Manufacturing Insight — Materiale și sisteme de alimentare
Ce tipuri de materiale sunt de obicei alimentate folosind un suport de plată?
De la sârmă fină de cupru la roving din fibră de sticlă — o privire mai atentă asupra materialelor care trec prin sistemele de amortizare și a ceea ce solicită fiecare de la echipament.
Răspuns direct: Gama de materiale alimentate printr-un suport de plată
The raft de plată este de obicei folosit pentru a alimenta sârmă, cablu, țevi, furtun, fire de fibră optică, frânghie, frânghie și materiale similare spiralate sau bobinate într-un proces de fabricație în aval. Firul comun al tuturor acestor materiale este că ele ajung pe o bobină, bobină sau bobină și trebuie să fie desfășurate într-un mod controlat, gestionat de tensiune înainte de a fi prelucrate în continuare, indiferent dacă acea prelucrare implică răsucire, extrudare, împletire, acoperire sau tăiere la lungime.
raft de plată
În timp ce termenul „raft de plată” este cel mai strâns asociat cu fabricarea sârmei și cablurilor, mecanismul de bază, un suport montat pe ax sau cu roată liberă care eliberează materialul sub tensiune controlată, se aplică la fel de bine unui suport de plată de sârmă folosit pentru conductori de cupru, o linie de armare a furtunului care alimentează fire de oțel sau textile sau chiar o operațiune de fabricare a frânghiei care desfășoară mai multe mănunchiuri de fibre simultan. Designul specific al raftului se modifică în funcție de greutatea materialului, diametrul și flexibilitatea, dar funcția de bază rămâne aceeași în toate industriile.
Materiale de sârmă și conductoare
Sârma este cel mai comun material asociat cu echipamentele de plată și din motive întemeiate. Firele de cupru, aluminiu și oțel sunt aproape întotdeauna furnizate pe bobine sau bobine, iar un suport de plată a sârmei este esențial pentru alimentarea acestor conductori în mașinile de desenat, mașinile de curățat sau liniile de extrudare a izolației la o rată controlată și constantă.
Sârmă de cupru goală și izolata
Sârma de cupru, de la sârmă magnetică de calibru fin la sârmă mai groasă de construcție, este de obicei desfășurată dintr-un suport de plată înainte de a intra în procesele de recoacere, cositorire sau acoperire cu izolație. Sârma fină în special necesită o tensiune scăzută, extrem de consistentă, deoarece chiar și fluctuațiile minore pot provoca rupere în timpul tragerii la viteză mare.
Fir conductor din aluminiu
Conductoarele din aluminiu, utilizate în mod obișnuit în liniile electrice aeriene și aplicațiile cu cabluri ușoare, sunt, de asemenea, alimentate prin rafturi de plată, deși design-ul raftului trebuie adesea să țină cont de greutățile mai mari ale bobinelor tipice bobinelor conductorului de aluminiu, depășind uneori 500 de kilograme pe bobină în operațiuni la scară industrială.
Sârmă de oțel și șuvițe de frânghie
Sârma de oțel de înaltă rezistență, folosită pentru orice, de la armarea anvelopelor la cablarea structurală, necesită rafturi de amortizare construite cu rulmenți mai grei și sisteme de frânare mai puternice, deoarece bobinele de sârmă de oțel pot fi semnificativ mai dense și mai grele decât bobinele de cupru sau aluminiu cu diametru echivalent.
„Materialul dictează mașina – nu invers.”
Produse prin cablu alimentate prin sisteme de plată
Dincolo de sârmă brută, produsele de cablu finite și semifabricate sunt, de asemenea, încărcate în mod obișnuit pe rafturi de plată, în special în timpul etapelor secundare de procesare, cum ar fi îmbrăcarea, armurarea sau împachetarea.
- Cabluri de comandă multiconductoare introduse în mașinile de supraîmpletitură
- Miezuri de cablu coaxial care necesită un strat suplimentar de ecranare sau manta
- Ansambluri de cabluri de fibră optică care necesită aplicarea tubului tampon
- Sub-ansambluri cablaje auto care așteaptă gruparea finală
- Cabluri de alimentare blindate care necesită sârmă de oțel sau bandă de înfășurare
În aceste cazuri, raftul de plată nu alimentează materia primă într-un proces primar, ci mai degrabă alimentează un cablu parțial finalizat într-o operație de finisare secundară, ceea ce impune cerințe diferite privind dimensiunea bobinei și viteza de derulare în comparație cu trefilarea brută a sârmei.
Materiale pentru tuburi și furtunuri
Tuburile flexibile și produsele pentru furtun reprezintă o altă categorie majoră de materiale alimentate prin rafturi de plată, în special în industriile care produc furtunuri hidraulice, tuburi pneumatice și tuburi de calitate medicală.
Sârmă de armare pentru furtun hidraulic
Fabricarea furtunurilor hidraulice folosește frecvent rafturi de plată nu pentru a alimenta furtunul în sine, ci pentru a furniza firul de armare împletit sau spiralat în jurul tubului interior. Un singur furtun hidraulic de înaltă presiune poate necesita patru până la șase straturi de armătură de sârmă , fiecare strat alimentat din propriul set de bobine montate pe un suport multi-ax.
