コニカルスクリューバレルは、射出成形機のエネルギー消費を減らすことができますか？

プラスチック製品の世界的な需要（5％を超える年間の複合成長率）の急増により、コア処理技術としての射出成形は深刻な課題に直面しています。国際エネルギー機関のデータは、従来の射出成形機がプラスチック加工業界の総エネルギー消費量の40％以上を占めていることを示しています。 「デュアルカーボン」の目標に駆られ、 コニカルスクリューバレル テクノロジーは、独自のエンジニアリング革新により、省エネと消費の削減の産業革命を引き起こしています。
従来の射出成形機は一般に平行なネジの設計を採用しており、そのエネルギー変換率はわずか35〜45％です（SPE協会の2022年の年次報告書による）。主なエネルギー損失は集中しています：
効果のないせん断熱生成：線形ねじ溝は、材料せん断速度の不均一な分布を引き起こし、追加の加熱補償が必要です
バック圧力エネルギー消費廃棄物：消費電力の30％以上が融解圧力の安定性を維持するために使用されます
負荷サイクル損失：非プラスチック化段階での効果のない摩擦は18.7％を占めています
コニカルネジは、ネジ溝深度（エントリセクションの深さと直径比0.3→圧縮セクション0.15）と円錐形のジオメトリ圧縮比（2.5-3.0：1）の段階的な変化を通じて大きなブレークスルーを達成しました。米国のオークリッジ国立研究所（ORNL）の流体ダイナミクスシミュレーションは、この設計によりポリマー溶融圧力勾配が27％増加し、せん断熱の利用率が82％に増加し、外部加熱の必要性が大幅に減少することを示しています。
2023年のドイツにおけるエンゲルの実際のテストデータによると、同じPP材料の処理において：
エネルギー消費指数：円錐ねじのユニットあたりのエネルギー消費量は、0.38kWh/kg（従来の機器の場合は0.51kWh/kg）に減少します。
温度制御効率：溶融温度変動範囲は±1.5℃に狭くなります（従来の±3.5）
電源システム：サーボモーターの負荷は19％減少し、年間メンテナンスコストは32％削減されます
例として、年間生産量が5,000トンの自動車部品工場を利用してください。円錐ねじシステムを採用した後：
年間省電力：650,000kWh（420トンのCO₂排出量を減らすことに相当）
投資回収期間：1。8年（その機器プレミアム部分は電力料金の節約により回収されます）
円錐ねじの圧縮特性は、特に以下に適しています。
エンジニアリングプラスチック：PA66/GF30処理サイクルが12％短縮され、ガラス繊維の破損率が0.8％に減少します
バイオベースの材料：PLA可塑化効率は25％増加し、分解温度制御の精度は±0.8°に達します。
高充填システム：40％の炭酸カルシウム充填HDPEの分散均一性は98.2％に増加します
Japan Meiki Manufacturing's patented technology (JP2023-045678A) combines a double-conical screw with a dynamic mixing element, which increases the melt index stability of PET recycled materials by 3 times, directly driving the processing cost of recycled plastics down by 18%.