实现电机快速启动并在接近设定点时渐进减速，实现平稳停止。
- 无磨损部件可减少维护和故障风险。
- 灵活的输出：模拟、数字、CANopen 或 RTE。
- 卓越的重复精度保障注塑周期品质最优化。
- 在注射单元前进与回退过程中提供机械部件保护。
需求:
移动模板位置
由曲臂机构驱动的中央模板需实现高精度往复运动。受控的速度至关重要：模板快速启动并在接近模具时减速，确保实现精准靠合。精确的位置检测可防止注射单元在接触不良状态下工作，从而避免设备损伤或材料泄漏。运动重复性确保工件质量一致性，并有效保护注塑设备与模具。
解决方案:
WPA 传感器持续向 PLC 反馈模板位置与速度数据，通过驱动控制实现平稳安全的停止操作。
- 快速准确的位置检测。
- 软着陆速度控制。
- 防止过早注塑和模具损坏。
- 模拟、数字、CANopen 或 RTE 输出。
- 配备测量杆与滑块的简化安装系统。
需求:
顶出装置位置
顶出装置通常需要两次冲程，首次顶出将制品完全脱离模具，二次回退返回初始基准位置。运动重复性至关重要，可有效避免模具或工件损伤，并确保生产连续性。监测顶出装置位置可优化动作时序并限制过度行程，从而减少冲击与机械应力，确保其精确运动。
解决方案:
WPA 传感器通过铝质测量杆固定于机身，滑块组件连接至顶出装置，实时检测位置与速度参数。
- 位置与速度的连续测量。
- 实现平稳停止与可重复行程控制。
- 降低冲击与机械应力。
- 模拟、数字、CANopen 或 RTE 输出，具有最大的灵活性。
- 无磨损部件，极大减少维护需求。
需求:
液压回路监控
在采用液压驱动设备的塑料或橡胶部件成型过程中，液压回路全程或部分参与所有运动控制。压力监测不仅用于检测异常情况，更是直接反映指令与响应一致性的直接指标。因此，这种反馈不仅是过程控制的核心，也是操作员安全和机器保护的核心。
解决方案:
KS 传感器为液压回路压力监测提供可靠解决方案，集紧凑性、高精度与安全逻辑于一体。此外，Gefran 的压力传感器可将压力阈值与设备指令联动，实现交叉控制以防止意外运动或动作失效，从而提升设备安全性与运行可靠性
主要特性:
- 测量范围：1 至 1000 bar
- 输出：模拟 4…20 mA 或 0…10 V
- 不锈钢膜厚膜技术
- 通过 SIL2 认证，适用于安全电路
- KS-I 版本配备 IO-Link 高级诊断系统
- 高机械阻力和 IP67 防护等级
需求:
热流道管理
模具内材料分流道的设计往往是最关键的工艺环节之一。实际上关键是要尽可能增加分流道数量以实现模腔内最均匀的材料分布，但同时必须避免设置过多或过细的流道，因为材料若在内部凝固将难以恢复熔融状态。因此热流道管理系统能在多数注塑场景中发挥关键作用，通过加热模具内部流道使材料始终保持半液态流动状态。
需求:
料筒温度调节
注塑机加热筒的功能类似于挤出机，因此精确的温度调节对获得最优成品至关重要。温度调节系统是保障料筒热稳定性的必要条件，使系统能快速响应热负荷或工艺参数变化，避免潜在缺陷与聚合物变形。
Gefran 的温控技术以固态继电器、PID 控制器和热电偶为基础：
- 每组加热器都通过闭环方式进行 PID 调节，可集成于 PLC 或专用控制器（如 1250）中，使熔体温度保持在设定值的 ±0.5°C 范围内，确保粘度稳定并消除表面与尺寸缺陷
- 紧凑型 GRP-H 固态继电器配备集成散热器，可确保对高达 120 A 电流的精确控制。IO-Link 通信接口通过集成处理指令、报警及耗用电流数据，有效减少 I/O 板卡用量
该解决方案具有可扩展性，并且与集成在 PLC 或远程模块上的 PID 兼容。配方存储功能与趋势历史数据记录功能支持快速切换生产任务并实现持续质量优化。
需求:
注塑成型工艺控制
