في آلة حقن البلاستيك الهيدروليكية تأتي جميع القوى التي تغلق القالب وتدفع المصهور إلى القالب وتدفع المنتج من ضغط الزيت؛ ويدير المحرك الكهربائي المضخة الهيدروليكية التي تولّد هذا الضغط. هذه الصفحة قسم فرعي من عنوان محركات قطاع معالجة البلاستيك والمطاط، وتشرح كيف يُحمَّل محرك المضخة على امتداد دورة الحقن. والحساب العام لاختيار محرك المضخة الهيدروليكية موجود في صفحة المحركات الكهربائية للمضخات الهيدروليكية.

محرك كهربائي ثلاثي الطور من HEM Motor بهيكل من حديد الزهر – مثال على محرك للوحدة الهيدروليكية في آلة حقن البلاستيك
المحرك الكهربائي ثلاثي الطور من HEM Motor في الصورة مثال على المحرك الذي يدير المضخة الهيدروليكية لآلة الحقن. ولا تظهر آلة الحقن في الصورة.

الحمل الذي تراه المضخة في دورة حقن واحدة

تتكون دورة الحقن من عدة خطوات، وكل خطوة تطلب من المضخة تدفقاً وضغطاً مختلفين:

  • إغلاق القالب: تقترب الكماشة بسرعة ثم تتباطأ وتبلغ قوة القفل. والحركة السريعة تعني تدفقاً عالياً، والقفل يعني ضغطاً عالياً.
  • الحقن: يُدفع اللولب إلى الأمام كالمكبس فيملأ المصهور القالب. وهذه غالباً اللحظة الأكثر طلباً للقدرة في الدورة.
  • الكبس (ضغط التثبيت): بعد امتلاء القالب يُحافظ على الضغط لتعويض الانكماش؛ والتدفق قليل جداً.
  • التلدين: يدير محرك هيدروليكي اللولب فتُحضَّر مادة الحقنة التالية؛ وفي هذه الأثناء تبرد القطعة في القالب.
  • فتح القالب والدفع: تُسحب الكماشة إلى الخلف وتُسقط الدافعات القطعة.

لا يتوقف المحرك الكهربائي في أي من هذه الخطوات؛ بل يدور بسرعة ثابتة طوال الوردية. والشيء الوحيد المتغير هو الحمل على العمود: ففي لحظة الحقن يقترب المحرك من القدرة الكاملة، وفي مدة التبريد يعمل المحرك بحمل خفيف بينما ترسل المضخة الزيت إلى الخزان بضغط منخفض.

مضخة ثابتة التدفق ومضخة متغيرة والتحكم في السرعة

في الآلات القديمة والبسيطة توجد مضخة ريش أو تروس ثابتة التدفق؛ ويعود الزيت الزائد إلى الخزان عبر صمامات تناسبية ويتحول هذا الفاقد إلى حرارة. وفي الآلات الأحدث تخفض المضخة متغيرة الإزاحة تدفقها من تلقاء نفسها عند بلوغ الضغط المطلوب. والطريق الثالث هو تغيير سرعة المضخة وفق الدورة: فتدور المضخة بالسرعة اللازمة فقط.

في جزء من الترتيبات التي تُغيَّر فيها سرعة المضخة يُستخدم محرك سيرفو؛ ولا يتضمن كتالوج HEM Motor لعام 2026 محرك السيرفو. ونهج آخر هو إدارة المحرك غير المتزامن القياسي بمحوّل التردد. ومحركاتنا ثلاثية الطور مناسبة لهذا الاستخدام؛ وإذا كان سيُطلب عزم عالٍ لمدة طويلة عند سرعة منخفضة فقد يلزم تبريد بمروحة منفصلة، وفي كابل المحرك الطويل مرشح خرج، ويجب كتابة هذه المعلومات في ملاحظة الطلب. وللتفاصيل يمكنكم مراجعة صفحة المحركات الكهربائية المتوافقة مع الإنفرتر. وفي آلات الحقن الكهربائية بالكامل والهجينة تكون المحاور بدفع سيرفو؛ والشرح في هذه الصفحة للآلات الهيدروليكية.

اللحظات التي تحدد قدرة المحرك

يُحجَّم محرك المضخة وفق أثقل خطوة في الدورة، لكن هذه الخطوة قصيرة جداً. وتختار الشركات المصنّعة للآلات غالباً المحرك بحيث يغطي كامل القدرة في لحظة الحقن؛ وفي بعض الآلات يسمح المركم بتغطية التدفق المفاجئ في لحظة الحقن فيُختار المحرك وفق الحمل المتوسط. ويُفهم النهج المستخدم من المخطط الهيدروليكي للآلة.

إذا كان المحرك سيتغير في آلة قائمة فيجب إبقاء قدرة المحرك الجديد وسرعته مماثلتين لما على اللوحة. فالمضخة مصممة لسرعة معينة؛ وتركيب محرك أعلى سرعة قد يسبب تكهفاً في سحب المضخة وتحميل المحرك فوق طاقته. وأكثر الاختيارات شيوعاً في آلات الحقن هو المحركات رباعية الأقطاب من فئة 1500 دورة/دقيقة تقريباً.

