Un fir de cupru mașină de eșuat este un sistem de producție care răsucește mai multe fire de cupru într-un singur conductor. Este folosit în aproape toate fabricile de cabluri care fabrică cabluri de alimentare, cabluri de date, cabluri auto sau cabluri industriale flexibile. Mașina determină flexibilitatea conductorului, stabilitatea electrică și viteza de producție înainte de începerea oricărei etape de izolație sau de îmbrăcare.
Dacă evaluați o linie de șuruburi pentru o nouă fabrică de cabluri sau modernizați un atelier existent, întrebarea practică nu este dacă aveți nevoie de o mașină de șuruburi. Este ce tip, ce specificații și ce caracteristici justifică de fapt investiția. Acest articol explică tipurile de mașini de tors cu sârmă de cupru, ce fac acestea, cum să le comparăm și ce să verificați înainte de a comanda.
Ce este o mașină de tors cu sârmă de cupru?
Un fir de cupru stranding machine takes several individual copper wires and lays them together helically to form a conductor with a larger cross-section. It is defined by the number of wires it can handle, the maximum stranding diameter, the lay length range, and the rotational speed of the main bow or cage. The output is commonly called a stranded conductor, a bunched conductor, or a rope-lay conductor depending on the strand geometry.
Definiția contează, deoarece tipul de conductor de care are nevoie produsul dvs. determină clasa de mașină pe care ar trebui să o cumpărați.
Ce face de fapt o mașină de eșuat
Aparatul alimentează fiecare fir individual dintr-o bobină de plată, îl ghidează către un punct central și rotește întregul grup în jurul axei cablului, astfel încât firele să se înfășoare unul în jurul celuilalt într-o spirală uniformă. Cele mai comune două principii mecanice sunt tipul arc și tipul cușcă.
- Mașini de eșuat tip arc : Bobinele de sârmă rămân staționare în afara părții rotative. Doar arcurile se rotesc în jurul grupului de bobine. Acest design permite viteze foarte mari și este obișnuit pentru firele telefonice, conductorii pentru cabluri de date și firele fine.
- Mașini de eșuat tip cușcă (planetare). : Bobinele în sine se învârt în jurul axei centrale. Această metodă controlează geometria toroanelor mai precis și este utilizată de obicei pentru conductori mai mari, cabluri de alimentare și construcții cu frânghii.
- Mașini cu dublu și triplu răsucire : Firul trece prin elementele rotative de două ori chiar de trei ori pe rotație atunci când este necesar pentru răsucirea perechilor sau construcții foarte compacte.
Nu există o singură mașină care să facă totul bine. Răspunsul corect se bazează pe secțiunea transversală a conductorului, volumul de producție și dacă procesul din aval necesită o direcție specifică de așezare sau pas al firului.
Tipuri de mașini de curățat sârmă de cupru
Alegerea tipului de mașină este cea mai importantă decizie în procesul de cumpărare. Fiecare tip este optimizat pentru o gamă specifică de dimensiuni ale conductorilor și scenarii de producție.
Mașină de eșuat cu arc dublu
O mașină de eșuat cu arc dublu folosește două arcuri rotative montate pe același rotor, ceea ce creează două răsuciri pe rotire a rotorului. Pentru strângerea sârmei de cupru și producția de fire fine, oferă o producție mai mare pe unitate de spațiu pe podea decât un design cu o singură răsucire. Mașina de curățat cu arc dublu 1250 este o dimensiune obișnuită pentru strângerea la viteză medie de fire de cupru în intervalul de 0,15–0,80 mm fire simple.
Utilizați această mașină atunci când aveți nevoie de eficiență ridicată, secțiuni transversale mici ale conductorului și capacitate mare a bobinei. De asemenea, este util pentru fabricarea de conductori flexibili pentru cabluri robot, cabluri trase și cablaje auto, deoarece procesul de torsionare nu pliează sau îndoiește firele individuale.
Mașină de eșuat tip planetar (cușcă).
