Mașini de plată automată a firelor: Ghid de selecție, Controlul tensiunii și Integrarea liniei

O linie de trefilare care se oprește pentru corectarea tensiunii este o linie care nu produce. În multe plante, primul loc de căutat este stația de plată. Tensiunea inconsecventă de desfășurare creează bucle slăbite, rupere a sârmei și zgârieturi de suprafață care sunt ulterior atribuite matrițelor sau mașinii de desenat în sine. O mașină automată de plată a sârmei elimină această variabilă prin reglarea tensiunii de derulare pe măsură ce diametrul bobinei se modifică și pe măsură ce viteza liniei variază. Acest articol explică modul în care funcționează mașinile automate de plată, ce trebuie verificat atunci când selectați unul și cum să le integrați într-o linie de desen fără surprize în timpul punerii în funcțiune.

De ce Controlul Pay-Off stabilește linia de bază a calității

Fiecare metru de sârmă care intră mai întâi în matriță trece prin plată. Prin urmare, comportamentul plății stabilește linia de bază pentru tot ce se află în aval. Atunci când tensiunea de intrare fluctuează, mașina de desenat vede o intrare instabilă, iar rezultatul apare imediat ca variație de diametru, urme de zgomot sau înțepare pe suprafața firului.

În practică, variația tensiunii la plată ar trebui să rămână într-o bandă îngustă, de obicei în 5% din valoarea de referință pentru sârmă de oțel și mai strânsă pentru firele fine, unde marja dintre tensiunea de tragere necesară și tensiunea de rupere este mică. O compensare manuală cu o frână de frecare fixă ​​nu poate ține această bandă deoarece nu se adaptează pe măsură ce greutatea bobinei scade și pe măsură ce viteza liniei se schimbă. O mașină automată compensează continuu ambele variabile.

Lucrarea mecanică a plății este simplă: sprijiniți bobina sau bobina, lăsați firul să se deruleze și ghidați-l în mașina de desenat. Ceea ce face treaba dificilă este că o bobină plină de sârmă cu conținut ridicat de carbon are o inerție mult mai mare decât o bobină aproape goală, iar firul în sine poartă curbură reziduală din procesul de bobinare din amonte. Mașinile automate de amortizare combină senzori, un dansator sau un control al cuplului și o frână sau o unitate pentru a face față acestor condiții.

Ce înseamnă „automat” într-o mașină de plată prin cablu

Mașinile automate de plată a firului folosesc două principii principale de control.

Controlul brațelor dansatorului

O rolă montată pe un braț pivotant menține o buclă de sârmă definită între bobină și mașina de desen. Când bucla crește sau se micșorează, unghiul brațului se schimbă, iar sistemul de control ajustează cuplul de frână sau viteza de antrenare pentru a restabili bucla în starea de echilibru. Sistemele de dansare sunt robuste, răspund rapid și tolerează nepotriviri pe termen scurt între viteza de derulare și viteza liniei.

Urmărirea cuplului sau a vitezei

Dispozitivul de transmisie cu plăți primește o referință de viteză de la linie și își ajustează cuplul de ieșire pentru a menține o tensiune din spate prestabilită. Această metodă se potrivește liniilor de mare viteză și materialelor care nu pot tolera vârfurile de tensiune, deoarece reacționează la semnalul de viteză înainte ca o buclă să se formeze sau să se prăbușească.

Diferența dintre operarea automată și cea manuală este timpul de răspuns. O unitate manuală necesită ca operatorul să seteze forța de frânare la începutul fiecărei bobine și apoi să o verifice în mod regulat. O mașină automată reacționează în milisecunde la modificările cererii de linie și menține valoarea de referință a tensiunii chiar și în timpul accelerației, decelerației și opririlor de urgență. Acesta este primul lucru de verificat atunci când se compară mașinile: cum este implementat controlul și ce se întâmplă cu firul atunci când linia se oprește brusc.

Potrivirea mașinii de plată la linia dvs. de desen

Mașinile de plată automată a firelor trebuie selectate ca parte a liniei de desen, nu ca unități independente. Trei grupuri de parametri definesc potrivirea.

Caracteristicile firului

Valoarea trebuie să ajusteze tensiunea exact pentru diametrul firului, materialul și nivelul de rezistență în producție. Sârmă de oțel cu conținut ridicat de carbon și sârmă de oțel PC sunt exemple tipice în care fereastra procesului este relativ îngustă. Valoarea de referință a tensiunii trebuie să fie repetabilă atât la valori scăzute, cât și la valori ridicate, deoarece o bobină plină și una aproape goală impun sarcini complet diferite asupra sistemului de control.

Geometria bobinei și bobinei

Diametrul flanșei, dimensiunea alezajului și greutatea bobinei determină designul suportului sau al arborelui. Dacă instalația primește bobine în mai multe formate, profitul ar trebui să permită schimbarea rapidă sau ajustarea fără scule. Un leagăn subdimensionat limitează alegerea furnizorilor de sârmă; unul supradimensionat risipește spațiu și crește costul inițial.

Viteza și accelerația liniei

Valoarea trebuie să alimenteze sârma mai repede decât viteza maximă de tragere, cu suficientă rezervă pentru accelerare. Un ghid practic este de a specifica viteza maximă de avans la 20 până la 30 la sută peste viteza nominală a liniei. Sistemul de frânare ar trebui să fie, de asemenea, adaptat la inerția unei bobine pline, astfel încât bobina să se oprească într-un mod controlat în timpul ruperii cablului sau a unei opriri de urgență.

