فرآیند ماشین رشته زنی مرحله ای در تولید کابل است که در آن سیم های مجزا حول یک محور مشترک می پیچند تا یک هادی رشته ای تشکیل شود. این مرحله ای است که تعیین می کند کابل نهایی چقدر انعطاف پذیر، مقاوم در برابر خستگی و از نظر الکتریکی سازگار باشد. در عمل، یک فرآیند رشتهبندی به خوبی کنترلشده از طول تخمگذاری دقیق، کشش سیم برابر و نوع دستگاه صحیح استفاده میکند تا از عیوب رایج مانند قفس پرنده، سیمهای شل و تغییرات قطر جلوگیری کند.
در طول فرآیند Stranding چه اتفاقی میافتد؟
فرآیند رشتهبندی از یک توالی ثابت پیروی میکند: پرداخت، کنترل تنش، چرخش در نقطه بسته شدن، و برداشت. هر مرحله باید برای حفظ هندسه گام و رسانا ثابت هماهنگ شود.
- پرداخت: سیم های جداگانه از بوبین های نصب شده بر روی یک سیستم پرداخت کشیده می شوند. پرداخت می تواند فعال یا غیرفعال باشد. سیستم های فعال برای هر سیم کشش معکوس را ارائه می دهند.
- کنترل تنش: هر سیم از غلتک های رقصنده یا حسگرهای تنش عبور می کند. کشش یکسان در تمام سیم ها از کشیده شدن بیش از حد یک سیم یا تشکیل حلقه جلوگیری می کند.
- چرخاندن و بسته شدن: سیمها در قالب بسته شدن یا راهنما همگرا میشوند، در حالی که دستگاه حامل سیمها یا قرقره جمعآوری را میچرخاند. سرعت چرخش و سرعت خط با هم طول خواب را ثابت می کنند (فاصله محوری برای یک پیچ کامل).
- برداشت: هادی رشتهای توسط یک کاپیتان کشیده میشود و روی قرقره جمعآوری میپیچد. رابطه سرعت بین کاپستان و قطعه چرخان توسط یک سیستم سروو یا چرخ دنده حفظ می شود.
برای معرفی گسترده تر به طیف کامل ماشین آلات رشته، می توانید ما را بخوانید راهنمای جامع ماشین های کابل کشی . این توضیح می دهد که چگونه این ماشین ها متفاوت هستند و چگونه برای طرح های هادی مختلف انتخاب می شوند.
انواع اصلی ماشین های رشته
سه خانواده اصلی ماشینهای رشتهای وجود دارد - رشتههای سیارهای، لولهای و دو تابشی (کمان). هر کدام تعادل متفاوتی از دقت چیدمان، سرعت تولید و انعطافپذیری هادی را ارائه میدهند.
| نوع ماشین | اصل چرخش | مزایای کلیدی | محدودیت ها | بهترین برنامه های کاربردی |
|---|---|---|---|---|
| ماشين ريزگرد سيارهاي (سخت). | قرقره های سیم در قفس حول یک محور ثابت می چرخند. لایه های منفرد در دایره گام بزرگ ساخته می شوند | طول تخمگذار بسیار دقیق؛ پیچش سیم کم؛ برای هادی های بزرگ و سفت و سخت خوب است | سرعت کمتر؛ رد پای بزرگ؛ زمان راه اندازی طولانی تر | کابل های برق، هادی های ولتاژ بالا، هسته های رشته ای چند لایه |
| دستگاه استرندینگ لوله ای | تمام قرقره های سیم در داخل یک لوله چرخان نصب می شوند. کل لوله می چرخد | سرعت بالا؛ چرخش صاف؛ برای مسیرهای طولانی رساناهای خالی خوب است | سیم ها در حین باز شدن در معرض چرخش قرار می گیرند. برای طرح های انعطاف پذیر کمتر مناسب است | هادی های خطوط هوایی آلومینیوم و مس، هادی های تقویت شده فولادی |
| دستگاه استرندینگ دو تاب (کمان). | یک کمان به دور هادی می چرخد و در هر دور دو چرخش ایجاد می کند | خروجی بسیار بالا؛ طراحی فشرده؛ مصرف انرژی کمتر | به کنترل تنش دقیق نیاز دارد. ممکن است برای خواباندن یکنواخت به یک دستگاه چرخش پشتی نیاز داشته باشد | سیمهای ساختمانی مسی، کابلهای انعطافپذیر، کابلهای داده و کابلهای کنترل |
برای تولید با حجم بالا از هادی های مسی انعطاف پذیر، الف دستگاه 1250 دو کمان رشته یک انتخاب رایج است زیرا ردپای فشرده را با نرخ های خروجی که برای ساخت خطوط سیم و کابل داده رقابتی است ترکیب می کند.
