臺達動力系統 智慧節能首選

射出成型機用電量大，臺達結合電子新技術，讓能耗系統全面節能。圖／臺達提供

生活的便利性幾乎與塑膠製品畫上等號，舉凡生活用品、電子部件、汽車零件，無處都可見塑膠製品的身影。然而塑膠產品製程能耗極高，光是動力就要吃掉可觀能源。因此，臺達在2000年代開始全面整合機、電兩大領域，針對耗能最多、涉及面最廣的塑膠射出成型機，打造伺服節能系統，從節能趨勢到製程效益，至今持續積極提供完整而全面的解決方案，助力中小企業升級產業競爭力。

傳統射出成型機用電量大，動力系統成節能關鍵，臺達機電事業羣主管表示，油壓動力的功率重量比大，工作壓力和流量可調性佳，傳統射出機動力多以此爲動力來源。然而油壓傳動須經多次能量轉換，過程中就會消耗掉大量能量。

此外，各製程所需油壓有高有低，但傳統射出機馬達多爲恆速運轉，導致動力供過於求，再加上溢流閥作用，平均會消耗40％以上的能源。遑論此機制還會增加液壓油用量、散熱需求、噪音傷害，馬達也因需選用最高規格而導致成本浪費。從此痛點出發，臺達着手打造節能動力系統，結合電子新技術，能耗系統全面節能臺達將其擅長的電氣、電力電子技術與油壓系統結合，推出變頻油壓、油電伺服油壓及全電動力系統。

變頻油壓系統利用臺達變頻器C2000系列，讓馬達及油泵可因應不同的動力需求變化轉速、減少空轉。由於馬達轉速與能耗成三次方正比，此係統能夠以低成本實現大幅節能。臺達油電伺服節能系統HES則採用油電伺服驅動器 VFD-VJ系列搭配永磁伺服馬達MSJ系列、內齒油泵及壓力傳感器，取代傳統油壓架構及伺服閥，並精確控制各製程所需的壓力及流量。

此方案可節省70％以上的能耗及50％以上的用油。在沒有油壓回流及高壓節流的情況下，油溫可降低5°C～10°C，延緩油質劣化及換油次數，讓總體節能表現更加優異。

該系統過載能力強，可長時間保持高負載狀態，特別適合塑膠厚壁產品的射出保壓。此外，MSJ馬達功率密度高、響應快，可節省建置成本，並依合、分流需求彈性搭配油壓動力單元，電機弱磁控制技術則可有效增加電機轉矩工作區餘量，提升油壓系統供給流量，進而增加射出機運行速度，透過臺達獨特PID控制技術，在最佳時間響應下，壓力超調可控制在3Bar以下，有效提升射出產品的重量穩定性，提升產品品質，系統亦內建S-Curve壓力 / 流量平滑度控制，減少模具開關模時的震動及磨損，延長模具壽命。

該牌全電系統則以馬達取代油壓動力，採用全電專用控制器搭配伺服驅動器、伺服馬達及溫控模組，動力上幾乎沒有損耗，對比油電伺服可再節能50％以上。由於可精準穩定地控制製程，能有效提升諸如射膠速度及慢速加料等流程穩定性，既提升性能也縮短生產週期。