Tuburi din plastic și cauciuc
Tuburile finite din plastic sau cauciuc, odată extrudate, sunt adesea înfășurate și ulterior realimentate printr-un suport de plată pentru operațiuni secundare, cum ar fi tăierea, imprimarea sau asamblarea în produse finite, cum ar fi furtunuri de grădină sau linii pneumatice de aer.
Materiale pe bază de fibre, frânghii și textile
Rafturile de plată nu se limitează la sârmă metalică și tuburi rigide. Materialele pe bază de fibre, inclusiv frânghiile din fibre sintetice și naturale, firele de întărire textilă și roving din fibră de sticlă, se bazează, de asemenea, pe echipamentul de amortizare în timpul producției.
Coardă și frânghie din fibre sintetice
Șuvițele de nailon, poliester și fibre de polipropilenă sunt alimentate de obicei din bobine montate pe suporturi de plată în stil creel înainte de a fi împletite sau răsucite într-o frânghie finită. Aceste operațiuni implică adesea zeci de bobine individuale care rulează simultan, necesitând o echilibrare atentă a tensiunii pe întregul rack.
Fibră de sticlă și armătură compozită
Roving din fibră de sticlă folosită în fabricarea compozitelor este un alt material alimentat în mod obișnuit prin sisteme de compensare, în special în procesele de pultruziune, în care mai multe fire de fibre trebuie să fie trase printr-o baie de rășină la o viteză sincronizată și controlată cu precizie.
Compararea tipurilor de materiale și a cerințelor tipice de plată
Diferitele materiale impun cerințe foarte diferite pentru un rack de plată în ceea ce privește capacitatea de greutate a bobinei, precizia tensiunii și configurația axului. Tabelul de mai jos rezumă cerințele tipice pentru categoriile de materiale comune.
| Tip material | Greutatea tipică a bobinei | Sensibilitatea la tensiune |
|---|---|---|
| Sârmă fină de cupru | 5-50 kg | Foarte sus |
| Sârmă de oțel / Sârmă de sârmă | 100-800 kg | Moderat |
| Sârmă de întărire a furtunului hidraulic | 50-300 kg | Înalt |
| Șuvițe de frânghie din fibră sintetică | 10-80 kg | Moderat to high |
| Fibră de sticlă | 15-40 kg | Foarte sus |
Aceste cifre variază în funcție de producător și de linia de produse specifică, dar ele ilustrează de ce un suport de plată proiectat pentru cabluri grele de sârmă de oțel nu poate fi pur și simplu reutilizat pentru roving fin din fibră de sticlă fără modificări semnificative la sistemele de frânare și tensionare.
Selectarea suportului potrivit pentru materialul dvs
Alegerea configurației corecte a rack-ului începe cu înțelegerea proprietăților fizice ale materialului alimentat, deoarece aceasta determină aproape fiecare decizie de proiectare în aval.
- Identificați greutatea maximă a bobinei sau a bobinei pe care va trebui să o suporte suportul în timpul funcționării continue.
- Determinați sensibilitatea la tensiune a materialului, deoarece firele fine și firele necesită un control mult mai precis al tensiunii decât produsele mai grele din oțel sau frânghie.
- Luați în considerare dacă un suport de plată a sârmei cu un singur ax este suficient sau dacă este necesară o configurație cu mai multe bobine pentru operațiunile de împletire sau de îmbinare.
- Luați în considerare flexibilitatea materialului și raza de îndoire, deoarece materialele prea rigide pot necesita axuri cu diametru mai mare pentru a evita îndoirea în timpul desfășurării.
- Luați în considerare cerințele de viteză pe linie, deoarece procesele cu viteză mai mare necesită sisteme de frânare și feedback de tensiune mai receptive.
Producătorii care își potrivesc în mod corespunzător specificațiile raftului de plată cu tipul lor de material înregistrează de obicei mai puține întreruperi de producție și o reducere măsurabilă a ratelor de deșeuri, în special pentru materiale de mare valoare, cum ar fi sârmă fine de cupru sau fire de fibră optică, unde ruperea în timpul desfășurării duce la pierderi semnificative de material.
Recomandări cheie
- Rafturile de plată alimentează o gamă largă de materiale, inclusiv sârmă, cablu, țevi, armături pentru furtun, frânghie și fibre de sticlă.
- Un suport de plată de sârmă este cea mai comună configurație, utilizată în aplicațiile de sârmă de cupru, aluminiu și oțel.
- Producătorii de furtunuri și țevi se bazează pe rafturile de plată în primul rând pentru a alimenta firul de armare, mai degrabă decât furtunul în sine.
- Producția de fibre și frânghii folosește adesea rafturi cu mai multe bobine pentru a alimenta zeci de fire simultan.
- Potrivirea designului raftului cu greutatea materialului și sensibilitatea la tensiune este esențială pentru a minimiza deșeurile și timpul de nefuncționare.