1250 تولید کنندگان ماشین های رشته ای دو کمان، کارخانه سفارشی - جیانگ سو نیوتاپ Jiangsu Newtopp Precision Machinery Co., Ltd شرکت چینی 1250 Double Bow Stranding Machine سازنده و کارخانه سفارشی، The 1250 Double... مشاهده محصول → هنگامی که به طول لایه بسیار دقیق و حداقل اعوجاج سیم نیاز دارید، الف دستگاه مارپیچ نوع سیاره ای معمولا برای کابل های برق و کنترل ترجیح داده می شود. طراحی قفس چرخشی آن پیچش سیم را به حداقل می رساند و اجازه می دهد چندین لایه در یک پاس اعمال شود.
Cage Stranding Machine, Planetary Stranding Machine تولید کنندگان Jiangsu Newtopp Precision Machinery Co., Ltd تولید کننده ماشین آلات بندکشی قفس در چین و کارخانه سفارشی ماشین آلات بندکشی سیاره ای است... مشاهده محصول → برای کاربردهایی که به سرعت پیچش بسیار بالا، به خصوص سیم های نازک یا ظریف نیاز دارند، الف دستگاه سه رشته می تواند سه چرخش کامل در هر دور ایجاد کند، که بدون افزایش سرعت کمان، توان عملیاتی را افزایش می دهد.
تولید کنندگان ماشین های سه گانه، کارخانه سفارشی - Jiangsu Newtopp Precisi Jiangsu Newtopp Precision Machinery Co., Ltd تولید کننده ماشین های سه رشته ای چین و کارخانه سفارشی است، استفاده: مناسب برای CAT5... مشاهده محصول → پارامترهای کلیدی فرآیند که کیفیت را کنترل می کنند
چهار پارامتر - طول لایه، جهت لایه، کشش سیم و ضریب پر کردن - بیشترین تأثیر را بر عملکرد یک هادی رشتهای دارند.
- طول لایه: فاصله محوری برای یک سیم 360 درجه. برای هادی های رشته ای متحدالمرکز، طول لایه معمولاً 10 تا 14 برابر قطر خارجی لایه است. تحمل یک ماشین معمولی ± 3٪ است، اما خطوط با سرعت بالا می توانند به کنترل دقیق تری نیاز داشته باشند.
- جهت خوابیدن: اکثر کابل های استاندارد از لایه سمت راست استفاده می کنند، اما جهت آخرین لایه باید با خط عایق پایین دست و طراحی کانکتور مطابقت داشته باشد. جهت خواب نادرست می تواند باعث خرابی زودرس در پایانه ها شود.
- کشش سیم: کشش سیم منفرد باید تا حد امکان نزدیک به مساوی باشد. یک قانون عملی این است که کشش را در 2-5٪ از بار شکستگی سیم نگه دارید. کشش بیشتر می تواند سیم را بشکند و کشش کمتر باعث شل شدن رشته ها می شود.
- فاکتور پر کردن: نسبت مساحت فلز رسانای واقعی به ناحیه دایره ای محدود شده. رشته فشرده می تواند این را از حدود 75٪ به بیش از 90٪ برساند که قطر کابل و هزینه مواد را کاهش می دهد.
انتخاب ماشین رشته مناسب
ماشین رشتهای مناسب دستگاهی است که هندسه، مواد و سرعت تولید مورد نیاز طرح هادی را با ویژگیهای پیچش ذاتی دستگاه مطابقت دهد.
- ساختار هادی را تعیین کنید. یک هادی رشته ای متحدالمرکز کلاس 2 (به عنوان مثال، IEC 60228) به یک رشته سیاره ای یا صلب نیاز دارد. یک هادی انعطاف پذیر کلاس 5 یا 6 روی خط رشته دو تاب یا عقب تاب به خوبی کار می کند.
- مواد را ارزیابی کنید. سیم های مسی نرم نیاز به جابجایی ملایم دارند، بنابراین ماشین های دوتایی با کنترل کشش دقیق مناسب هستند. سیم های آلومینیومی یا آلیاژی را می توان روی رشته های لوله ای با سرعت بالا اجرا کرد.
- خروجی مورد نیاز را برآورد کنید. ماشینهای دو تاب در هر دور دو چرخش تولید میکنند، بنابراین اغلب کمترین هزینه را در هر متر برای رشتههای فشرده ساده دارند. اما زمانی که یک تلورانس درازکش بسیار حیاتی است، سرعت پایینتر یک ماشین سیارهای یک معامله قابل قبول است.
- فضای کف و نگهداری را در نظر بگیرید. رشته های کمانی و لوله ای نسبت به قفس های سیاره ای بزرگ که به سطح زمین قابل توجه و پایه های سنگین نیاز دارند جمع و جور هستند و نگهداری آنها راحت تر است.
