Elektrohydraulischer Servo-PMSM-Motor für Spritzgießmaschinen und Pressen

PRODUKTOVERSICHT

Der elektro-hydraulische Servomotor ist für industrielle hydraulische Anlagen mit wechselnden Druck- und Durchflussanforderungen konzipiert. Er kombiniert einen Dauermagnetsynchronmotor mit einem abgestimmten Servoantriebskonzept für Spritzgießmaschinen, Druckgussmaschinen, Hydraulikpressen, Biegeanlagen, Blasformmaschinen und Nachrüstprojekte. Statt während eines gesamten Zyklus mit einer festen Leistungsabgabe zu arbeiten, kann ein kompatibles hydraulisches Servosystem die Motordrehzahl und das Drehmoment entsprechend der jeweiligen aktiven Prozessphase anpassen.

Qingdao Enneng Motor CO., Ltd. liefert die MM-Serie für die Integration in Erstausrüstungen sowie für Aufrüstungen hydraulischer Systeme. Das Antriebskonzept ist insbesondere dann relevant, wenn eine Maschine wiederholt zwischen den Phasen Einspritzen, Halten des Drucks, Kühlen, Rücklauf und Standby wechselt. Ein permanenterregter Synchronmotor kann mit einem Servoantrieb, einer Encoder-Rückmeldung, einer Pumpe und einem Steuerungssystem kombiniert werden, sodass die Leistungsabgabe den Druck- und Durchflussvorgaben genauer folgt.

Die Auswahl sollte mit den tatsächlichen Betriebsbedingungen der Anlage beginnen. Pumpentyp, erforderlicher Druck und Durchfluss, Lastzyklus, Steuersignale, Montageschnittstelle, Gehäuse, Umgebungstemperatur sowie der Zustand der Maschine beeinflussen sämtlich die endgültige Konfiguration. Diese Seite enthält allgemeine Referenzinformationen auf Serienebene; die endgültigen elektrischen, mechanischen, rückmelde- und treiberseitigen Details sind für die ausgewählte Maschine zu bestätigen.

So funktioniert das hydraulische Servosystem

Ein hydraulisches Servosystem nutzt Rückkopplung und variable Motorausgangsleistung, um den hydraulischen Bedarf zu decken. Sobald die Steuerung Druck oder Durchfluss anfordert, befiehlt der Servotreiber dem permanentmagnetischen Synchronmotor, die erforderliche Drehzahl und das erforderliche Drehmoment bereitzustellen. Diese Anordnung ist besonders nützlich, wenn die Maschine eine schnelle Beschleunigung, einen stabilen Halte-Druck oder eine gesteuerte Bewegung an verschiedenen Stellen ihres Betriebszyklus benötigt.

Die MM-Serie weist eine Ansprechzeit von maximal 50 ms auf. Die Gesamtansprechzeit der Maschine hängt zudem von der Kommunikation mit der Steuerung, den Pumpenkenndaten, den Ventilen, den Sensoren, der Auslegung der hydraulischen Leitungen sowie der Abstimmung ab. Daher sollte ein elektrohydraulischer Servomotor stets als Bestandteil des gesamten hydraulischen Servosystems – und nicht als isolierter Ersatzteil – bewertet werden.

Wichtige Merkmale

• Rotor-Design mit Permanentmagneten aus Neodym-Eisen-Bor (NdFeB) für elektrohydraulische Servoanwendungen.

• Nenn-Drehmoment von 10 bis 500 N·m und Spitzen-Drehmoment von 30 bis 1500 N·m.

• Bis zu dreimalige sofortige Überlastreferenz, abhängig von den Anwendungsbedingungen.

• Angegebene Ansprechzeit von ≤50 ms für die Änderung hydraulischer Befehle.

• Nenndrehzahl-Optionen von 1000 min⁻¹ und 1500 min⁻¹.

• Optionen für natürliche Kühlung, Zwangsluftkühlung und Öl-Kühlung.

• Schutzarten IP54 oder IP55 sowie Isolierung der Klasse F mit Temperaturanstieg der Klasse B.

• Mindestbestellmenge von einer Einheit für Ersatz- oder Nachrüstungsplanung.

Technische Parameter

Technische Vorteile

Ein elektrohydraulischer Servomotor kann die sich ändernden Anforderungen eines Produktionszyklus verfolgen. Bei einer konventionellen hydraulischen Anordnung läuft ein Motor möglicherweise während der Halte-Druck-, Kühl- oder Wartephasen weiterhin mit relativ konstanter Drehzahl. Mit kompatiblen Komponenten und Einstellungen kann ein hydraulisches Servosystem unnötige Leistungsabgabe in Phasen mit geringerer Nachfrage reduzieren, ohne dabei die Leistungsfähigkeit für aktive Phasen einzubüßen.

Das Ausgangsmaterial zur MM-Serie beschreibt das Energieeinsparpotenzial bei Nachrüstungen; die Ergebnisse variieren je nach Maschine und Prozess. Der tatsächliche Energieverbrauch hängt vom Zyklusprofil, der Lastschwankung, dem Zustand der Pumpe, dem Zustand des Hydrauliköls, den Steuerungseinstellungen und den Betriebsstunden ab. Eine standortspezifische Bewertung bietet Konstruktions- und Einkaufsteams eine aussagekräftigere Grundlage zur Beurteilung eines energieeffizienten hydraulischen Systems als ein rein generisches Ergebnis.

Druck- und Geschwindigkeitsstabilität sind ebenfalls wichtig bei der hydraulischen Fertigung. In Kombination mit kompatibler Encoder-Rückmeldung und Hardware für die Vektorsteuerung kann der permanentermagnetische Synchronmotor ein kontrolliertes Druckhalten sowie eine stufenlose Durchflussregelung unterstützen. Dies kann Prozessen zugutekommen, die wiederholbare Bewegungen, Druckmanagement oder Zykluskonstanz erfordern.