O mașină de șuruburi de tip planetar transportă bobinele de sârmă în interiorul unei cuști rotative. Bobinele se rotesc în jurul axei conductorului în timp ce cușca se rotește, producând o lungime de întindere foarte uniformă și controlată. Acest design este preferat pentru conductoarele cu secțiune transversală mare și pentru cablurile de alimentare de joasă tensiune în care geometria firelor influențează direct diametrul cablului și rezistența electrică.
Este alegerea potrivită atunci când conductorul este rotund, are o direcție definită de așezare și este destinat aplicațiilor de medie sau înaltă tensiune sau când produceți în mod regulat conductori de peste 10 mm. 2 .
Mașină cu un singur șurub în consolă
O mașină de tip cantilever este o mașină de tip arc, cu rotorul sprijinit pe o parte, ceea ce face mai rapidă înlocuirea filetului și a bobinei. Este utilizat pentru răsucirea firelor cu miez izolat, perechi și unități de cablu, unde o singură răsucire pe rotație este suficientă.
Avantajul său este simplitatea, accesul ușor și costurile de întreținere mai mici. Pentru un mic atelier de cabluri, o mașină de torsionare în consolă este adesea prima investiție de torizare, deoarece poate rula atât sârmă de cupru goală, cât și sârmă cu miez izolat.
Mașină de eșuat cu perechi inversate
Mașinile de curățare orizontale sau verticale cu perechi de răsucire înapoi sunt utilizate pentru răsucirea a doi conductori izolati împreună pentru a forma o pereche. Funcția de răsucire înapoi previne alungirea și menține simetria electrică a perechii. Acest lucru este important pentru cablurile de comunicație de date, cablurile de instrumente și orice altă construcție răsucită în perechi care trebuie să îndeplinească cerințe de performanță electrică ridicată.
Mașină cu trei șuruburi
O mașină de șuruburi triple realizează trei răsuciri pe rotație a rotorului, luând trei rotații ale arcului pentru fiecare grup de fire. Mărește viteza de producție pentru aplicațiile de răsucire a perechilor mici. Este folosit în mod obișnuit în liniile de producție a cablurilor de date atunci când cererea este mare și numărul de răsuciri pe metru este mare.
Specificații tehnice principale de comparat
Fișa de specificații a unei mașini de înșurare cu sârmă de cupru nu este doar o listă de date opționale. Este baza pentru calculul dacă mașina poate îndeplini planul de producție prevăzut.
| Caietul de sarcini | Ceea ce determină | Ce să cauți |
|---|---|---|
| Numărul de bobine | Numărul maxim de fire individuale care pot fi împodobite într-o singură trecere | Se potrivește cu construcția conductorului de care aveți nevoie, de exemplu 7, 19, 37 sau 61 de fire |
| Viteza maximă de răsucire | Producția de producție pe schimb | Măsurat în răsuciri pe minut; viteza mai mare nu este întotdeauna benefică dacă controlul tensiunii firului este slab |
| Dimensiunea bobinei | Lungimea rulării pe bobină, frecvența de schimbare | Bobinele mai mari reduc timpul de nefuncționare, dar necesită mai mult spațiu pe podea și echipamente de manipulare mai grele |
| Gama de lungimi de culcare | Flexibilitatea și performanța electrică a conductorului finit | Verificați lungimea minimă și maximă și comparați-o cu standardele de cablu pe care le produceți |
| Gama de diametre a firului | Gama de conductori pe care mașina poate procesa | Potriviți atât cu produsele dvs. actuale, cât și cu evoluțiile viitoare ale produselor |
| Sistem de control al tensiunii | Calitatea eșuării și rata de rupere | Brațele de dansator cu control feedback sunt de preferat atunci când se utilizează sârmă fină de cupru |
| Sistem de frânare | Oprire de siguranță și de urgență | Asigurați-vă că frânele pneumatice sau electromagnetice sunt standard |
Cum o mașină de eșuat îmbunătățește eficiența producției
Câștigul de eficiență al unei mașini de șuruburi cu sârmă de cupru nu se referă doar la viteză. Acesta provine din reducerea deșeurilor de material, controlul calității conductorului și scăderea necesarului de muncă pe kilometru de cablu.
