Чиллеры для термоформовочных машин: Обзор, применение и выбор

Чиллеры играют важнейшую роль в поддержании технологических параметров и качества продукции. Их задача – не только охлаждать пресс-формы, но и обеспечивать контроль температуры, что особенно важно при производстве пластмассовых изделий, где точность размеров и отсутствие деформаций крайне критичны. Рассмотрим, как чиллеры влияют на процесс термоформования и какие параметры важны при их выборе.

На фото чиллер для охлаждения воды с функцией нагрева

Что такое термоформование?

Ключевые этапы процесса термоформования

• Выбор материала – в зависимости от конечного применения подбирается подходящий пластик (например, полиэтилен, полипропилен, полистирол, ПВХ).
• Нагрев листа – пластиковый лист равномерно нагревается до температуры размягчения.
• Формование – нагретый лист перемещается на пресс-форму и принимает ее контуры под воздействием вакуума или давления.
• Удаление воздуха – воздух между листом и формой удаляется для плотного прилегания материала.
• Охлаждение – зафиксированная форма охлаждается до полного затвердевания.
• Обрезка и отделка – изделие отделяется от излишков материала и подвергается финальной обработке.
• Упаковка продукции – готовое изделие упаковывается и отправляется на склад или непосредственно заказчику.

Роль чиллеров в процессе термоформования

1. Для придания пластику нужной формы пресс-форма должна быть охлаждена до определенной температуры. Чиллеры обеспечивают циркуляцию охлажденной жидкости (обычно воды или смеси воды и антифриза) по охлаждающим каналам внутри пресс-формы. Быстрое охлаждение материала после термоформовки позволяет снизить вероятность деформации изделия и улучшить его качество.
2. Чиллеры обеспечивают стабильное поддержание температуры в пресс-формах, что критично для соблюдения точных размеров и высокой цикличности процесса. Без должного контроля температуры возможны колебания размеров готовых изделий, а также снижение их качества.
3. Быстрое охлаждение формы после фазы нагрева способствует ускорению всего цикла термоформования. Это позволяет значительно сократить время на один производственный цикл и повысить общую производительность оборудования.
4. Чиллеры, интегрированные с термоформовочными машинами, позволяют настроить систему для точного мониторинга температуры и синхронизации с другими этапами производственного процесса. Такая интеграция дает возможность оптимизировать процесс и достичь более высокого качества продукции.

На фото щит управления чиллером

Основные параметры для выбора чиллера для термоформовочных машин

• Холодопроизводительность. Мощность чиллера должна соответствовать тепловым требованиям производственного процесса. Недостаток мощности может привести к недостаточному охлаждению пресс-форм, что повлияет на качество продукции и увеличит время цикла.
• Точность регулирования температуры. Чем точнее чиллер поддерживает заданную температуру, тем более стабильным будет процесс термоформования и качественнее конечные изделия. Погрешности в поддержании температуры могут привести к отклонениям размеров и нарушению структуры изделий.
• Энергоэффективность. Выбор энергоэффективного чиллера позволяет сократить эксплуатационные расходы и снизить потребление энергии. Современные модели чиллеров часто оснащены инверторными компрессорами и системами интеллектуального управления, которые помогают поддерживать стабильную температуру с меньшими затратами энергии.
• Надежность и долговечность. Чиллер – это оборудование, от которого зависит производительность всей системы термоформования, поэтому важно выбирать модели, которые могут работать в интенсивном режиме и выдерживают длительные нагрузки без сбоев.

На фото чиллер с выносным конденсатором

Чиллеры моноблочного исполнения с воздушным конденсатором

Чиллеры с выносным воздушным конденсатором также широко применяются в термоформовочном производстве. Вынос конденсатора на улицу позволяет:

• Освободить производственное пространство;
• Снизить уровень шума и тепловую нагрузку внутри помещения.
• Удаленность установки: по стандарту, конденсатор можно удалять на расстояние до 15 метров от чиллера. В случае необходимости увеличения дистанции до 50 метров требуется установка маслоотделителя для предотвращения проблем с возвратом масла к компрессору.

