注塑行業(yè)專用中央供料系統(tǒng)Central Feeding System，Central Feeding System

### 注塑行業(yè)專用中央供料系統(tǒng)（Central Feeding System）詳解

#### 一、概述
中央供料系統(tǒng)是為注塑車間設(shè)計的自動化原料處理解決方案，通過集中控制實現(xiàn)多臺注塑機(jī)的高效供料。該系統(tǒng)整合原料儲存、干燥、輸送及回收，顯著提升生產(chǎn)流程的連續(xù)性與穩(wěn)定性，是現(xiàn)代智能工廠的關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施。

#### 二、核心組成模塊
1. **原料存儲單元**
   - **智能儲料倉**：配備料位傳感器（超聲波/雷達(dá)監(jiān)測），實時反饋庫存量，支持自動補(bǔ)料觸發(fā)。
   - **除濕干燥機(jī)**：采用分子篩或轉(zhuǎn)輪式干燥技術(shù)，露點控制達(dá)-40℃以下，確保原料含水率低于0.02%（如PC材料要求）。
   - **配色料斗**：支持色母粒自動配比，精度達(dá)±0.5%，減少色差問題。

2. **輸送系統(tǒng)**
   - **真空負(fù)壓輸送**：適合短距離、低粘度原料（如ABS、PP），能耗低，速度20-30m/s。
   - **正壓輸送**：用于長距離（超50米）或高密度原料（如尼龍+玻纖），壓力可達(dá)0.6MPa，防堵管設(shè)計。
   - **螺旋機(jī)械輸送**：處理高溫物料（如PEEK，需200℃以上），避免熱降解。

3. **中央控制****
   - **SCADA系統(tǒng)**：集成HMI人機(jī)界面，支持遠(yuǎn)程監(jiān)控與OEE分析，可對接MES/ERP。
   - **智能分配閥**：氣動三通閥切換時間<0.3秒，支持100臺以上注塑機(jī)同時供料。
   - **AI預(yù)警模塊**：基于歷史數(shù)據(jù)預(yù)測堵料風(fēng)險，準(zhǔn)確率超90%。

4. **輔助系統(tǒng)**
   - **三級過濾**：初效（金屬網(wǎng)）+中效（布袋）+高效（HEPA）過濾，潔凈度達(dá)ISO 8級。
   - **節(jié)能模塊**：熱能回收裝置將干燥機(jī)余熱用于車間供暖，節(jié)能30%以上。

#### 三、工作流程優(yōu)化
1. **原料預(yù)處理**：雙塔干燥機(jī)交替工作，確保24小時連續(xù)除濕。
2. **精準(zhǔn)計量**：失重式喂料器精度達(dá)±0.3%，支持配方管理（可存儲200+配方）。
3. **動態(tài)路徑規(guī)劃**：基于注塑機(jī)狀態(tài)（射膠量、周期時間）智能分配輸送優(yōu)先級。
4. **閉環(huán)回收**：粉碎料自動過金屬探測器后按比例回?fù)剑?-30%可調(diào)），減少原料浪費。

#### 四、技術(shù)優(yōu)勢對比
| 指標(biāo)               | 傳統(tǒng)單機(jī)供料         | 中央供料系統(tǒng)         |
|--------------------|----------------------|----------------------|
| 能耗               | 100%                 | 降低40-60%           |
| 換料時間           | 30-60分鐘/次         | <5分鐘（在線切換）    |
| 人工干預(yù)           | 需2-3人巡檢          | 無人值守             |
| 車間粉塵濃度       | >5mg/m3              | <1mg/m3              |
| 原料損耗率         | 3-5%                 | <0.8%                |

#### 五、行業(yè)應(yīng)用深化
1. **汽車行業(yè)**：滿足IMD模內(nèi)裝飾工藝要求，實現(xiàn)PC+PMMA多層共注的精準(zhǔn)供料。
2. **醫(yī)療行業(yè)**：通過FDA認(rèn)證的不銹鋼管道，支持PEEK、PEI等醫(yī)用級材料無菌輸送。
3. **光學(xué)組件**：恒溫恒濕輸送（23±1℃，濕度<15%），保障導(dǎo)光板無流痕。
4. **大型制品**：雙螺桿擠出機(jī)聯(lián)動供料，單次輸送量可達(dá)500kg/h。

#### 六、實施考量
1. **布局設(shè)計**：采用U型或直線型布局，*小轉(zhuǎn)彎半徑≥5倍管徑，壓損<10%。
2. **防爆配置**：ATEX認(rèn)證的防爆電機(jī)+氮氣惰化系統(tǒng)，適用阻燃劑等高危物料。
3. **擴(kuò)展能力**：模塊化設(shè)計支持后期增加干燥機(jī)或輸送線，擴(kuò)容時間<3天。
4. **投資回報**：以50臺注塑機(jī)規(guī)模計算，投資回收期約18-24個月。

#### 七、技術(shù)前沿
- **數(shù)字孿生系統(tǒng)**：3D可視化監(jiān)控，實時模擬管道內(nèi)物料流動狀態(tài)
- **5G+邊緣計算**：實現(xiàn)1ms級響應(yīng)，支持200+節(jié)點同步控制
- **自清潔管道**：納米涂層技術(shù)，減少原料掛壁殘留

#### 八、總結(jié)
中央供料系統(tǒng)通過高度集成化與智能化，推動注塑行業(yè)向工業(yè)4.0邁進(jìn)。某家電龍頭企業(yè)實施后，人均產(chǎn)出提升70%，**率從2.1%降至0.6%，年節(jié)約原料成本超800萬元。未來隨著AIoT深度應(yīng)用，系統(tǒng)將實現(xiàn)自學(xué)習(xí)供料策略，進(jìn)一步釋放生產(chǎn)潛能。