Biến tần máy đùn nhựa là thiết bị quan trọng trong hệ thống truyền động của máy đùn, giúp điều khiển tốc độ và mô-men động cơ kéo trục vít theo yêu cầu sản xuất. Việc lựa chọn đúng biến tần không chỉ giúp máy vận hành ổn định mà còn góp phần kiểm soát sản lượng, chất lượng sản phẩm và tiết kiệm năng lượng.

Đặc biệt với máy đùn nhựa, máy đùn ống nhựa và máy ép đùn nhựa, hệ thống truyền động thường phải làm việc liên tục với tải lớn, mô-men cao và yêu cầu kiểm soát tốc độ chính xác. Vì vậy, biến tần cần đáp ứng đúng đặc tính của tải thay vì chỉ lựa chọn theo công suất động cơ.

Mục lục

1.Biến tần máy đùn nhựa là gì?
2.Giải pháp biến tần KEB Đức tối ưu cho dây chuyền đùn nhựa
1. 2.1.Công nghệ KEB nổi bật cho máy đùn nhựa
3.2 dòng biến tần máy đùn nhựa KEB được sử dụng nhiều nhất trên thế giới

Biến tần máy đùn nhựa là gì?

Biến tần máy đùn nhựa là thiết bị điện tử công suất được sử dụng để điều khiển động cơ truyền động trục vít của máy đùn.

Thông qua việc thay đổi tần số và điện áp cấp cho động cơ, biến tần có thể điều chỉnh tốc độ quay của motor. Khi tốc độ motor thay đổi, tốc độ trục vít cũng được thay đổi thông qua cơ cấu truyền động hoặc hộp số.

Một hệ thống cơ bản có thể được mô tả:

Nguồn điện → Biến tần → Motor → Hộp số → Trục vít → Vật liệu nhựa

Chức năng chính của biến tần

Điều chỉnh tốc độ động cơ và tốc độ trục vít.
Điều khiển mô-men theo yêu cầu tải.
Hỗ trợ khởi động và dừng động cơ êm.
Hạn chế dòng khởi động so với phương pháp đóng cắt trực tiếp.
Bảo vệ động cơ khi xảy ra quá dòng, quá tải, quá áp, thấp áp…
Kết nối với PLC, HMI hoặc hệ thống điều khiển của dây chuyền.
Hỗ trợ duy trì tốc độ ổn định khi tải thay đổi.

Với máy đùn nhựa, khả năng duy trì mô-men ổn định ở tốc độ thấp là một trong những yếu tố cần đặc biệt quan tâm.

Hệ thống biến tần máy đùn nhựa bao gồm những gì?

Một hệ thống truyền động sử dụng biến tần cho máy đùn thường gồm nhiều thành phần, không chỉ riêng biến tần.

Biến tần: Điều khiển tốc độ, mô-men và hoạt động của motor; có thể sử dụng V/F, Sensorless Vector, Closed-loop Vector hoặc điều khiển mô-men.
Động cơ: Tạo mô-men để kéo trục vít, công suất phụ thuộc vào kích thước và năng suất máy.
Hộp số: Giảm tốc độ và tăng mô-men truyền đến trục vít.
Trục vít: Vận chuyển, nén và đẩy nhựa qua khuôn; tải motor tăng khi độ nhớt hoặc áp suất đùn tăng.
Thiết bị điều khiển: PLC, HMI, cảm biến, tín hiệu analog, nút nhấn/công tắc và encoder nếu cần phản hồi tốc độ/vị trí.
Thiết bị phụ trợ: Điện trở hãm, cuộn kháng, bộ lọc EMC, contactor, CB/MCCB, thiết bị bảo vệ và hệ thống làm mát tủ điện.

Vì sao máy đùn cần mô-men lớn ở tốc độ thấp?

Đây là một trong những đặc điểm quan trọng nhất khi lựa chọn biến tần máy đùn nhựa. Khác với tải quạt hoặc bơm, máy đùn nhựa thường phải tạo ra mô-men đáng kể ngay cả khi tốc độ trục vít thấp.

Khi trục vít quay, vật liệu nhựa được vận chuyển và nén bên trong barrel. Độ nhớt của vật liệu, áp suất đầu đùn và tình trạng dòng vật liệu đều tạo ra lực cản lên trục vít.

