ماشین رشته سیم مسی: راهنمای کامل انواع، مزایا و معیارهای انتخاب

یک سیم مسی دستگاه سرگردان یک سیستم تولیدی است که چندین سیم مسی را به یک هادی رشته ای تبدیل می کند. تقریباً در هر کارخانه کابل سازی که کابل های برق، کابل های داده، کابل های خودرو یا کابل های صنعتی انعطاف پذیر تولید می کند، استفاده می شود. قبل از شروع هر مرحله عایق کاری یا پوشش، دستگاه انعطاف پذیری هادی، پایداری الکتریکی و سرعت تولید را تعیین می کند.

اگر در حال ارزیابی یک خط سیم کشی برای یک کارخانه کابل جدید هستید یا یک کارگاه موجود را ارتقا می دهید، سوال عملی این نیست که آیا به دستگاه سیم کشی نیاز دارید یا خیر. این است که چه نوع، چه مشخصات، و چه ویژگی هایی در واقع سرمایه گذاری را توجیه می کند. در این مقاله انواع دستگاه های رشته سیم مسی، کارهایی که انجام می دهند، نحوه مقایسه آنها و مواردی که باید قبل از سفارش بررسی شود، توضیح می دهد.

ماشین رشته سیم مسی چیست؟

یک سیم مسی 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.

این تعریف اهمیت دارد زیرا نوع هادی مورد نیاز محصول شما، کلاس ماشینی را که باید بخرید تعیین می کند.

آنچه که یک ماشین Stranding در واقع انجام می دهد

این دستگاه هر سیم جداگانه را از یک قرقره بادی تغذیه می کند، آنها را به سمت یک نقطه مرکزی هدایت می کند و کل گروه را حول محور کابل می چرخاند تا سیم ها به صورت مارپیچ یکنواخت به دور یکدیگر بپیچند. دو اصل مکانیکی رایج عبارتند از نوع کمانی و نوع قفسی.

• دستگاه های رشته گیر از نوع کمانی : قرقره های سیم در خارج از قسمت دوار ثابت می مانند. فقط کمان ها به دور گروه قرقره می چرخند. این طراحی سرعت بسیار بالایی را مجاز می‌سازد و برای سیم‌های تلفن، هادی کابل داده و سیم رشته‌ای ریز معمول است.
• ماشین آلات بندکشی از نوع قفس (سیاره ای). : خود قرقره ها حول محور مرکزی می چرخند. این روش هندسه رشته را با دقت بیشتری کنترل می کند و معمولا برای هادی های بزرگتر، کابل های برق و سازه های طناب دار استفاده می شود.
• دستگاه های دو تاب و سه تاب : سیم دو بار یا حتی سه بار در هر دور در مواقعی که برای چرخش جفتی یا سازه های بسیار فشرده لازم است از عناصر دوار عبور می کند.

هیچ ماشینی وجود ندارد که همه چیز را به خوبی انجام دهد. پاسخ صحیح بر اساس سطح مقطع هادی، حجم تولید، و اینکه آیا فرآیند پایین دستی به یک جهت خواب یا گام رشته‌ای خاص نیاز دارد، می‌باشد.

انواع ماشین های رشته سیم مسی

انتخاب نوع ماشین مهمترین تصمیم در فرآیند خرید است. هر نوع برای محدوده خاصی از اندازه هادی و سناریوهای تولید بهینه شده است.

ماشین رشته دوتایی کمان

یک ماشین رشته دوتایی از دو کمان دوار نصب شده روی یک روتور استفاده می کند که در هر چرخش روتور دو پیچ ایجاد می کند. برای دسته بندی سیم مسی و تولید رشته های ریز، خروجی بالاتری را در هر واحد از فضای کف نسبت به طرح تک پیچ ارائه می دهد. دستگاه بندکشی دو کمان 1250 یک اندازه معمول برای دسته بندی سیم های مسی با سرعت متوسط ​​در محدوده 0.15-0.80 میلی متر تک سیم است.

