Kā plakano stiepļu velmētavas uzlabo vara stiepļu kvalitāti un caurlaidspēju

Kāpēc Rolling Beats zīmējums vara plakanai stieplei

Esmu pavadījis vairāk nekā desmit gadus, vērojot, kā vara plakano stiepļu ražotāji cīnās ar to pašu kompromisu: zīmēšana dod jums formu, bet arī nolietojas, virsmas defekti un līnijas ātruma griesti. Ritināšana maina šo vienādojumu. Izlaižot apaļo vara stiepli cauri virknei precīzijas ruļļu statīvu, nevis izvelkot to caur presformām, jūs pilnībā novēršat stangas zudumus un iegūstat tādu izmēru kontroles līmeni, kam zīmēšana vienkārši nevar atbilst.

Uzņēmumā GRM mēs esam uzlabojuši šo pieeju kopš mūsu pirmsākumiem kā Zhangjiagang Hongxinyuan Technology 2008. gadā. Pēc stratēģiskās pārstrukturēšanas 2015. gadā mēs dubultojām to, ko darām vislabāk — izstrādājām viedas precīzijas velmētavas, kas atrisina reālas ražošanas problēmas. ThePlakano stiepļu velmētavasmēs veidojam šodien, ir šīs uzmanības rezultāts.

Galvenā priekšrocība ir mehāniska. Velmēšana deformē metālu, izmantojot saspiešanas spēkus starp rotējošiem ruļļiem, kas nozīmē:

• Nav mirst valkāt.Ruļļa kalpošanas laiks tiek mērīts mēnešos, nevis maiņās, un ruļļa nomaiņa ir drīzāk paredzama, nevis reaģējoša.
• Labāka virsmas apdare.Aukstā velmēšana rada gludāku, vienmērīgāku virsmu nekā velmēšana, kas ir ļoti svarīga pakārtotajai emaljēšanai vai apšuvumam.
• Lielāks līnijas ātrums.Bez berzes un karstuma palielināšanās, ko rada veidņu vilkšana, jūs varat ievērojami palielināt caurlaidspēju. Mūsu integrētās vara plakano stiepļu ražošanas līnijas sasniedz projektēto ātrumu 400 m/min.
• Stingrākas pielaides.Augstas stingrības frēzēšanas statīvu un tiešsaistes mērījumu atgriezeniskās saites kombinācija ļauj mums noturēt biezuma pielaides līdz ±0,005 mm.

Praksē esmu redzējis, ka klienti ir samazinājuši savas konversijas izmaksas par tonnu par 15–25%, vienkārši pārejot no plakano stiepļu procesa, kas balstīts uz velmēšanu, uz integrētu velmēšanas līniju. Tas nav teorētisks skaitlis — tas ir saistīts ar samazinātiem instrumentu tēriņiem, mazāku kvalitātes noraidījumu skaitu un ātrāku cikla laiku.

Kā patiesībā darbojas plakano stiepļu velmētava

Cilvēki man bieži jautā, kas patiesībā notiek aPlakano stiepļu velmētava. Princips ir vienkāršs, bet inženierija aiz tā nav.

Tipiska integrētā līnija sākas ar vertikālu spoles atdevi, kas ievada apaļo vara stiepli — līdz Ø8 mm mūsu standarta konfigurācijās — vairāku štanciņu vilkšanas sadaļā. No turienes stieple iet caur virkni ruļļu statīvu. Katrs statīvs samazina biezumu un, ja tas ir aprīkots ar apmales ruļļiem, kontrolē platumu. Starp statīviem, tiešsaistes pulēšana un putekļu savākšana uztur virsmu tīru. Beigās uz lāzeru balstīta biezuma un platuma mērīšanas sistēma nodrošina reāllaika atgriezenisko saiti uz PLC, kas automātiski pielāgo ruļļu spraugas, lai kompensētu termisko izplešanos, ruļļa nodilumu vai ienākošā materiāla izmaiņas.