Viteză mai mare de producție
O mașină de eșuat bine asortată poate crește producția pe oră cu un factor de la două până la cinci, în comparație cu o mașină de răsucire învechită. Pentru o mașină de curățat cu arc dublu 1250, viteza de răsucire variază de la 600 la 1.400 de răsuciri pe minut, în funcție de diametrul firului și de construcție. Această viteză se traduce direct în mai mulți kilometri finalizați pe zi.
Calitate mai bună a dirijorului
Dacă firele individuale nu sunt tensionate uniform în timpul torării, conductorul va avea o variație mare a rezistenței și un diametru exterior neregulat. Acest lucru duce la respingerea cablului în faza de izolație. Mașinile moderne de eșuat cu control individual al tensiunii pentru fiecare bobină pot reduce deșeurile. Acest lucru este valabil mai ales atunci când se prelucrează fire fine de cupru în intervalul 0,10–0,30 mm.
Cost mai mic al muncii
O mașină de eșuat cu control integrat al tensiunii, panou de control centralizat și încărcare rapidă a bobinei de încărcare reduce numărul de operatori. Doi operatori pot supraveghea mai multe utilaje dacă linia este bine configurată.
Lungime de întindere constantă
Lungimea de întindere este distanța de-a lungul axei cablului necesară pentru o răsucire completă a șuviței. Când lungimea de întindere este scurtă, cablul devine mai flexibil, dar rezistența crește ușor. Când lungimea de întindere este lungă, cablul este mai rigid. O mașină de curățat sârmă de cupru cu cutie de viteze precisă sau servocomandă menține lungimea constantă, iar această consistență este ceea ce face sau distruge calitatea cablului.
Caracteristici cheie de căutat înainte de a cumpăra
Înainte de a compara ofertele de la furnizori, ar trebui să definiți o listă scurtă de caracteristici obligatorii care vă afectează direct eficiența producției.
Controlul tensiunii rolelor dansatoare
Sistemul de role dansator absoarbe diferențele momentane dintre firul de alimentare și viteza de preluare. Menține constantă tensiunea firului chiar și în timpul accelerației și decelerației. Mașinile fără control al rolei dansatoare sunt mai predispuse la ruperea firelor și la variația diametrului.
Frâne pneumatice sau electromagnetice
În cazul unei opriri de urgență, fiecare piesă rotativă trebuie să se oprească rapid și simultan. Frânele pneumatice oferă răspuns rapid și sunt mai ușor de reglat. Frânele electromagnetice sunt mai simple, dar pot genera căldură în timpul ciclurilor lungi de frânare.
Încărcarea și descărcarea bobinei
Timpul necesar pentru înlocuirea bobinelor pline reprezintă o mare parte din costul total de producție. Unele utilaje sunt oferite cu sistem de incarcare manual, altele cu brate de ridicare hidraulice sau pneumatice. Calculați câte schimbări de bobină vă așteptați pe schimb și cât spațiu pe podea este disponibil pentru un dispozitiv de ridicare.
Contor digital și citire a lungimii de așezare
Un contor digital pentru răsuciri, metri și lungime de întindere este mai mult decât o comoditate. Vă permite să înregistrați performanța fiecărui lot și să reproduceți aceiași parametri data viitoare când rulați același produs. Pentru trasabilitatea producției, acest lucru este esențial.