Do đó, khi máy chạy ở tốc độ thấp, motor vẫn phải đủ mô-men để:

Duy trì chuyển động của trục vít.
Vượt qua lực cản của vật liệu.
Duy trì quá trình đùn ổn định.
Tránh tình trạng motor bị hụt mô-men hoặc biến tần báo quá tải.

Nếu biến tần không đáp ứng tốt khả năng tạo mô-men ở tốc độ thấp, máy có thể xuất hiện tình trạng dòng motor tăng cao, tốc độ không ổn định hoặc phát sinh lỗi quá dòng/quá tải.

Tiêu chí lựa chọn biến tần máy đùn nhựa

Khi lựa chọn biến tần cho máy đùn, cần xem xét đồng thời thông số motor và đặc tính tải thực tế.

1. Công suất và dòng định mức

Cần xác định:

Công suất motor.
Điện áp định mức.
Dòng định mức.
Tần số định mức.
Tốc độ motor.

Trong nhiều trường hợp, dòng định mức của motor là thông số quan trọng hơn việc chỉ nhìn vào kW.

*Công suất và dòng định mức luôn là tiêu chí đầu tiên để lựa chọn biến tần máy đùn nhựa*

2. Khả năng quá tải

Máy đùn có thể xuất hiện những thời điểm tải tăng cao. Do đó cần kiểm tra khả năng quá tải của biến tần, chẳng hạn khả năng chịu quá tải trong một khoảng thời gian nhất định.

3. Khả năng tạo mô-men ở tốc độ thấp

Đây là yếu tố quan trọng đối với máy đùn. Biến tần cần có thuật toán điều khiển phù hợp để motor vẫn tạo đủ mô-men khi hoạt động ở tốc độ thấp.

4. Phương pháp điều khiển

Tùy yêu cầu có thể cân nhắc:

V/F
Sensorless Vector
Closed-loop Vector

Nếu máy yêu cầu kiểm soát tốc độ và mô-men cao hơn, có thể sử dụng giải pháp có feedback encoder.

5. Khả năng giao tiếp

Biến tần có thể cần kết nối với PLC/HMI thông qua:

Digital Input/Output
Analog 0 – 10 V
Analog 4 – 20 mA
Modbus
PROFINET
EtherCAT
EtherNet/IP
POWERLINK
Các giao thức công nghiệp khác.

6. Điều kiện môi trường

Nhiệt độ tủ điện.
Bụi.
Độ ẩm.
Khả năng thông gió.
Tần suất hoạt động.
Điều kiện lắp đặt.

Lắp đặt biến tần máy đùn nhựa cần lưu ý những gì?

Một biến tần tốt nhưng lắp đặt không đúng vẫn có thể dẫn đến sự cố trong quá trình vận hành.

Đảm bảo thông gió và tản nhiệt

Không gian xung quanh biến tần phải đảm bảo khoảng cách theo yêu cầu của nhà sản xuất. Tủ điện cần có phương án tản nhiệt phù hợp với công suất biến tần.

Tách cáp động lực và cáp tín hiệu

Cáp motor và cáp tín hiệu điều khiển nên được bố trí phù hợp để hạn chế nhiễu điện từ. Đặc biệt cần chú ý khi hệ thống sử dụng: Encoder, cảm biến, analog, communication bus.

Tiếp địa đúng kỹ thuật

Biến tần, motor, tủ điện và các thành phần liên quan cần được nối đất theo yêu cầu kỹ thuật. Tiếp địa không tốt có thể làm tăng nhiễu và ảnh hưởng đến độ ổn định của hệ thống.

*Lắp đặt biến tần máy đùn nhựa trong tủ điện*

Kiểm tra motor trước khi chạy

Trước khi cấp lệnh chạy, cần kiểm tra:

Cách điện motor.
Cáp motor.
Điện trở cuộn dây.
Đấu nối U/V/W.
Tình trạng cơ khí.
Khả năng quay của trục.

Cài đặt đúng thông số motor

Các thông số như: điện áp motor, dòng motor, công suất, tần số, tốc độ,… cần được nhập chính xác theo thông tin của motor và hướng dẫn của nhà sản xuất biến tần.