Lūk, kā tas izskatās tipiskā GRM līnijas konfigurācijā:

Līnija darbojas ar maksimālo projektēto ātrumu 400 m/min un apstrādā ienākošo vadu līdz Ø8 mm gatavā plakanā stieplē ar biezumu no 2,0 līdz 12 mm un platumu no 0,5 līdz 4,0 mm. Smalkākai stieplei — domājiet par fotoelektrisko lenti vai precīzu mikroplakano stiepli — mēs konfigurējam citu iestatījumu ar mazāku ruļļa diametru un lielāku ātruma attiecību.

Divi augsti salīdzinājumā ar četriem augstiem: pareizās konfigurācijas izvēle

Šis ir jautājums, ko visbiežāk saņemu no ražošanas vadītājiem, novērtējot jaunu līniju. Īsā atbilde: tas ir atkarīgs no jūsu izejvielām un jūsu gatavā produkta prasībām. Garākā atbilde ietver dažus praktiskus inženiertehniskos kompromisus.

MūsuPlakano stiepļu velmētavasizmantojiet moduļu dizainu, kas atbalsta vai nu divu augstu velmētavu vienības, vai četru augstu velmētavu vienības, un daudzos gadījumos vislabāk darbojas hibrīda konfigurācija.

Mans īkšķis: ja jūsu gatavais produkts ir biezāks par 3 mm vai platāks par 6 mm, sāciet ar Two-High konfigurāciju lielākajai daļai samazinājuma, pēc tam pievienojiet četru augstumu apdares statīvu, ja nepieciešamas stingrākas pielaides. Visiem plānākiem — padomājiet par elektrības matadata vadiem vai smalku fotoelektrisko lenti — izmantojiet Four-High, sākot no pabeigšanas. Mazāki darba ruļļi Four-High dzirnavās rada lielāku kontaktspiedienu ar mazāku ruļļu saplacināšanu, kas ir tieši tas, kas jums nepieciešams, ja vēlaties kontrolēt mikronu līmeņa biezumu.

Mēs esam piegādājuši abas konfigurācijas klientiem elektronikas, ierīču ražošanas, precīzo atsperu un fotoelementu jaunās enerģijas nozarēs. Modulārā pieeja nozīmē, ka klients var sākt ar Two-High līniju un pievienot Four-High stendus vēlāk, attīstoties viņu produktu klāstam, neatceļot visu ieguldījumu.

Kvalitātes ieguvumi, ko varat izmērīt

Kad es runāju ar kvalitātes vadītājiem, viņi nevēlas īpašības vārdus. Viņi vēlas skaitļus. Lūk, ko mūsu plakano stiepļu velmētavas faktiski nodrošina ražošanā:

Biezuma pielaide:±0,005 mm uz gatavas plakanas vara stieples stabilos apstākļos. Tas ir aptuveni viena piektā daļa no cilvēka matu biezuma, kas pastāvīgi tiek turēts visā spolē.

Platuma pielaide:±0,01 mm, ko pārvalda malu dzirnavas, kas atrodas starp galvenajām velmēšanas stendiem.

Taisnums:Īsas spriegojuma līnijas ruļļu konstrukcijas un precīzas spriegojuma kontroles kombinācija starp statīviem rada plakanu stiepli ar izcilu taisnumu, kas ir ļoti svarīgi automatizētai uztīšanai un pakārtotai apstrādei.

Virsmas apdare:Tiešsaistes pulēšanas un putekļu savākšanas sistēma noņem ripojošos gružus, pirms tie var iekļūt virsmā. Klientiem, kuri emaljē vai pārklāj savu plakano vadu, tas tieši nozīmē mazāku pārklājuma defektu skaitu un lielāku dielektrisko izturību.

Man jāpiemin vēl viena lieta, kas ne vienmēr tiek parādīta specifikāciju lapās: konsekvence visā spolē. Viena lieta ir trāpīt ±0,005 mm testa paraugam. Vēl viens ir saglabāt šo pielaidi no pirmā metra līdz pēdējam. Slēgtā cikla vadības sistēma — lāzera mērījumu padeve atpakaļ uz PLC, kas reāllaikā pielāgo ruļļu spraugas — ir tas, kas to padara iespējamu. Mēs esam pieredzējuši, ka klienti mums ir stāstījuši, ka pēc pārslēgšanas uz GRM līniju pakārtotais noraidīšanas līmenis ir samazinājies par vairāk nekā pusi, vienkārši tāpēc, ka izzuda izmēru atšķirības no spoles uz spoli.

