1高能效的挑战22d剪板机厂家
22d剪板机厂家
目前人们已经普遍认识到，地球的物质资源再生能力和自净能力是有限的剪板机厂家，在生产和消费时，必须减少排放有毒、有害物质和节约使用不可再生的资源。近年来，通过对气候变化的研究进一步发现，经济活动对自然的干扰几乎是无可避免的，单靠减少污染和循环再用远远无法解决人与自然的矛盾。关注环境友好的产品生态设计已经提到重要日程上来。22d剪板机厂家
22d剪板机厂家
在可再生能源取得普遍应用以前，必须大幅度地提高资源和能源的利用效率，开发高能效（EfficientEnergyUse，EEU）产品。研究结果显示，工业生产过程中存在不少能源浪费，制造企业在不降低生产能力的前提下，还有高达30％的节约空间。以德国为例，据推算，通过推广各种提高能源利用率的创新技术手段，到2020年，德国企业可以不通过大幅裁员和增加投资，就能够节约高达100亿欧元。22d剪板机厂家
22d剪板机厂家
提高能源利用率对机床产品特别重要。从社会经济的角度来说，机床是高耗电设备，一台中型加工中心每年大约耗电35000kW，约等于230台电冰箱的能耗，因此降低机床能耗将产生可观的效果。从机床市场角度来说，目前汽车制造业是机床企业的主要客户，而汽车行业在生态方面的表现正受到社会广泛关注，汽车制造企业必然会将能源利用率作为选购机床设备的重要指标之一。22d剪板机厂家
22d剪板机厂家
日本机床制造企业在推动机床能源利用率提升方面步伐领先。早在2008年，日本机床制造企业已经开始宣传本企业产品的节电和低碳排放特色。日本机床企业的理念是“小步快跑”，尽快在产品中加入较为简单、易于实现的节能功能，甚至如润滑油管理等细节措施。22d剪板机厂家
22d剪板机厂家
欧盟机床企业在推动机床能源利用率提升方面步伐较谨慎，但更为全面和深入。尽管欧盟机床企业并没有像日本企业一样高调宣传产品的能效指标，但欧盟政府、高等院校和工业界已经进行了大量的基础性工作。例如，欧盟政府开展的用能产品（EuP）生态设计指令中机床类产品的评测工作和德国机床企业组织的蓝色竞争力（BlueCompetence）机床生态设计技术研发计划等。22d剪板机厂家
22d剪板机厂家
2提升机床能效的空间22d剪板机厂家
22d剪板机厂家
机床产品从制造、使用到弃置的整个生命周期中，使用阶段对环境的影响占总影响的94％～99％，各种影响中，机床耗电所带来的温室气体排放和碳氢燃料消耗占其中主要部分。以金切机床为例，机床的各种功能中，主轴、冷却单元、冷却、伺服驱动、液压5个主要分系统耗用了88％的电力，而耗用的电力中只有25％直接用于切削加工，如图1所示。可见机床的能源利用率具有很大的提升空间。22d剪板机厂家
22d剪板机厂家
同时应该指出，加工过程的能耗不是一个稳态的数值，在刀具更换、控制轴启动、停止时出现峰值，如图2所示。22d剪板机厂家
22d剪板机厂家
为了减少机床的能耗，不同的用电负荷可采用不同的节电措施，例如：22d剪板机厂家
22d剪板机厂家
（1）待机能耗。指机床的照明用电，维持压缩空气和液压系统压力的用电，数控系统和驱动装置待机用电等，即在机床启动后无论工作与否均耗用的电力。降低待机能耗的措施主要是选用耗电更少的功能部件和在非必要待机时能够自动关闭电源的部件。22d剪板机厂家
22d剪板机厂家
（2）空载能耗。指机床执行加工循环但非切削加工时的负荷，例如移动部件的快速移动等。在空载能耗中特别值得关注的，是主轴电动机在加速和制动时的耗电，主轴电动机在这些瞬间的峰值负荷远比加工负荷高。改进主轴的设计，降低加速时的耗电，以及制动时回收能量等将成为主轴创新的重要内容。改进换刀机构的结构，降低运动惯性，以及减少刀具更换次数，也可节约可观的能源消耗。22d剪板机厂家
22d剪板机厂家
（3）加工能耗。指机床在切削加工时的耗电。通过采用高效加工，选用高效刀具和合理的切削用量能够降低单位切削量的能耗，有效地提升机床的能源利用率。在加工过程中，数控轴会不断地改变速度和方向，启动和停止，都将出现能耗的峰值。因此，编程方法和路径对机床的能耗有很大的影响。22d剪板机厂家
22d剪板机厂家
综上所述，提高机床能效的途径主要有：①合理地确定各数控轴的电动机类型和功率；②选用高能效的液压和气动装置；③提高加工过程的效率；④借助人机过程提高机床的易操作性；⑤采用LED照明；⑥采用节省能源的冷却装置等，如图3所示。22d剪板机厂家