На фото чиллер моноблоком

Рекомендации по размещению воздушного конденсатора

• На стене здания – этот вариант подходит для производственных помещений с ограниченной площадью, однако важно учитывать возможные вибрации и нагрузку на конструкцию.
• На площадке возле здания – предпочтительный вариант, так как конденсатор легко обслуживать. Для защиты от снега и льда рекомендуется устанавливать козырек.
• На крыше здания – позволяет сэкономить пространство, однако нужно учесть доступ для обслуживания и учитывать нагрузки ветра и снега.

На фото компрессор чиллера

Этапы установки и интеграции чиллера с термоформовочной машиной

Подбор и проектирование системы. На этом этапе проводится расчет требуемой холодопроизводительности чиллера, а также выбирается оптимальный тип устройства в зависимости от производственных нужд. Проектирование системы охлаждения учитывает специфику производственного процесса, параметры помещения и технические возможности термоформовочной машины.

Установка и первичная наладка. Чиллер устанавливается в заранее подготовленном месте, учитывая его тип (моноблочный или с выносным конденсатором). Для моделей с выносным конденсатором заранее прокладываются трубопроводы и устанавливается система для удаленного контроля работы оборудования. После физической установки чиллера проводится первичная наладка системы охлаждения.

Настройка системы контроля и мониторинга. Чиллеры часто оборудуются системами мониторинга, которые помогают отслеживать ключевые параметры работы (температуру, давление, расход охлаждающей жидкости). Настройка системы контроля позволяет автоматизировать управление охлаждением, что помогает оптимизировать процесс и минимизировать возможные сбои. Современные системы управления часто оснащаются функциями удаленного мониторинга, позволяя операторам контролировать состояние чиллера в режиме реального времени.

Особенности наладки под требования конкретных материалов и форм. Для производства продукции разного типа может потребоваться разная температура охлаждения и интенсивность циркуляции жидкости. Чиллер должен быть адаптирован к конкретным потребностям, чтобы обеспечить оптимальное охлаждение каждого типа пресс-формы и избежать температурных колебаний.

На фото соленоидный клапан чиллера

Техническое обслуживание чиллеров

Чистка и проверка системы охлаждения. Регулярная чистка конденсатора и испарителя от пыли и загрязнений способствует эффективному теплообмену. Пыль и грязь на теплообменниках могут существенно снизить эффективность охлаждения, поэтому их состояние следует проверять не реже одного раза в сезон.

Замена охлаждающей жидкости. Используемая в системе охлаждающая жидкость со временем может терять свои свойства, в частности – теплопроводность. Замена жидкости проводится в соответствии с рекомендациями производителя, чтобы поддерживать оптимальную холодопроизводительность чиллера.

Проверка герметичности. Система охлаждения должна быть полностью герметична, чтобы избежать утечек. В случае обнаружения утечек их необходимо устранить как можно скорее, так как потеря хладагента или охлаждающей жидкости может привести к снижению эффективности работы чиллера.

Техническое обслуживание компрессора и насосов. Компрессоры и насосы чиллера должны проходить регулярную диагностику. Их износ может приводить к вибрациям, снижению эффективности работы и повышенному энергопотреблению. В случае необходимости производится замена или ремонт этих компонентов.

Профилактическая проверка управляющей системы. Электронные системы управления чиллером должны быть регулярно протестированы на работоспособность. Программные настройки и датчики также проверяются для предотвращения сбоев в процессе производства.

На фото трв чиллера

Советы по увеличению срока службы чиллеров

• Регулярно проверять и очищать фильтры;
• Обеспечить надлежащую вентиляцию вокруг чиллера для предотвращения перегрева;
• Следовать инструкциям производителя по регулярному обслуживанию;
• Устанавливать чиллер в помещении с контролируемой температурой или использовать внешние защитные кожухи для наружных моделей.