2026-03-09
Ein großer Hersteller von Aluminiumstrangpressprofilen benötigte ein Upgrade seiner1400T und 1250T Aluminiumstrangpressenum den Energieverbrauch zu senken und die Produktionsstabilität zu verbessern.
Das ursprüngliche System verwendeteDreiphasen-Asynchronmotoren mit Hydraulikpumpen, die unabhängig von den Lastbedingungen mit konstanter Geschwindigkeit liefen.
Dies führte zu erheblichen Energieverlusten in den Phasen ohne Extrusion.
Hoher Stromverbrauch
Energieverlust durch hydraulische Überströmung
Motoren laufen mit konstanter Geschwindigkeit
Geringe Effizienz in Leerlaufphasen
Hohe Betriebstemperatur
Energieverluste in traditionellen Hydrauliksystemen können bis zu25 %–35 % der Motorabgabeleistungaufgerüstet.
Jede Strangpresse war ausgestattet mit:
| Ausrüstung | Spezifikation |
|---|---|
| Motortyp | Dreiphasen-Asynchronmotor |
| Motorleistung | 65 kW (1400T) / 55 kW (1250T) |
| Anzahl | 3 Motoren |
| Steuerungsmethode | Stern-Dreieck-Schaltung |
| Hydraulikpumpen | Verstellpumpe + Flügelzellenpumpe |
Wechselstrom
│
Stern-Dreieck-Schaltung
│
Asynchronmotor
│
Hydraulikpumpe
│
Strangpresse
Da die Motorgeschwindigkeit fest war, verließ sich das Hydrauliksystem aufÜberströmventile zur Druckregelung, was zu großen Energieverlusten führte.
Zur Verbesserung der Systemeffizienz wurden die ursprünglichen Motoren und Schaltschränke durchservogesteuerte Hydrauliksystemeaufgerüstet.
| Artikel | Vorher | Nachher |
|---|---|---|
| Motortyp | Asynchronmotor | Servomotor |
| Steuerung | Stern-Dreieck-Schaltung | Servoantrieb |
| Kühlung | Luftkühlung | Ölkühlung |
| Geschwindigkeitsregelung | Festgeschwindigkeit | Variable Geschwindigkeit |
Wechselstrom
│
Servoantrieb
│
Ölgekühlter Servomotor
│
Hydraulikpumpe
│
Strangpresse
Der Servomotor passt die Geschwindigkeit an den hydraulischen Echtzeitbedarf der Strangpresse an.
Dies ermöglicht es dem System, nur die benötigte Leistung zu liefern, wodurch unnötiger Energieverbrauch eliminiert wird.
Das Servosystem bietetBedarfsgesteuerte Leistungsregelungaufgerüstet.
Traditionelles System:
Konstante Motorgeschwindigkeit
→ konstanter Ölpumpenstrom
→ Druck geregelt durch Überströmventil
→ Energie wird in Wärme umgewandelt
Servosystem:
Lastbedarf erkannt
→ Servoantrieb passt Motorgeschwindigkeit an
→ Hydraulikstrom entspricht tatsächlichem Bedarf
→ minimaler Energieverlust
Diese Steuerstrategie verbessert die Effizienz des Hydrauliksystems erheblich.
Typischer Zyklus einer Strangpresse:
| Prozess | Zeit |
|---|---|
| Formöffnung | 6 s |
| Entlüftung | 3 s |
| Extrusion | 110–117 s |
| Plattenrückführung | 4 s |
| Formverriegelung | 6 s |
| Schneiden | 4–5 s |
| Materialzuführung | 5–6 s |
Hohe Leistung wird nur während derExtrusionsphasebenötigt, aber traditionelle Motoren laufen während des gesamten Zyklus mit voller Geschwindigkeit.
Die Servosteuerung eliminiert diese Ineffizienz.
| Artikel | Wert |
|---|---|
| Durchschnittliche Leistung während der Extrusion | 110 kW |
| Energieeinsparungsrate | 20% |
| Gesparte Leistung | 22 kW |
Jährliche Stromersparnis:
22 kW × 24 h × 319 Tage
= 168.432 kWh
Jährliche Stromkosteneinsparung:
ca. 128.000 RMB
| Artikel | Wert |
|---|---|
| Durchschnittliche Leistung während der Extrusion | 105 kW |
| Energieeinsparungsrate | 20% |
| Gesparte Leistung | 21 kW |
Jährliche Stromersparnis:
160.776 kWh
Jährliche Stromkosteneinsparung:
ca. 122.000 RMB
Neben der Energieeinsparung verbessert das Servo-Upgrade auch die Produktionsleistung.
Die Produktionsleistung stieg um etwa2%aufgerüstet.
| Artikel | Wert |
|---|---|
| Tägliche Produktion | 8000 kg |
| Zusätzliche Ausgabe | 160 kg/Tag |
| Jährliche Steigerung | 57,6 Tonnen |
Servosysteme bieten:
präzise Geschwindigkeitsregelung
stabile Extrusionsdrücke
sanftes Abbremsen am Ende der Extrusion
Dies verbessertProduktqualität und -konsistenzaufgerüstet.
Vorteile sind:
reduzierte hydraulische Schocks
geringere Öltemperatur
längere Lebensdauer der Ausrüstung
reduzierte Wartungskosten
| Artikel | Wert |
|---|---|
| Systeminvestition | 239.100 RMB |
| Monatliche Stromersparnis | 11.637 RMB |
| Amortisationszeit | 17–18 Monate |
| Artikel | Wert |
|---|---|
| Systeminvestition | 216.620 RMB |
| Monatliche Stromersparnis | 11.108 RMB |
| Amortisationszeit | 16–17 Monate |
| Ausrüstung | Anzahl |
|---|---|
| Ölgekühlte Servomotoren | 3 |
| Servoantriebe | 3 |
| Elektrische Schaltschränke | 3 |
| Kühlkreislauftank | 1 |
| Sensoren und Schutzvorrichtungen | Mehrere |
Das System verfügt über vollständige Schutzfunktionen wie:
Überlastschutz
Überstromschutz
Übertemperaturschutz
Kurzschlussschutz
Alarm- und Verriegelungssystem
Alle elektrischen Auslegungen entsprechen denIEC-Normenaufgerüstet.
Das Servo-Nachrüstprojekt hat traditionelle hydraulische Strangpressen erfolgreich zu einemhocheffizienten Servo-Steuerungssystemaufgerüstet.
Energieeinsparung: ca. 20%
Jährliche Stromersparnis: bis zu 168.000 kWh
Produktionssteigerung: ca. 2%
Amortisation der Investition: ca. 17–18 Monate