نقص های رایج و راه های پیشگیری از آنها
بیشتر عیوب رشتهای ناشی از کشش ناسازگار، راهنماهای فرسوده یا تنظیم نامناسب است. جدول زیر شایع ترین نقص ها و راه های رفع آنها را فهرست می کند.
| نقص | علت معمولی | پیشگیری |
|---|---|---|
| قفس پرنده (سیم از رشته بلند می شود) | پیچش ناکافی پشت در هنگام خم شدن؛ کشش بیش از حد رشته | از بازپرداخت برگشتی استفاده کنید. کاهش تنش کاپستان؛ تعداد غلطک های راهنما را افزایش دهید |
| شکستگی سیم | برس روی راهنماها. کشش سیم فردی بیش از حد بالا | تمام نقاط تماس را جلا دهید. تنش را روی 2-5٪ بار شکست تنظیم کنید. نظارت بر تنش را روی هر سیم اضافه کنید |
| قطر بیش از اندازه / کمتر از اندازه | قالب بسته شدن فرسوده; پریفرم سیم نادرست | به طور منظم قالب را جایگزین کنید. حداقل یک بار در هر شیفت قد قبلی را بررسی کنید |
| طول خواب نامنظم | نوسان سرعت بین کاپستان و قطعه چرخان | از کنترل سروو حلقه بسته استفاده کنید. کالیبره کردن سرعت سنج ها؛ حفظ سرعت خط پایدار |
سوالات متداول
پاسخهای رایجترین سؤالات رشتهای همگی به یک اصل برمیگردند: ماشین باید با طراحی هادی مطابقت داشته باشد و فرآیند باید تحت کنترل کشش باشد.
تفاوت بین bunching و stranding چیست؟
Bunching یک پیچ و تاب غیر هندسی است که در آن سیمها به طور تصادفی در یک جهت و اغلب با طول لایه کوتاه در کنار هم قرار میگیرند و برای هادیهای سیم ظریف انعطافپذیر استفاده میشود. در مقابل، رشتهبندی، یک الگوی مارپیچ منظم با گام و جهت کنترلشده ایجاد میکند که به هادی هندسه مشخص و عملکرد خستگی بهتری میدهد. در فرآیند رشتهبندی، سیمها در لایههای مجزا قرار میگیرند، در حالی که در دستهبندی این گونه نیستند.
آیا یک ماشین رشته ای می تواند تمام طرح های هادی را انجام دهد؟
هیچ ماشینی نمی تواند همه طرح ها را پوشش دهد. یک استردر سیاره ای دقیق ترین حالت را می دهد و برای هادی های قدرت بزرگ ترجیح داده می شود، در حالی که یک سیم پیچ دوتایی برای کابل های انعطاف پذیر کوچک بسیار سریعتر است. برای سیمهای بسیار ظریف، یک دستگاه سهتایی یک جایگزین است، و برای جفتهایی که نیاز به لغو دارند، یک جفت چرخشی به عقب مورد نیاز است. اکثر کارخانه ها از دو یا سه نوع ماشین مختلف استفاده می کنند.
بک توئیست چیست و چه زمانی لازم است؟
چرخش به عقب چرخش اضافی اعمال شده بر روی سیم در حین بازپرداخت است به طوری که سیم هنگام ورود به نقطه رشته تغییر شکل نمی دهد. هنگامی که سیم باید پس از تشکیل هادی بدون پیچ و تاب باقی بماند، ضروری است - به عنوان مثال، در کابل های انعطاف پذیر، کابل های داده، و هادی های رشته ای که در کاربردهای دینامیکی استفاده می شوند. ماشینهایی که دارای چرخش کمان هستند میتوانند یک دستگاه چرخشی به عقب برای جبران فشار پیچشی اضافه کنند.
چگونه استندینگ گام بر انعطاف پذیری تأثیر می گذارد؟
گام کوتاه تر (طول لایه) انعطاف رسانا و مقاومت خمشی پویا را افزایش می دهد، اما همچنین استفاده از مواد را افزایش می دهد و حاشیه ولتاژ شکست را برای ضخامت عایق معین کاهش می دهد. گام بلندتر سفتی بیشتر و مقاومت DC کمتری می دهد. محدوده استاندارد گام برای کابل های انعطاف پذیر تقریباً 8 تا 12 برابر قطر لایه است، در حالی که کابل های نصب شده ثابت اغلب از 12 تا 16 بار استفاده می کنند.
افکار نهایی
فرآیند ماشین رشته کردن صرفاً یک عملیات چرخاندن مکانیکی نیست. این یک مرحله ساخت دقیق است که عملکرد مکانیکی و الکتریکی هادی را تعیین می کند. برای یک تولید کننده کابل، بزرگترین دستاوردها از تطبیق نوع دستگاه با خانواده محصول، کنترل چهار پارامتر کیفیت و آموزش اپراتورها برای مراقبت از نقص های مربوط به تنش حاصل می شود. با تجهیزات و نظم و انضباط مناسب، فرآیند استندینگ میتواند با سرعت بالا بدون افت کیفیت اجرا شود.