Geräuschentwicklung und Öltemperatur hängen von der Konstruktion und dem Betrieb der hydraulischen Anlage ab. Im Ausgangsmaterial heißt es, dass geeignete Systeme unter 70 dB arbeiten können und unnötige Ölverwirbelung vermeiden sollten. Das tatsächliche Geräusch- und Wärmeverhalten hängt von Pumpe, Rohrleitung, Gehäuse, Kühlkreislauf, Lastprofil und Installationsumgebung ab; daher ist es am fertigen Maschinensystem zu überprüfen.

Anwendungen

Spritzgießmaschinen

Der elektrohydraulische Servomotor kann als eine Servolösung für Spritzgießmaschinen betrachtet werden, bei der eine gesteuerte Einspritzgeschwindigkeit, ein Halte-Druck und hydraulische Bewegung erforderlich sind. Ein korrekt abgestimmtes hydraulisches Servosystem kann die Motorleistung mit den verschiedenen Phasen des Spritzgießzyklus synchronisieren.

Druckgussmaschinen

Druckgussmaschinen können während gießbezogener Aktionen kurze Phasen mit hohem hydraulischem Leistungsbedarf aufweisen. Der angegebene Spitzen-Drehmomentbereich unterstützt die Auswahl einer entsprechend konzipierten servohydraulischen Einheit. Motor und Antrieb sollten an den tatsächlichen Maschinenzyklus sowie an die Pumpenanforderung angepasst werden.

Hydraulikpressen und Biegemaschinen

Hydraulikpressen und Biegemaschinen können einen elektrohydraulischen Servomotor einsetzen, wenn eine wiederholbare Kraftsteuerung, variable Bewegungsprofile oder eine reduzierte Leistungsabgabe während nichtaktiver Phasen erforderlich ist.

Blasformgeräte

Für Blasformmaschinen kann der elektrohydraulische Servomotor hydraulische Aktionen unterstützen, die mit Bewegung und Prozesssteuerung verbunden sind. Bei der Konfiguration sind erforderlicher Durchfluss, Druck, mechanische Bewegung, Produktionsrhythmus sowie Kühlbedingungen zu berücksichtigen.

Retrofit-Projekte

Bei einer bestehenden Maschine sollte ein Retrofit mit einer technischen Uberprufung beginnen. Qingdao Enneng Motor CO., Ltd. kann die installierte Motor- und Pumpenanordnung, den Betriebsdruck, den Durchflussbedarf, den Lastzyklus, die Montagedetails und die Steuersignale bewerten, um eine geeignete Konfiguration eines elektrohydraulischen Servomotors zu identifizieren.

Auswahl und kommerzielle Aspekte

Der Nutzen eines energiesparenden Hydrauliksystems beschrankt sich nicht auf eine einzige Effizienzzahl. Eine praktische Bewertung berucksichtigt zudem die Regelqualitat, das Warmemanagement, die Wartungsplanung, die Kompatibilitat der Komponenten sowie die Strategie zum Austausch von Teilen. Wenn ein System an seinen Lastzyklus angepasst ist, kann es den unnötigen Stromverbrauch in Phasen mit geringerem Bedarf reduzieren und gleichzeitig die fur die Produktion erforderliche Leistung bereitstellen.

Vor der Bestellung müssen Drehmoment- und Drehzahlanforderungen, Kühlverfahren, Schutzart, elektrische Versorgung, Montageabmessungen, Rückführvorrichtung, kompatibler Servoantrieb, Pumpenschnittstelle sowie Umgebungsbedingungen am Einsatzort bestätigt werden. Diese Prüfung ist insbesondere bei Nachrüstungen wichtig, da der Zustand der vorhandenen Maschine Umfang der Installation und Betriebsergebnisse beeinflussen kann.

FAQ

F: Kann der elektrohydraulische Servomotor in eine bestehende Spritzgießmaschine nachgerüstet werden?

A: Eine Nachrüstung mit hydraulischem Antrieb ist nach Prüfung des vorhandenen Motors, der Pumpe, der Steuerung, der Montageanordnung, des Produktionszyklus und der hydraulischen Anforderungen möglich.

F: Welche Energieeinsparungen sind zu erwarten?

A: Der Energieverbrauch hängt vom Maschinenzyklus, dem Lastprofil, dem Zustand der Pumpe, den Regelparametern und der Betriebszeit ab. Das Quellmaterial nennt anwendungsabhängige Bereiche; eine standortspezifische Bewertung wird jedoch gegenüber einer pauschalen Einsparzusage empfohlen.

F: Erfordert der Motor einen speziell abgestimmten Servoantrieb?

A: Ja. Der permanenterregte Synchronmotor ist für den Einsatz mit einem kompatiblen Servotreibgerät sowie zugehörigen Rückführ- und Steuerkomponenten in einer elektrohydraulischen Anwendung vorgesehen.

F: Welche Kühlungsart sollte gewählt werden?

A: Die Optionen natürliche Kühlung, Zwangsluftkühlung und Öl-Kühlung sind aufgelistet. Die Wahl hängt von dem erforderlichen Drehmoment, der Laufzeit, der Umgebungstemperatur, den Gehäusebedingungen und dem verfügbaren Einbauraum ab.

F: Sind Zertifizierungsdetails für jede Konfiguration verfügbar?

A: Die Zertifizierungsanwendbarkeit ist für die exakte Produktkonfiguration vor Aufnahme in Einkaufs- oder Konformitätsdokumentation zu bestätigen.