注塑成型工艺需要在目标质量与生产速度之间取得精确平衡，该平衡点取决于所用打印材料的特性及待成型零件的设计参数。过程控制系统需全面考量这些特性，通过执行复杂工艺配方来精准驱动各类电动或液压执行机构。此外，PLC 必须能够具备快速适应材料变更、提供集成诊断功能，以及在出现工艺偏差时实现即时响应的能力。
解决方案:
G-Mation 是注塑工艺全面、同步和集成化控制的平台。该系统的核心是 G-Mation P6 CPU，并配备采用 EtherCAT 总线通信的 G3 远程模块。热控制由集成式 PID 调节器处理，驱动管理也是如此，不需要外部网关。用户界面通过集成的网络服务器进行管理，并通过 G-Mation W55 浏览器面板显示，该面板支持可定制的仪表盘的投射功能。
平台的主要特性：
- 预配置和可定制的应用模板
- Docker 技术用于安装 IoT 仪表盘、预测性维护或与 MES 和 ERP 系统集成应用
- 开放式架构且支持边缘计算部署
需求:
立柱变形
仅靠校准合模力并不总能确保工艺质量达标。多数情况下立柱受力并不均匀，导致作用力集中作用于模板四角中的某一角区。这种受力失衡会导致注塑不均匀，可能产生飞边与外观缺陷，长期更将引发立柱磨损或断裂问题。
Gefran 提供两种立柱变形监测方案：
- 连续监测：安装在立柱专用测孔中的“喷枪”传感器，例如 ML1018 型号，可实时检测每次合模循环中的变形量。通过这种方式可获取详细的变形趋势数据，并能及时对工艺过程进行干预调整。
- 模具更换监测：采用 QE2008 磁性传感器，可直接吸附于立柱表面，在每次规格转换的试模周期中实现快速检测，无需永久安装。
需求:
反应平面变形
反应板周期性地承受开合模所需的作用力，若合模过程中施加的力不平衡，可能导致成品缺陷、结构机械应力或设备早期故障。对液压推力驱动的模板变形进行精确监测，可及时干预力系失衡问题，从而保持产品高质量标准并提升设备与模具的使用寿命。
Gefran SL 应变传感器凭借其简易安装特性，成为合模力监测的理想解决方案：可直接安装在反应板背面，无需进行复杂机械加工。该传感器提供 SL-VAA 和 SL76-VDA 两种版本，均配备集成放大器及相应的模拟或数字输出接口，便于集成到现有控制系统中。
SL 传感器专为高速循环工业应用而设计，即使在苛刻工况下也能确保测量可靠性与精度。
- 通过两个安装区之间的机械式应变放大结构，实现稳定且可重复的信号输出。
- 电压模式下的最优选择，可实现精准且响应灵敏的监测效果。
- 采用 IP54 防护等级的不锈钢坚固结构，有效抵抗生产环境中常见的冲击、振动与污染物影响。
需求:
生产数据的价值提升
解决方案:
工作原理 :
液压设备的核心是传递动力至各执行机构的液压回路。粒状塑料在加热圆筒内塑化，并由注射单元推入模腔。注射压力与速度由压力油调节，该压力油作用于连接各机械部件的液压缸。移动模板通过肘节机构或直接油缸驱动进行闭合，以所需锁模力锁紧模具，抵抗注射压力。材料注射完成后，模具保持闭合直状态直至制品凝固，随后液压顶出装置将成型件推出。液压回路管理需要对油压与油温进行持续监测，并精确控制执行机构位置，以确保生产周期可重复性并降低废品率。线性导轨和滚珠丝杠等机械部件确保运动精准流畅，而先进传感器持续监测物料温度、压力及流动状态。操作人员可利用这些数据优化工艺流程，并对潜在异常进行预防性干预，从而减少停机时间并提升整体设备效率。
需求与技术:
液压机械需要兼具坚固性和精确性的解决方案。主要要求如下：
- 注塑机射台、注射单元、顶出机构与移动模板的定位控制，确保可重复且安全的运动精度。磁致伸缩传感器具有耐高压、长使用寿命及实时测速能力等优势，是工业应用的理想选择。
- 液压回路压力监测，对控制注射推力与合模力具有关键作用。
- 模具与塑化料筒的热管理，对保持材料粘度稳定和缩短成型周期至关重要。
Gefran 提供完整的控制平台系列、压力与位置传感器及模块化解决方案，这些组件可轻松集成至任何注塑设备，确保塑料或橡胶制品注塑过程实现高效运行、生产安全与质量稳定性。