هنگامی که به راندمان بالا، مقطع هادی کوچک و ظرفیت قرقره بالا نیاز دارید از این دستگاه استفاده کنید. همچنین برای تولید هادی های انعطاف پذیر برای کابل های ربات، کابل های دنباله دار و سیم کشی خودرو مفید است، زیرا فرآیند رشته سیم ها تک تک سیم ها را جمع نمی کند یا پیچ می خورد.

ماشین رشته سیاره ای (قفس) نوع

یک ماشین رشته سیاره ای، قرقره های سیم را داخل یک قفس چرخان حمل می کند. قرقره ها حول محور هادی می چرخند در حالی که قفس می چرخد ​​و طول خواب بسیار یکنواخت و کنترل شده ای را ایجاد می کند. این طرح برای هادی های با مقطع بزرگ و برای کابل های برق کم ولتاژ که هندسه رشته مستقیماً بر قطر کابل و مقاومت الکتریکی تأثیر می گذارد ترجیح داده می شود.

زمانی که هادی گرد است، جهت قرارگیری مشخصی دارد و برای کاربردهای فشار متوسط یا بالا در نظر گرفته شده است، یا زمانی که به طور منظم هادی های بالای 10 میلی متر تولید می کنید، انتخاب مناسبی است. ² .

دستگاه تک رشته ای Cantilever

دستگاه تک رشته‌ای از نوع کنسول، دستگاهی از نوع کمانی است که روتور آن در یک طرف پشتیبانی می‌شود، که باعث می‌شود تعویض نخ و قرقره سریع‌تر شود. برای چرخاندن سیم های هسته عایق، جفت ها و واحدهای کابل که در آن تک پیچ در هر دور کافی است استفاده می شود.

مزیت آن سادگی، دسترسی آسان و هزینه نگهداری کمتر است. برای یک کارگاه کابلی کوچک، یک دستگاه تک رشته ای کنسولی اغلب اولین سرمایه گذاری رشته است زیرا می تواند هم سیم مسی لخت و هم سیم هسته عایق شده را اجرا کند.

ماشین رشته جفت برگشتی

ماشین‌های رشته‌ای جفت تابش افقی یا عمودی برای چرخاندن دو هادی عایق‌شده به یکدیگر برای تشکیل یک جفت استفاده می‌شوند. تابع چرخش برگشتی از کشیدگی جلوگیری می کند و تقارن الکتریکی جفت را حفظ می کند. این برای کابل‌های ارتباط داده، کابل‌های ابزار دقیق، و هر ساختار جفت تابیده دیگری که باید الزامات عملکرد الکتریکی بالا را برآورده کند، مهم است.

دستگاه سه رشته ای

یک ماشین رشته سه گانه با انجام سه چرخش کمان برای هر گروه از سیم ها، سه چرخش در هر دور روتور انجام می دهد. سرعت تولید را برای کاربردهای پیچش جفت کوچک افزایش می دهد. معمولاً در خطوط تولید کابل دیتا زمانی که تقاضا زیاد است و تعداد پیچش در متر زیاد است استفاده می شود.

مشخصات فنی اصلی برای مقایسه

برگه مشخصات یک ماشین رشته سیم مسی فقط لیستی از داده های اختیاری نیست. این مبنایی برای محاسبه است که آیا دستگاه می تواند برنامه تولید مورد نظر را انجام دهد یا خیر.

چگونه یک ماشین رشته‌ای راندمان تولید را بهبود می‌بخشد

افزایش کارایی یک دستگاه سیم مسی سیم مسی فقط به سرعت مربوط نمی شود. این از کاهش ضایعات مواد، کنترل کیفیت هادی و کاهش نیاز به نیروی کار در هر کیلومتر کابل ناشی می شود.

سرعت تولید بالاتر

یک ماشین رشته‌ای که به خوبی منطبق شده باشد، در مقایسه با یک ماشین منسوخ تک‌پیچ، می‌تواند خروجی در ساعت را بین دو تا پنج افزایش دهد. برای یک ماشین رشته دو کمان 1250، بسته به قطر سیم و ساختار، سرعت پیچش از 600 تا 1400 پیچ در دقیقه متغیر است. این سرعت مستقیماً به کیلومترهای تمام شده بیشتر در روز ترجمه می شود.