Giải pháp biến tần KEB Đức tối ưu cho dây chuyền đùn nhựa

KEB cung cấp giải pháp truyền động cho nhiều công đoạn trong dây chuyền đùn nhựa, từ bộ truyền động chính, máy đùn định hình, máy sản xuất màng thổi, máy đúc thổi đến các thiết bị hạ nguồn. Hệ thống có thể kết hợp biến tần, servo drive, động cơ và bộ điều khiển để đáp ứng yêu cầu về tốc độ, mô-men và đồng bộ chuyển động.

*KEB cung cấp giải pháp biến tần tốt nhất cho mày đùn nhựa*

Một số giải pháp tiêu biểu gồm:

Máy đùn nhựa định hình: Sử dụng bộ truyền động chính để điều khiển trục vít, có thể kết hợp bơm nóng chảy và các thiết bị hạ nguồn. KEB cung cấp giải pháp từ bộ điều khiển, biến tần đến động cơ, cho phép cấu hình theo công suất, mô-men và yêu cầu thực tế của máy.
Thiết bị sản xuất màng thổi: Hỗ trợ điều khiển nhiều truyền động như bộ truyền động chính, quạt và bộ cuộn màng; đáp ứng yêu cầu kiểm soát mô-men và đồng bộ chuyển động trong dây chuyền.
Máy đúc thổi: KEB cung cấp giải pháp điều khiển nhiều trục, với bộ truyền động chính có công suất lên đến 900 kW tùy cấu hình, đồng thời hỗ trợ các chức năng an toàn và kết nối DC giữa các drive để tận dụng năng lượng tái sinh trong những ứng dụng phù hợp.
Thiết bị hạ nguồn: Các cơ cấu kéo, cắt và cuộn cần phối hợp với tốc độ của quá trình đùn. Servo drive KEB COMBIVERT S6 hỗ trợ điều khiển Master-Slave, phù hợp với các ứng dụng nhiều trục cần đồng bộ chuyển động.

Công nghệ KEB nổi bật cho máy đùn nhựa

Chức năng đùn chuyên dụng: Hỗ trợ bảo vệ trục vít, giảm thời gian dừng máy và cho phép vận hành khẩn cấp trong một số trường hợp mà không cần giao tiếp fieldbus.
Điều khiển không cảm biến SCL/ASCL: KEB phát triển các phương pháp điều khiển Sensorless Closed Loop (SCL) và Asynchronous Sensorless Closed Loop (ASCL), cho phép điều khiển động cơ mà không cần encoder trong những ứng dụng phù hợp, giúp đơn giản hóa hệ thống và giảm chi phí.
Giải pháp làm mát: Hỗ trợ nhiều phương thức làm mát như làm mát bằng không khí, chất lỏng và dầu. Một số cấu hình còn hỗ trợ kiểu lắp đặt xuyên tủ (push-through) để tăng tính linh hoạt trong thiết kế tủ điện.
An toàn chức năng: Các drive KEB có thể tích hợp nhiều chức năng an toàn, hỗ trợ giám sát tốc độ, vị trí và các trạng thái vận hành. Tùy cấu hình, hệ thống có thể sử dụng FSoE (Safety over EtherCAT), PROFIsafe hoặc các ngõ vào số cho chức năng an toàn.

2 dòng biến tần máy đùn nhựa KEB được sử dụng nhiều nhất trên thế giới

KEB COMBIVERT F6 – Biến tần chính máy đùn nhựa

Biến tần máy đùn nhựa KEB COMBIVERT F6 phù hợp cho truyền động chính của máy đùn nhựa, với dải công suất rộng 2,2 – 450 kW.

Điều khiển chính xác tốc độ và mô-men, phù hợp tải lớn và tốc độ thấp.
Công nghệ SCL/ASCL cho phép điều khiển không cần encoder trong các ứng dụng phù hợp.
Tích hợp chức năng chuyên dụng cho extruder, hỗ trợ bảo vệ trục vít và giảm thời gian dừng máy.
Hỗ trợ nhiều loại motor, giao tiếp công nghiệp và phương án làm mát linh hoạt.