Comparația mecanismelor de răsucire
Mecanismul de răsucire determină viteza maximă, gama de produse și nivelul de calitate pe care îl puteți atinge. Tabelul de mai jos rezumă modul în care se compară principalele tipuri.
| Caracteristică | Tip arc | Cușcă / Planetară | Mașină de pereche cu răsucire în spate |
|---|---|---|---|
| Produs tipic | Conductoare grupate, fire flexibile, fire fine | Conductoare rotunde, cabluri de alimentare | Perechi răsucite pentru cabluri de date sau instrumente |
| Viteza | Înalt | Mediu | Mediu to high |
| Precizia lungimii de așezare | Bun | Foarte bine | Excelent pentru consistența răsucirii perechii |
| Controlul tensiunii firului | Dansator individual sau frane magnetice | Frâne cu bobină individuală | Control individual al tensiunii |
| Investiție inițială | Mai jos | Înalter | Moderat |
| Cel mai bun caz de utilizare | Înalt volume, small conductors | Mediu to large conductors, rigid quality requirements | Cabluri de date, cabluri LAN, cabluri de magistrală |
Probleme obișnuite în eșuarea cuprului și cum să le rezolvi
Cele mai multe probleme operaționale dintr-un atelier de eșuare sunt urmărite de tensiunea firului, alinierea plății și calitatea bobinei. Dacă mașina dumneavoastră funcționează bine, dar conductorul totuși eșuează testul de rezistență, verificați mai întâi aceste puncte.
Sârmă se rupe în timpul eșuării
Dacă firele individuale se rup prea des, reduceți viteza de preluare și inspectați flanșele bobinei de amortizare. Marginile aspre ale flanselor pot deteriora firul de cupru. Utilizați ghidaje din porțelan sau ceramică în zona de plată.
Fluctuația diametrului pe conductorul finit
Verificați roata cabestan și tensiunea de preluare. O ușoară variație a vitezei liniei creează o variație a diametrului total al conductorului. Mașina are nevoie de o tensiune stabilă de preluare pentru a menține uniform diametrul exterior.
Rasucire excesivă sau răsucire insuficientă
Dacă lungimea de întindere este mai mică decât cea necesară, conductorul va deveni dur și casant, iar manipularea în timpul extrudarii va fi dificilă. Dacă lungimea de întindere este mai mare decât cea specificată, conductorul nu va îndeplini testul de flexibilitate. Verificați întotdeauna lungimea reală de întindere măsurând la începutul fiecărei bobine.
Geometrie neîngrijită de eșuare
Firele individuale ar trebui să se afle fără goluri sau încrucișări. Acest lucru necesită ca toate firele să îndeplinească punctul de convergență exact în același unghi. Verificați dacă dispozitivul de pre-răsucire sau poziția matriței s-a deplasat.
Zgârieturi pe suprafața de cupru
Contactul cu marginile ascuțite la rolele de ghidare este cauza obișnuită. Înlocuiți rolele de oțel cu role de ghidare ceramice atunci când rulați cupru gol pentru conductorii cablurilor de date.
Considerații privind rentabilitatea investiției
Pentru a decide dacă să cumpărați o nouă mașină de tors cu sârmă de cupru, comparați costul anual al procesului vechi cu costul mașinii noi, inclusiv sculele, instalarea și instruirea operatorului. Calculul trebuie să includă rata deșeurilor și reprelucrarea legată de calitate, nu numai viteza mașinii.
Dacă producția dvs. actuală este de 2.000 km de conductor spiralat pe an, cu o rată a deșeurilor de 4%, iar o mașină nouă poate reduce acel rebut la 1,5% în timp ce crește viteza cu 80%, perioada de rambursare este de obicei între 18 și 30 de luni. Acest lucru depinde de prețul cuprului, de costul forței de muncă din regiunea dvs. și de valoarea adăugată de produs.
| Factorul | Masina existenta | Noua mașină cu arc dublu |
|---|---|---|
| Viteza de răsucire (pe minut) | 300 | 650 |
| Ore de funcționare efective pe zi | 18 | 20 |
| Rata de rebuturi | 4,5% | 1,5% |
| Operatori necesari | 2 pe mașină | 1 pe mașină |
| Ore de întreținere pe lună | 18 | 8 |
| Creștere aproximativă a producției | 110% | |
Cum să alegi un producător de încredere de mașini de înșurubare cu sârmă de cupru
Aparatul în sine este doar o parte a deciziei de cumpărare. Capacitatea de producție, controlul calității și asistența post-vânzare determină costul de funcționare pe termen lung. Un producător de încredere ar trebui să demonstreze mai multe calități.