کیفیت هادی بهتر

اگر در طول رشته سیم‌ها به طور یکنواخت کشش نداشته باشند، هادی دارای تغییرات مقاومت بالا و قطر بیرونی نامنظم خواهد بود. این منجر به رد شدن کابل در مرحله عایق می شود. ماشین‌های رشته‌ای مدرن با کنترل تنش جداگانه برای هر قرقره می‌توانند ضایعات را کاهش دهند. این امر به ویژه در هنگام پردازش سیم های مسی ریز در محدوده 0.10-0.30 میلی متر صادق است.

هزینه نیروی کار کمتر

یک ماشین رشته با کنترل تنش یکپارچه، پانل کنترل متمرکز، و بارگیری سریع قرقره بار، تعداد اپراتورها را کاهش می دهد. اگر خط به خوبی پیکربندی شده باشد، دو اپراتور می توانند چندین ماشین را نظارت کنند.

طول لایه ثابت

طول لایه فاصله در امتداد محور کابل مورد نیاز برای یک چرخش کامل رشته است. هنگامی که طول قرار دادن کوتاه است، کابل انعطاف پذیرتر می شود اما مقاومت کمی افزایش می یابد. هنگامی که طول خواب طولانی است، کابل سفت تر می شود. یک دستگاه سیم مسی با گیربکس دقیق یا کنترل سروو، طول لایه گذاری را ثابت نگه می دارد و این ثبات چیزی است که باعث می شود یا کیفیت کابل را خراب می کند.

ویژگی های کلیدی که باید قبل از خرید به دنبال آنها باشید

قبل از مقایسه قیمت‌ها از سوی تامین‌کنندگان، باید فهرست کوتاهی از ویژگی‌های اجباری که مستقیماً بر راندمان تولید شما تأثیر می‌گذارند، تعریف کنید.

کنترل تنش غلتکی رقصنده

سیستم غلتکی رقصنده تفاوت های لحظه ای بین سیم تغذیه و سرعت برداشت را جذب می کند. کشش سیم را حتی در هنگام شتاب و کاهش سرعت ثابت نگه می دارد. ماشین‌های بدون کنترل غلتک رقصنده بیشتر مستعد شکستن رشته و تغییر قطر هستند.

ترمزهای پنوماتیک یا الکترومغناطیسی

در صورت توقف اضطراری، هر قسمت چرخشی باید به سرعت و به طور همزمان متوقف شود. ترمزهای پنوماتیک پاسخ سریعی را ارائه می دهند و تنظیم آسان تر هستند. ترمزهای الکترومغناطیسی ساده تر هستند، اما ممکن است در چرخه های طولانی ترمز گرما ایجاد کنند.

بارگیری و تخلیه قرقره

زمان مورد نیاز برای تعویض قرقره های کامل بخش بزرگی از کل هزینه تولید است. برخی از ماشین‌ها با سیستم بارگیری دستی و برخی دیگر با بازوهای بالابر هیدرولیک یا پنوماتیک ارائه می‌شوند. محاسبه کنید که در هر شیفت چه تعداد تغییر قرقره را انتظار دارید و چه مقدار فضای کف برای دستگاه بالابر در دسترس است.

شمارنده دیجیتال و بازخوانی طول خواب

یک شمارنده دیجیتال برای پیچش، متر و طول درازی بیش از یک راحتی است. این به شما امکان می دهد عملکرد هر دسته را ضبط کنید و دفعه بعد که همان محصول را اجرا می کنید همان پارامترها را بازتولید کنید. برای ردیابی تولید، این امر ضروری است.

مقایسه مکانیسم های پیچشی

مکانیسم پیچش حداکثر سرعت، محدوده محصول و سطح کیفیتی را که می توانید به دست آورید تعیین می کند. جدول زیر نحوه مقایسه انواع اصلی را خلاصه می کند.