البدء والشبكة

يبدأ محرك المضخة مرة واحدة عند تشغيل الآلة ويعمل طوال اليوم. وعند البدء تُشغَّل المضخة دون ضغط، أي دون حمل؛ ولا يُغلق صمام التفريغ إلا بعد أن يبلغ المحرك سرعته الكاملة. وبفضل ذلك يُعد بدء النجمة-مثلث طريقة شائعة ومناسبة في هذه الآلات. وبما أن لوحة بيانات طرازات كتالوجنا من 4 kW فأعلى هي 400/690 V فهي مناسبة مباشرة لتوصيل النجمة-مثلث في شبكة 400 V. وفي المنشآت التي توجد فيها آلات كبيرة الحمولة يُفضَّل أيضاً البادئ الناعم.

قد يؤدي صباح تُشغَّل فيه عدة آلات في الوقت نفسه إلى تراكب تيارات البدء. وإدخال الآلات الخدمة بفاصل بضع ثوانٍ يسهّل الأمر على المحوّل الكهربائي واللوحة.

الترتيب وحرارة الزيت وظروف الورشة

في آلة الحقن تُركَّب مجموعة المحرك والمضخة عادة تحت شاسيه الآلة، بجانب خزان الزيت أو فوقه. ويوجد بين المحرك والمضخة جرس وقارن؛ ويُربط المحرك غالباً في ترتيب B35 على الأرجل مع الشفة. وبحسب حجم الهيكل تُقدَّم أوضاع B3 وB5 وB14 وB34 وB35 والرأسية V1/V3/V5/V6/V15؛ ويُتحقق في الطلب من الشفة في جانب الجرس ومقاس العمود.

داخل الشاسيه ضيق وحار. فحتى لو عمل مبرد الزيت بالماء يسخن سطح الخزان؛ ويجب ترك فراغ كافٍ أمام غطاء مروحة المحرك، ويجب ألا تغلق ألواح الشاسيه مدخل الهواء. وقد يتراكم غبار الحبيبات وبخار رذاذ فصل القالب على سطح المحرك؛ والتنظيف المنتظم يحافظ على التبريد. وحساس PTC أو PT100 لمراقبة حرارة الملفات، وسخان منع التكاثف للورش الرطبة التي تبقى مغلقة، خياران عند الطلب.

أمثلة على محركات بحسب حمولة الآلة

فئة الآلةحالة محرك المضخةما يُنظر إليه في الاختيارمثال على طراز HEM
آلة صغيرة الحمولةدوران مستمر، نبضة حقن قصيرةقدرة اللوحة، سرعة المضخة11 kW 160M-4 (1465 دورة/دقيقة)
آلة متوسطة الحمولةدوران مستمر، قد تكون مضخة مزدوجةالقدرة في لحظة الحقن، طريقة البدء22 kW 180L-4 (1470 دورة/دقيقة)
آلة كبيرة الحمولةدوران مستمر، قد تكون بمركمالمخطط الهيدروليكي، تيار البدء37 kW 225S-4 (1485 دورة/دقيقة)
وحدة حرارة القالب أو مضخة ماء التبريدمستمر، حمل ثابتالتدفق والضغط1.5 kW 90S-2 (2895 دورة/دقيقة)

القدرات لا تطابق الحمولة تماماً؛ وهي معطاة أمثلةً. ويتم الاختيار النهائي عند معرفة الدائرة الهيدروليكية للآلة وسرعة المضخة والتركيب وظروف التشغيل؛ وأمتن مرجع هو لوحة بيانات المحرك الحالي.

ما يلزم لعرض السعر

اكتبوا علامة الآلة وحمولتها، وقيمة القدرة (kW) والسرعة (دورة/دقيقة) للمحرك، وجهد الشبكة، وطريقة التركيب ومقاس شفة الجرس، وهل سيعمل بمحوّل التردد، والكمية. وإذا أرسلتم لوحة بيانات المحرك القديم عبر صفحة أرسل لوحة بيانات المحرك نحدد البديل سريعاً.

الطرازات والأسعار الحالية في صفحة شراء المحرك الكهربائي؛ وأرقام WhatsApp والهاتف في صفحة الاتصال.

الأسئلة الشائعة

لماذا يستمر محرك مضخة آلة الحقن في العمل أثناء مدة التبريد؟

في الآلات الهيدروليكية من المعتاد أن يدور المحرك باستمرار؛ إذ ترسل المضخة الزيت إلى الخزان بضغط منخفض في هذه المدة. وإيقاف المحرك وتشغيله في كل دورة يُتعب الكونتاكتور والملفات معاً.

إذا ركّبت محركاً أقوى على آلتي فهل تقصر الدورة؟

غالباً لا تقصر. فسرعات الحركة يحددها تدفق المضخة والصمامات؛ ومع المضخة نفسها يُحمَّل المحرك الأكبر أقل فقط عند العمل دون حمل. أما التغيير الذي يزيد سرعة المضخة فيجب ألا يُجرى دون موافقة الشركة المصنّعة للمضخة.

هل يمكن إدارة الآلة الهيدروليكية الحالية بمحوّل التردد؟

تُجرى تحويلات تغيّر سرعة المضخة وفق الدورة بمحرك غير متزامن قياسي ومحوّل تردد. ويجب دراسة قابلية عمل المضخة بسرعة منخفضة ودمج التحكم من جانب الآلة؛ ويُقيَّم موضوع التبريد والمرشح من جانب المحرك في الطلب.

لماذا يفصل محرك المضخة أثناء بدء النجمة-مثلث؟

قد تكون المضخة تبدأ تحت الحمل. افحصوا أن صمام التفريغ مفتوح عند البدء، وزمن الانتقال من النجمة إلى المثلث، وضبط الحماية.