随着全球碳排放对环境与气候的影响日益严重，加上各国政府推动的环保政策和ESG(环境、社会与公司治理)趋势，节能减碳已成为各行各业必须立即应对的议题。尤其在电费和碳税成本不断上涨的背景下，企业更需积极采取措施以降低碳排放。针对这一趋势，台中精机除了积极推广全电机系列产品外，还在塑料材料节约与能源高效利用两个方面，提出了实质的解决方案。
塑料使用量减少方案
在塑料使用量减少的方案中，台中精机积极探索如何在不影响生产良率的前提下，提高循环塑料的使用比例。为此，台中精机整合现有的全电自适机能、料管设计知识及模内感测技术，进行高效的质量检测，并设计出循环料UP解决方案。这一方案的架构如图一所示，有效提高了回收材料的使用率，从而减少了新材料的消耗并降低了碳足迹。
图一、循环料UP解决方案
另一种减少塑料使用量的方式是实现成品的薄壁化。传统认为，薄壁成型会增加成型难度，主要体现在两个方面：一是薄壁制品的壁厚减少，导致塑料熔体在模具中的流动阻力大幅增加，从而要求更高的成型速度和精度；二是成型过程中的时间窗变窄，稍有延迟或不精确便会导致产品缺陷，如不完全填充、翘曲或不均匀性。为了解决这些问题，台中精机于2024年推出了VαⅢ HR系列，该系列配备低惯量机械结构并搭配双马达同步驱动技术，能够实现高达3.5G以上的加速性能，经过实测后证实能满足薄壁成型的需求。
图二、台中精机 VαⅢ HR 系列
以0.2mm厚度的PC成品为例，VαⅢ HR系列在实际射出过程中，将传统射出所需的时间从0.066秒大幅缩短至0.043秒，时间缩短约65%，并有效减少了偶发的成品末端结合线缺料问题，达到更高的成型效率与产品质量。
图三、VαⅢ HR系列 实射表现
能源的有效利用
在能源利用方面，当射出机由传统油压机换成全电机后，最大的能耗损失通常来自于料管的加热。传统解决方案多通过玻璃纤维保温或气凝胶等材料进行隔热，这些方法虽能有效保温，但在面对高黏度、高结晶性塑料时，塑化过程中需要更高的螺杆剪切作用，可能导致无法有效散热并使料管温度过高。此外，当热敏感性塑料停机时，热量的积累可能导致料管内熔胶变质，进而引发吐黑等质量问题。
因此，台中精机针对这一问题，开发了可兼顾保温与降温功能的节能护罩，有效弥补了传统保温材料的不足。这些护罩不仅能够保证加热过程中的热能损失最小化，还能够应对高温环境下的散热问题，从而避免熔胶劣化，保障产品质量。此外，台中精机将在未来继续尝试将软硬件配置结合，进一步提高温控精度，实现更高效的能源利用。
降低无效保压损失
在传统射出成型过程中，保压阶段通常会消耗大量能源，特别是当保压设定过高或时间过长时，会造成不必要的能量浪费。为了解决这一问题，台中精机引入了模内感测组件，这些感测组件不仅能通过波型比对监控射出制程，还能对保压效果进行确认，从而排除无效保压，达到节能的目的。
在实际应用中，透过缩短保压时间，台中精机能够节约射出机总能耗的6%。这一改善不仅有效减少了设备的能源消耗，还提升了成品的质量，因为较为精确的保压设定有助于减少成品的应力分布不均问题，从而降低了成品的变形风險。
图四、搭配模内感测组件进行保压自调机能
总结
台中精机的射出成型机节能减碳解决方案涵盖了多方面的技术创新。首先，透过引入循环料的使用与薄壁成型技术，实现了塑料使用量的减少，从而达到了节能减碳的目标。其次，将全电机取代传统油压机，并加强了料管保温与降温技术的应用，有效提升了能源的利用效率。此外，模内感测组件的引入，通过科学化计算和精确控制，避免了无效保压，进一步降低了能耗。
这些技术不仅有助于减少能源消耗，还提高了生产效率与产品质量，对于企业的可持续发展具有重要意义。台中精机将继续探索并整合更多可行的技术，推动射出成型机领域的节能减碳工作，为全球环保事业贡献力量。