مشکلات رایج در رشته مس و نحوه حل آنها

بیشتر مسائل عملیاتی در یک کارگاه رشته‌بندی به کشش سیم، تراز پرداخت و کیفیت قرقره ردیابی می‌شود. اگر دستگاه شما به خوبی کار می کند اما هادی هنوز در تست مقاومت رد می شود، ابتدا این نکات را بررسی کنید.

سیم در حین بندکشی می شکند

اگر تک سیم ها خیلی مکرر می شکند، سرعت برداشت را کاهش دهید و فلنج های قرقره پرداخت را بررسی کنید. لبه های ناهموار روی فلنج ها می تواند به سیم مسی آسیب برساند. از راهنماهای چینی یا سرامیکی در ناحیه پرداخت استفاده کنید.

نوسانات قطر در هادی تمام شده

چرخ کاپستان و کشش جمع شدن را بررسی کنید. یک تغییر جزئی در سرعت خط باعث ایجاد تغییر در قطر کلی هادی می شود. دستگاه برای حفظ قطر بیرونی یکنواخت به کشش جذب پایدار نیاز دارد.

پیچش بیش از حد یا کمتر از حد

اگر طول بستر کوتاه‌تر از حد مورد نیاز باشد، هادی سخت و شکننده می‌شود و جابجایی در حین اکستروژن دشوار خواهد بود. اگر طول لایی بیشتر از حد تعیین شده باشد، هادی تست انعطاف پذیری را برآورده نخواهد کرد. همیشه با اندازه گیری در ابتدای هر قرقره، طول خواب واقعی را بررسی کنید.

هندسه رشته ای نامرتب

سیم های منفرد باید بدون شکاف یا متقاطع قرار بگیرند. این مستلزم آن است که تمام سیم ها دقیقاً در یک زاویه به نقطه همگرایی برسند. بررسی کنید که آیا دستگاه پیش پیچ یا وضعیت قالب تغییر کرده است.

خراش روی سطح مسی

تماس با لبه های تیز در غلتک های راهنما علت معمول است. هنگام استفاده از مس خالی برای هادی های کابل داده، غلتک های فولادی را با غلتک های راهنمای سرامیکی جایگزین کنید.

ملاحظات بازگشت سرمایه

برای تصمیم گیری در مورد خرید یک دستگاه رشته سیم مسی جدید، هزینه سالانه فرآیند قدیمی را با هزینه دستگاه جدید، از جمله ابزار، نصب و آموزش اپراتور مقایسه کنید. محاسبه باید شامل نرخ ضایعات و دوباره کاری مرتبط با کیفیت باشد، نه تنها سرعت دستگاه.

اگر تولید فعلی شما 2000 کیلومتر هادی رشته ای در سال با نرخ ضایعات 4٪ باشد و یک دستگاه جدید می تواند این ضایعات را به 1.5٪ کاهش دهد و در عین حال سرعت را 80٪ افزایش دهد، دوره بازپرداخت معمولاً بین 18 تا 30 ماه است. این بستگی به قیمت مس، هزینه نیروی کار در منطقه شما و ارزش افزوده محصول شما دارد.

چگونه می توان یک سازنده دستگاه سیم مسی قابل اعتماد را انتخاب کرد

خود دستگاه تنها بخشی از تصمیم خرید است. قابلیت تولید، کنترل کیفیت و پشتیبانی پس از فروش، هزینه بلند مدت عملیات را تعیین می کند. یک سازنده قابل اعتماد باید چندین ویژگی را نشان دهد.

قابلیت ماشینکاری مکانیکی

تولید کننده ای که مرکز ماشینکاری دقیق خود را دارد ترجیح داده می شود. می تواند کیفیت روتور، شفت و قاب پایه را کنترل کند. اگر پایه دستگاه به اندازه کافی سفت نباشد، لرزش ظاهر می شود و هندسه رشته آسیب می بیند. بررسی کنید که آیا تامین کننده ماشینکاری مخصوص به خود را دارد یا همه قطعات را از خارج خریداری می کند.