Capacitate de prelucrare mecanică
Este de preferat un producător care deține propriul centru de prelucrare de precizie. Poate controla calitatea rotorului, a arborelui și a cadrului de bază. Dacă baza mașinii nu este suficient de rigidă, vor apărea vibrații și geometria toronului va avea de suferit. Verificați dacă furnizorul are propria sa instalație de prelucrare sau cumpără toate componentele din exterior.
Experiență în echipamente de sârmă și cablu
Companiile care au produs linii de extrudare a cablurilor și mașini de cablare de mulți ani tind să construiască mașini de curățare cu o mai bună înțelegere a întregului proces de producție a cablurilor. De exemplu, soluțiile integrate pentru eșuare și extrudare sunt mai ușor de coordonat atunci când un producător se ocupă de ambele.
Referire la programele de producție existente
Solicitați catalogul de producție actual. Un producător cu o linie extinsă de produse este probabil să aibă un departament de inginerie mai complet. În plus, dacă pot oferi linia completă, inclusiv partea de extrudare, interfața dintre toronare și izolația din aval este mai ușor de gestionat.
Întrebări frecvente
Care este diferența dintre o mașină de eșuat și o mașină de îmbinat?
Mașinile de curățare așează firele elicoidale în jurul unui centru cu o lungime controlată. O mașină de grupare răsucește firele împreună fără același grad de control geometric. Îmbinarea este mai rapidă, dar rezultatul este mai puțin potrivit pentru conductoarele rotunde de înaltă calitate.
Câte fire poate manevra o mașină de tors cu sârmă de cupru?
Depinde de modelul mașinii. Configurațiile standard gestionează 7, 12, 19, 24, 37 sau 61 de fire într-o singură trecere. Pentru o construcție cu frânghie, puteți mai întâi să încordați mai multe subgrupuri și apoi să le închideți într-o a doua operație.
Poate aceeași mașină să producă sârmă de cupru și sârmă de miez izolat?
Da. Mașinile cu răsucire dublă de tip arc rulează atât sârmă de cupru goală, cât și sârmă cu miez izolat, atâta timp cât diametrul firului și dimensiunea bobinei se încadrează în specificațiile mașinii. Pentru conductoarele rigide ale cablurilor de alimentare cu secțiune mare, o mașină de tip cușcă este mai bună.
Care este mai bine, răsucire simplă sau răsucire dublă?
Răsucirea dublă este, în general, mai rapidă pentru același diametru și lungime de întindere. O mașină cu dublu răsucire produce două răsuciri pe rotație a rotorului, deci este potrivită pentru conductorii mici și mijlocii, unde ieșirea contează. Răsucirea simplă este utilizată pentru conductorii mari, unde îndoirea firului poate provoca deteriorarea suprafeței.
Care este viteza de producție a unei mașini de eșuat cu arc dublu tipic 1250?
Viteza de răsucire poate varia de la 800 la 1.400 de răsuciri pe minut pentru firul fin de cupru. Ieșirea reală în metri pe minut depinde de lungimea întinderii. O lungime scurtă de întindere reduce viteza liniară.
Concluzie
Alegerea mașinii potrivite de tors de sârmă de cupru înseamnă definirea gamei de conductori pe care o veți produce, toleranța la lungimea de întindere pe care o cere standardul cablului și calitatea controlului tensiunii pe care o merită firul dvs. de cupru. Potriviți tipul de mașină cu produsul, verificați modul în care mașina gestionează rupturile de sârmă și schimbările bobinei și calculați randamentul pe baza reducerii deșeurilor și a vitezei. O mașină de curățat cu arc dublu se potrivește majorității instalațiilor cu conductoare mici și medii de mare volum, în timp ce tipul cușcă planetară rămâne standardul pentru conductorii de putere mare. Decizia corectă nu este să cumpărați cea mai mare mașină, ci să potriviți principiul eșuării cu designul exact al conductorului pe care intenționați să îl vindeți.
