Page 117 - 《橡塑技术与装备》2023年9期

工业自动化 刘英·汇川伺服系统在环保塑料热成型机上的应用

汇川伺服系统在环保塑料热成型机上

的应用

刘英
( 大连海林博格机电设备有限公司，辽宁 大连 116000)

摘要 ： 本文主要介绍了在多工位环保塑料热成型机上应用汇川 AM600 系列 PLC 系统 , 通过工业现场总线 EtherCAT，与伺服
放大器 IS620N 连接驱动伺服电机。采用模块化编程，通过虚拟主轴，其它实轴为从轴，依次实现送片、成型、剪切、堆叠等各
道工位，并根据模具的不同，生产出各种食品包装产品。该设备整机自动化水平高，系统运行稳定。
关键词 ： 热成型机 ；工位 ；凸轮 ；挺杆
中图分类号 ： TQ330.493 文章编号 ： 1009-797X(2023)09-0063-04
文献标识码 ： B DOI:10.13520/j.cnki.rpte.2023.09.014

0 引言
塑料成型加工设备是在橡胶机械和金属压铸机的
基础上发展起来的，19 世纪 70 年代已经出现简单的
聚合物注射成型，但直到 20 世纪 30 年代才获得较大
的发展，逐步实现塑料成型加工设备商品化和工业化。
目前的成型方法有很多种，热成型是其中一种。热成
型机按类型一般分成手动、半自动化和自动化热成型
机。塑料热成型机作为一种热成型设备，在某方面可
图 1 多工位热成型机
以代替注塑成型，成本却远低于注塑成型，值得推广，
工位必须提前预热，预热温度通过 PID 调节，温度保
因此被广泛应用于汽车内外饰、建材、包装等各个领
持恒定，片材在加热工位软化后进入成型工位 ；成型
域。本文介绍的设备主要应用于一次性餐具食品包装
工位有上成型和下成型，设定当前速度，成型合膜，
产品，使用改性的 PP 环保材料，同时采用手动和自
合模结束，通过真空吸引孔或向相反方向吹风使之分
动一体的热成型机系统。PLC 集中控制，通过总线技
模，成型后进入剪切工位 ；剪切工位也分别由上剪切
术，工业实时以太网 EtherCAT 连接运动伺服控制系
统，其突出优点为调节方便，精度更高，速度更快。 和下剪切两部分组成，剪切工位和成型工位类似，通
过合膜和分膜，剪切完成，进入堆叠工位 ；堆叠数可
以提前设置好要求数量，当前值达到设置值，传送带
1 热成型机介绍
启动，完成一次自动循环。同时每个工位还可以手动
本文环保塑料热成型机主要由送片工位、加热工
完成，在自动调节有报警或其他问题机械时，可以通
位、成型工位、剪切工位、堆叠工位及传送带各部分
过手动完成各工位，检查没问题后，再自动运行。
组成，见图 1。
所以，塑料热成型机的关键就是温度 PID 控制和
首先片材通过人工被固定在送片工位前端夹紧装
各工位（包括合膜分膜各气动阀）启停控制，本文主
置上。当自动运行时，设备各状态条件满足，利用汇
川伺服系统凸轮挺杆功能，设定好各工位的位置，按
作者简介 ：刘英（1974-），女，电气工程师，本科，主要
凸轮的位置运行。到达送片设置位置后，送片工位的
从事工业自动化方面工作研究。
伺服电机按设定速度运行 ; 位置到达加热工位，加热 收稿日期 ：2022-12-06

年
2023 第 49 卷 ·63·