تجربه در زمینه تجهیزات سیم و کابل

شرکت هایی که خطوط اکستروژن کابل و ماشین های کابل کشی را برای سال ها تولید کرده اند، تمایل به ساخت ماشین های رشته ای با درک بهتر از کل فرآیند تولید کابل دارند. به عنوان مثال، زمانی که یک سازنده هر دو را مدیریت می کند، راه حل های یکپارچه برای رشته و اکستروژن هماهنگ تر می شود.

ارجاع به برنامه های تولیدی موجود

کاتالوگ تولید فعلی را بخواهید. تولید کننده با خط تولید گسترده احتمالاً بخش مهندسی کامل تری دارد. علاوه بر این، اگر آنها بتوانند خط کامل از جمله قسمت اکستروژن را ارائه دهند، رابط بین عایق بندی و پایین دست مدیریت آسان تر است.

سوالات متداول

تفاوت بین دستگاه استندینگ و دستگاه دسته بندی چیست؟

ماشین های رشته سیم ها را به صورت مارپیچ در اطراف یک مرکز با طول لایه کنترل شده قرار می دهند. یک دستگاه دسته بندی سیم ها را بدون کنترل هندسی یکسان به هم می پیچد. دسته بندی سریعتر است، اما نتیجه برای هادی های گرد با کیفیت بالا کمتر مناسب است.

یک دستگاه رشته سیم مسی چند سیم می تواند تحمل کند؟

بستگی به مدل ماشین داره پیکربندی های استاندارد 7، 12، 19، 24، 37 یا 61 سیم را در یک گذر اداره می کنند. برای ساخت و ساز با طناب، می توانید ابتدا چندین زیرگروه را رشته کنید و سپس آنها را در عملیات دوم ببندید.

آیا همان دستگاه می تواند سیم مسی و سیم هسته عایق تولید کند؟

بله. ماشین‌های دوتایی نوع کمانی هم سیم مسی لخت و هم سیم هسته عایق را اجرا می‌کنند تا زمانی که قطر سیم و اندازه قرقره مطابق با مشخصات دستگاه باشد. برای هادی های کابل برق با بخش بزرگ سفت و سخت، یک دستگاه قفس نوع بهتر است.

تک پیچ یا دوتایی کدام بهتر است؟

چرخش مضاعف معمولاً برای همان قطر و طول لایه سریعتر است. یک ماشین دوتایی در هر دور روتور دو تاب تولید می کند، بنابراین برای هادی های کوچک و متوسط ​​که خروجی آن اهمیت دارد، مناسب است. تک پیچ برای هادی های بزرگ استفاده می شود که خم شدن سیم ممکن است باعث آسیب سطح شود.

سرعت تولید یک دستگاه استرندینگ دو کمان معمولی 1250 چقدر است؟

سرعت پیچش می تواند از 800 تا 1400 پیچ در دقیقه برای سیم مسی ریز متغیر باشد. خروجی واقعی بر حسب متر در دقیقه به طول لایی بستگی دارد. طول خواب کوتاه سرعت خطی را کاهش می دهد.

نتیجه گیری

انتخاب دستگاه رشته سیم مسی مناسب به این معنی است که محدوده رسانایی را که تولید خواهید کرد، تحمل طول لایه مورد نیاز استاندارد کابل و کیفیت کنترل کشش سیم مسی شما را مشخص کنید. نوع دستگاه را با محصول تطبیق دهید، بررسی کنید که دستگاه چگونه قطع شدن سیم و تغییرات قرقره را انجام می دهد، و بازده را بر اساس کاهش ضایعات و سرعت محاسبه کنید. یک ماشین رشته دوتایی برای اکثر نیروگاه های هادی کوچک و متوسط ​​با حجم بالا مناسب است، در حالی که نوع قفس سیاره ای استاندارد برای هادی های قدرت بزرگ باقی می ماند. تصمیم درست در مورد خرید بزرگترین ماشین نیست، بلکه در مورد تطبیق اصل رشته با طراحی دقیق هادی است که قصد فروش آن را دارید.