Liniile complete de desenare sunt de obicei furnizate împreună cu mașina de tragere, mașina de desenat și dispozitivul de preluare din aceeași familie de produse. O mașină de trefilare în linie dreaptă, de exemplu, impune cerințe mari asupra plății, deoarece rulează la viteză mare cu blocuri multiple și orice inconsecvență la intrare este amplificată de fiecare matriță. Când unitățile provin de la diferiți furnizori, uzina devine punctul de integrare și acolo apar de obicei întârzierile și decalajele de performanță.

În cadrul plății în sine, punctele de verificat sunt tipul de frânare sau de conducere, sensibilitatea ajustării tensiunii și mecanismul de ghidare care menține firul centrat pe calea sa în mașina de desenat. Aceste detalii determină de câtă atenție operator va avea nevoie unitatea în timpul producției normale. Un furnizor precum Wuxi Pingsheng Science & Technology Co., Ltd., care construiește mașini de plată împreună cu echipamente de tragere și preluare, poate confirma modul în care un anumit model este dimensionat pentru o anumită greutate a bobinei și interval de viteză.

Mașini automate de plată pentru linii de trefilare Această pagină detaliază mașinile automate de plată de la un furnizor care construiește și echipamente de tragere și preluare, ajutându-vă să dimensionați unitatea pentru greutatea și viteza bobinei în timp ce planificați integrarea sistemului de control. Vizualizare produs →

Integrare cu sisteme de control de linie

Cele mai frecvente probleme cu mașinile automate de plată apar după instalare, atunci când unitatea este conectată la sistemul de control al liniei pentru prima dată. Tensiunea semnalului, protocolul de comunicare și logica pornire-oprire trebuie convenite înainte de livrare, nu în timpul punerii în funcțiune. Ghidul furnizorului pentru integrarea perfectă a mașinilor de plată cu sistemele de control al liniei de producție rezumă ceea ce ar trebui pregătit pe partea de linie: liste de semnale PLC, scheme de cablare și ecrane HMI. Pe scurt, plata are nevoie de starea de funcționare a liniei, referința de viteză și comanda de oprire și trebuie să returneze propria stare, alarme și valori de referință de tensiune către PLC-ul de linie.

Mașina de preluare este omologul plății și aceleași principii de control al tensiunii se aplică și pe partea de ieșire. Dacă preluarea reglează tensiunea fără probleme, profitul nu este perturbat de tragerea neregulată, iar firul nu este suprasolicitat între cele două stații. Selectarea plății, a mașinii de desen și a preluării din aceeași familie de produse simplifică integrarea, deoarece interfețele de control sunt proiectate să funcționeze împreună.

Mașini de preluare a sârmei cu mai multe unități pentru bobinat Explorați mașini de preluare cu mai multe unități cu control automat al vitezei de înfășurare, al tensiunii și al diametrului bobinei, concepute pentru a se asocia fără probleme cu unitățile de amortizare din aceeași familie de produse pentru o tensiune constantă. Vizualizare produs →

Lista de verificare a specificațiilor pentru mașinile de plată automată

Nu există o specificație universală pentru o mașină automată de plată, dar există un set standard de întrebări la care ar trebui să se răspundă înainte de a solicita o ofertă. Tabelul de mai jos listează parametrii care cauzează cel mai adesea nepotriviri.

Trei parametri merită cea mai mare atenție: domeniul de diametru al firului, greutatea maximă a bobinei și domeniul de referință al tensiunii. Dacă acestea nu sunt confirmate în raport cu programul real de producție, orice altă parte a specificației este în pericol. Nu este neobișnuit ca o mașină să fie selectată pe baza produsului actual și apoi să eșueze atunci când instalația adaugă un format de bobină mai mare sau un tip de sârmă mai subțire.

La ce se reduce cu adevărat decizia de cumpărare

O mașină automată de plată a cablului costă mai mult decât o unitate manuală și această diferență ar trebui evaluată în funcție de utilizarea liniei. O referință brută, dar utilă: dacă plata automată reduce opririle cu un eveniment pe tură, de obicei, se amortizează rapid. Tensiunea de intrare constantă protejează, de asemenea, matrițele, mașina de desenat și preluarea de variațiile neașteptate ale sarcinii.

Riscurile de cumpărare sunt rareori tehnice; sunt lacune de specificație. Confirmați intervalul de sârmă, învelișul bobinei și domeniul de control al tensiunii față de planul dvs. de producție real. Întrebați cum este dimensionată frâna sau transmisia pentru o bobină plină, ce se întâmplă la o oprire de urgență și care sunt intervalele de întreținere pentru mecanismul de dans și garnitura de frână. Răspunsurile la aceste întrebări spun mai multe despre mașină decât orice broșură.

Valoarea unui mașină automată de plată a firului este că înlătură cea mai evitabilă sursă de instabilitate dintr-o linie de trasare: tensiunea de intrare necontrolată. Când plățile răspund la linie automat, mașina de desenat primește o intrare constantă, dispozitivul de preluare primește o ieșire constantă, iar operatorul se poate concentra asupra calității procesului în loc să corecteze avansul firului. Pentru o fabrică care rulează oțel cu conținut ridicat de carbon, fire PC sau orice produs cu o fereastră de proces strânsă, acea consistență este diferența dintre o linie care produce constant și una care este întreruptă în mod constant.