Caurlaidības pieaugums: no kurienes nāk ātrums

Ātrums ir virsraksta numurs, bet es vēlos būt godīgs par to, no kurienes tas patiesībā nāk.

Mūsu standarta integrētās vara plakanās stieples līnijas maksimālais projektētais ātrums ir 400 m/min. Salīdziniet to ar tipisku štancēšanas līniju, kas darbojas ar ātrumu 150–200 m/min, lai iegūtu salīdzināmus šķērsgriezumus, un jūs redzat aptuveni 2 reizes caurlaides priekšrocību, pirms pat ņemat vērā presformas maiņas un ar to saistīto dīkstāves novēršanu.

Taču patiesais caurlaidspējas stāsts nav tikai līnijas ātrums. Darbības laiks un raža:

• Samazināta manuāla apstrāde.Tā kā vilkšana, velmēšana, mērīšana un uzņemšana ir integrēta vienā nepārtrauktā procesā, nav nepieciešams apstāties un pārvietot spoles starp posmiem. Tas vien var atgūt 2–3 stundas produktīva laika vienā maiņā.
• Mazāk neplānotu pieturu.Nav jānomaina veidņu, tas nozīmē, ka instrumenta maiņai nav pārtraukumu spoles vidū. Ruļļa spraugas regulēšana ir motorizēta un balstīta uz receptēm, tāpēc pārslēgšana starp produktu izmēriem aizņem minūtes, nevis stundas.
• Lielāka raža.Stingrākas pielaides nozīmē, ka mazāk materiālu nonāk lūžņos. Vara plakano stiepļu ražotājam, kas strādā 500 tonnas mēnesī, atgrūšanas samazināšana no 3% līdz 1,5% katru mēnesi ietaupa aptuveni 7,5 tonnas vara — nozīmīgs skaitlis pašreizējās vara cenās.
• Automatizēta uzņemšana.Šķērsvirziena pacelšanas iekārta automātiski uztin gatavo stiepli ar nemainīgu spriegojumu un bez manuālas iejaukšanās. Tas samazina gan darbaspēka izmaksas, gan spoles bojājumu risku apstrādes laikā.

Vienā nesenā projektā klients, kurš vadīja transformatora vara plakano vadu, nomainīja divas atsevišķas zīmēšanas līnijas ar vienu GRM integrētu velmēšanas līniju. Viņu ikmēneša produkcija pieauga no 180 tonnām līdz 310 tonnām ar tādu pašu darbinieku skaitu. Matemātika par atmaksāšanos bija mazāka par 18 mēnešiem.

Lietojumprogrammu momentuzņēmumi: kur darbojas mūsu dzirnavas

Mūsu plakano stiepļu velmētavas nav universāls produkts. Moduļu dizains pastāv tieši tāpēc, ka dažādām nozarēm ir atšķirīgas prasības. Tālāk ir sniegts īss ieskats, kā konfigurācija mainās trīs galvenajos sektoros.

Fotoelementu lietojums ir tāds, kurā pēdējo trīs gadu laikā pielaides prasība ir krasi stingrāka. Tā kā saules bateriju efektivitātes mērķi kļūst augstāki, lentes ražotāji tiek lūgti noturēt biezuma izmaiņas ±0,005 mm robežās visā spolē. Vecāki uz zīmējumu balstīti procesi ar to cīnās, jo veidņu nodilums pakāpeniski maina šķērsgriezumu visā spoles garumā. Ripošana ar slēgta cikla atgriezenisko saiti notur to stabili.

EV matadata vadītājiem izaicinājums ir atšķirīgs. Nepieciešama tīra malas kontūra — plakanās stieples sānos esošajam R leņķim ir jābūt vienmērīgam, jo ​​jebkurš nelīdzenums parādās kā statora tinuma vājais punkts. Mēs to risinām ar specializētām malu frēzēm un apdari, kas īpaši kontrolē stūra ģeometriju.

FAQ