KEB COMBIVERT S6 – Servo cho các cơ cấu cần độ chính xác cao

Servo KEB COMBIVERT S6 phù hợp với các cơ cấu phụ cần độ chính xác, đáp ứng nhanh và đồng bộ chuyển động như:

Cơ cấu kéo sản phẩm.
Cơ cấu cắt, cuộn.
Các trục cần đồng bộ với tốc độ đùn.
Hệ thống nhiều trục Master-Slave.

S6 có khả năng quá tải cao có thể lên đến 250% , đáp ứng tốt các cơ cấu thường xuyên tăng giảm tốc và thay đổi tải.

Địa chỉ mua biến tần KEB giá tốt, độc quyền và đồng hành kỹ thuật cùng nhà máy

A.S.C VN là đối tác độc quyền của KEB tại Việt Nam, đồng thời là trung tâm kỹ thuật KEB với đội ngũ kỹ sư được đào tạo tại Đức. A.S.C VN đồng hành cùng khách hàng từ tư vấn lựa chọn sản phẩm, cấu hình giải pháp đến lắp đặt, vận hành và hỗ trợ kỹ thuật tại nhà máy.

Sản phẩm chính hãng: Nhập khẩu 100% từ Đức, đáp ứng nguồn hàng nhanh.
Tư vấn & cấu hình: Hỗ trợ lựa chọn biến tần và cấu hình phù hợp với từng ứng dụng.
Hỗ trợ lắp đặt & đào tạo: Hướng dẫn lắp đặt, vận hành và đào tạo kỹ thuật cho đội ngũ nhà máy.
Chuyển giao chương trình: Hỗ trợ chuyển giao và cài đặt chương trình theo yêu cầu.
Giải pháp theo yêu cầu: Tùy chỉnh, tích hợp biến tần phù hợp với từng hệ thống máy.
Online Support: Hỗ trợ trực tuyến bởi kỹ sư A.S.C VN và chuyên gia KEB Đức
Bảo hành chính hãng: Hỗ trợ bảo hành và dịch vụ kỹ thuật KEB tại Việt Nam.

Thông tin liên hệ:

CÔNG TY TNHH KỸ THUẬT TỰ ĐỘNG A.S.C VIỆT NAM

📍 148/28 Đường số 59, P. An Hội Tây, TP.HCM (Gò Vấp cũ)

📞 Hotline: 0917.113.068

Biến tần máy đùn nhựa có thể điều khiển bằng gì?

Biến trở: Người vận hành xoay núm để thay đổi tốc độ.
Tín hiệu analog: Nhận tín hiệu 0-10 V hoặc 4-20 mA từ PLC/bộ điều khiển.
PLC: Điều khiển Run/Stop, tốc độ, chiều quay, giới hạn tốc độ, cảnh báo và trạng thái biến tần.
Mạng công nghiệp: Giao tiếp với PLC qua PROFINET, EtherCAT, EtherNet/IP, Modbus TCP… để điều khiển và giám sát tập trung.

Máy đùn nhựa có cần servo không?

Không phải máy đùn nhựa nào cũng cần servo. Đối với truyền động chính của máy đùn, giải pháp motor + biến tần thường đã đáp ứng được yêu cầu về tốc độ và mô-men.

Servo phù hợp hơn khi máy có yêu cầu cao về:

Độ chính xác vị trí.
Đáp ứng động nhanh.
Đồng bộ chuyển động.
Điều khiển vị trí/mô-men chính xác.
Thay đổi tốc độ liên tục và nhanh.

Do đó, có thể hiểu đơn giản:

Biến tần: phù hợp để điều khiển truyền động chính của máy đùn trong nhiều ứng dụng.
Servo: phù hợp với các cơ cấu cần điều khiển chuyển động chính xác hoặc đồng bộ cao.

Một dây chuyền máy đùn nhựa cũng có thể kết hợp cả biến tần và servo, trong đó biến tần máy đùn nhựa đảm nhiệm motor chính còn servo đảm nhiệm một số cơ cấu phụ có yêu cầu điều khiển chuyển động cao.

Biến tần máy đùn nhựa: Lựa chọn và lắp đặt cần lưu ý những gì?