注塑行業是塑料制品制造的核心領域，廣泛應用于汽車、電子、醫療和消費品等行業。在注塑過程中，制氮機通過提供高純度氮氣，為生產環境創造惰性氣氛，有效防止材料氧化、提升產品質量并增強安全性。本文將詳細介紹注塑行業制氮機的工作原理、特點、選購要點、應用場景及維護方法，為行業用戶提供實用指南。

一、注塑行業制氮機的作用

在注塑過程中，高溫熔融的塑料（如ABS、PC、PP）可能與氧氣反應，導致材料降解、變色或性能下降。此外，注塑車間可能存在揮發性氣體或粉塵，增加火災風險。制氮機通過生成高純度氮氣（純度通常為99%-99.99%），為注塑機或儲料系統提供惰性保護氣氛，其主要作用包括：

• 防止材料氧化：氮氣降低注塑機模具或料斗內的氧氣濃度，防止塑料在高溫下氧化變質。

• 提升產品質量：惰性氣氛減少氣泡、燒焦或變色缺陷，確保制品表面光潔度和力學性能。

• 保障安全：降低氧氣濃度，減少揮發性氣體或粉塵引發火災的風險。

• 延長設備壽命：減少模具和料斗的氧化腐蝕，降低維護成本。

• 節約成本：現場制氮取代液氮或瓶裝氮氣，減少運輸和儲存費用。

二、注塑行業制氮機的工作原理

注塑行業制氮機通常采用變壓吸附（Pressure Swing Adsorption, PSA）技術，從空氣中分離出高純度氮氣。其工作流程如下：

1. 空氣壓縮：內置壓縮機將環境空氣加壓至0.4-0.8 MPa，空氣由78%氮氣、21%氧氣及其他微量氣體組成。

2. 分子篩吸附：壓縮空氣進入裝有碳分子篩（CMS）的吸附塔。碳分子篩優先吸附氧氣、二氧化碳和水蒸氣，氮氣因吸附較少通過吸附塔，進入收集系統。

3. 壓力切換與再生：當一個吸附塔的分子篩飽和時，系統切換至另一個吸附塔，同時通過減壓釋放吸附的氧氣等氣體，完成分子篩再生。這一過程快速循環（每周期10-60秒），確保連續供氮。

4. 氮氣輸出：分離出的高純度氮氣通過管道輸送至注塑機的模具、料斗或儲料系統，純度可達99%-99.99%，滿足注塑工藝需求。

部分制氮機配備防爆設計，符合ATEX、IECEx或中國GB3836標準，適合存在揮發性氣體的注塑車間。

三、注塑行業制氮機的特點

1. 高純度氮氣：提供99%-99.99%純度的氮氣，滿足注塑工藝對低氧含量的要求。

2. 高安全性：防爆型制氮機采用防爆電機、隔爆外殼和防靜電措施，適合揮發性氣體或粉塵環境。

3. 精準控制：配備PLC控制系統和觸摸屏，支持氮氣流量和純度的精確調節，與注塑機無縫集成。

4. 環境適應性：采用防腐、防塵材料，防護等級通常達IP65，適應高溫、高濕或粉塵環境。

5. 節能高效：能耗低（每立方米氮氣約0.3-0.5 kWh），運行成本經濟。

四、選購注塑行業制氮機的關鍵要點

選擇適合的制氮機需根據注塑機類型、塑料材料和生產規模綜合考慮。以下是選購要點：

1. 氮氣純度

• 高性能塑料：如PC、PEEK或尼龍，需99.9%-99.99%純度，防止高溫氧化。

• 通用塑料：如PP、ABS，99%純度通常足夠。

• 確認設備在全流量范圍內的純度穩定性。

2. 氮氣流量

• 小型注塑機：5-20 Nm3/h的制氮機適合小型生產線或實驗室。

• 中大型注塑機：20-100 Nm3/h或更高，適合工業連續生產。

• 選擇支持流量調節的型號，適應不同注塑任務。

3. 防爆性能

注塑車間可能存在揮發性溶劑或粉塵，存在火災或爆炸風險。選擇符合防爆標準（如ATEX Zone 2或中國GB3836）的制氮機，確保安全運行。

4. 能耗與效率

優質制氮機能耗應低于0.5 kWh/Nm3。查看技術參數，優先選擇節能型號以降低長期運行成本。

5. 環境適應性

• 耐粉塵：配備高效空氣過濾器，防止塑料粉塵或環境雜質污染分子篩。

• 耐高溫：外殼采用耐高溫材料，配備高效散熱系統，適應注塑車間高溫環境（10-40°C）。

• 耐腐蝕：選用不銹鋼或防腐涂層外殼，防止化學物質侵蝕。

五、注塑行業制氮機的應用場景

1. 注塑成型：為注塑機模具提供惰性氣氛，防止高溫熔融塑料氧化，減少氣泡和燒焦缺陷，廣泛用于汽車零件、電子外殼和醫療器械生產。

2. 料斗干燥：為塑料顆粒料斗提供氮氣，防止吸濕或氧化，保持材料性能。

3. 儲料與運輸：為原料儲罐或運輸管道提供氮氣惰化，延長塑料保質期。

4. 氣體輔助注塑：氮氣作為輔助氣體，用于中空注塑或高精度成型，提升制品強度和外觀。

5. 研發與實驗室：為小型注塑設備提供高純度氮氣，支持新材料開發和工藝測試。