Როგორ მოვახდინოთ სტრიფის შეყვანის ოპტიმიზაცია სტრიფის ფორმირების მანქანაში

Სტრიფების ფორმირების მანქანებში სტრიფების მომარაგების ძირეული პრინციპების გაგება

Რატომ განსაზღვრავს მომარაგების სიზუსტე ნაკეთობის ხარისხს და ინსტრუმენტების სიცოცხლის ხანგრძლივობას

Ზოლის მიწოდების სრულყოფილად დამყარება მნიშვნელოვნად განსაზღვრავს როგორ სწორად იქნება ნაკეთებული ნაკეთობები და რამდენად გრძელდება პროგრესიული ჭედების სიცოცხლე. თუ მიწოდებაში მოხდება უმცირესი გადახრა (მაგალითად, 0,1 მმ-ის მოცულობით), ეს პატარა პრობლემები დაიგროვება ნაკეთობების სხვადასხვა ფორმირების სადგურებში გადაადგილების პროცესში. რა ხდება? მოხდება მიმართულების დარღვევა, რაც ჭედებზე დამატებით ტვირთს აქემს და უფრო მეტ ნაგავს ქმნის. 2023 წელს ჟურნალ „Journal of Manufacturing Processes“-ში გამოქვეყნებული უახლესი კვლევის მიხედვით, არასტაბილური მიწოდება ჭედების აბრაზიული მოცვლის სიჩქარეს დაახლოებით 30%-ით აძლიერებს. მდგრადობის პრობლემები კი უფრო მწვავდება უფრო მძლავრ მასალებში, მაგალითად, 0,8 მმ სისქის ნეიტრალურ ფოლადში, სადაც სპრინგბექის პრობლემები მნიშვნელოვნად არღვევს დაშვებულ დაშორებებს. მიკრონების დონეზე მიწოდების სრული სტაბილურობის დამყარება არ აძლევს კიდეებს დეფორმირების შესაძლებლობას შეკვეთის პროცესში და ასევე ამცირებს არასასურველ ბურებს. რა გამოდის? ჭედები ბევრად უფრო გრძელხანს რჩება კარგ მდგომარეობაში — ხშირად მათი სამსახურის ხანგრძლივობა მასშტაბური წარმოების ხაზებზე 40%-ით გაიზრდება.

Ძირითადი კომპონენტები: კოილის გახსნელი, გამაგლებელი, NC სერვო ფიდერი და პროგრესიული დიეს ინტეგრაცია

Ოთხი სინქრონიზებული სისტემა უზრუნველყოფს სიზუსტის მაღალი დონის ფილმის მიწოდებას:

• Დეკოილერი : კოილების გახსნა მუდმივი ტენზიის შენარჩუნებით
• Გამაგლებელი : მრავალროლიანი კორექციის საშუალებით ამოიღებს კოილის დამახსოვრებულ ფორმას და კროსბოუს
• NC სერვო ფიდერი : მასალის წინსვლა პროგრამირებადი მოძრაობის პროფილების საშუალებით
• Პროგრესული კალაპახური : შესრულებს თანმიმდევრულ მოქმედებებს პილოტით მიმართული პოზიციონირების საშუალებით

Ამ სადგურის ყველა კომპონენტის სწორად ერთად მუშაობა ძალიან მნიშვნელოვანია. რომ არ წარმოიქმნას სერვო ფიდერის გამომწვევი ხახუნი ექსპლუატაციის დროს, ლეველერს უნდა შეინარჩუნოს ბრტყელობა 0,5 მმ/მეტრის სიზუსტით. ამავე დროს, დაისზე მოთავსებული მიმართველი სველები მეტალის ზოლებს სწორად აწყობენ ერთი სადგურიდან მეორე სადგურში გადასვლის დროს. ამჟამად უმეტესობა საერთაშორისო სისტემები ამ ყველა კომპონენტს დახურული მარეგულირებლის მექანიზმების საშუალებით აერთიანებს. რა განაპირობებს მათ ასე კარგად მუშაობას? შეხედეთ სერვო ფიდერებს თავად — მათი გარემოების სიზუსტე 0,01 მმ-ზე ნაკლებია, რაც ნიშნავს, რომ ზოლები სრულებით სწორად არის განლაგებული ყოველი ჭედვის წინ. როცა ყველა ეს ელემენტი სწორად ერთად მუშაობს, ეს შემცირებს მოქმედებებს შორის დაკარგულ დროს. არ დავივიწყოთ ასევე იმ შესანიშნავ სიჩქარეებს, რომლებსაც წარმოებლები აღწევენ, როცა ყველაფერი სწორად ერთდება. ბევრ ავტომობილთა წარმოებაში ეს 120-ზე მეტი ჭედვა წუთშია, რაც რამდენიმე წლის წინ შეუძლებელი ჩანდა.

Მასალაზე დამოკიდებული ფირფიტის მიწოდების მოძრაობის პროფილის ოპტიმიზაცია

Ტრაპეციების წინააღმდეგ S-ფორმის პროფილები: სიჩქარის, აჩქარების და კიდეების მთლიანობის ბალანსი

Მოძრაობის პროფილის არჩევანი განსაკუთრებულად მნიშვნელოვანია ნაკეთობის ერთნაირობის შენარჩუნებისა და ხელსაწყოების სიცოცხლის გაზრდის შესახებ. ტრაპეციები კარგად მუშაობენ 1,5 მმ ნახშირბადის ფოლადის მსგავსი მძიმე მასალებზე, რადგან ისინი სწრაფად აჩქარდებიან და მუშაობის დროს მუდმივ სიჩქარეს ინარჩუნებენ. ამ მასალებზე საზღვრის დეფორმაცია არ წარმოადგენს სირთულეს. თუმცა, იყავით მოსამზადებელი ტრაპეციებში მოხდენილი მკვეთრი მიმართულების ცვლილებების მიმართ — ისინი ვიბრაციებს იწვევენ, რაც ზომის სიზუსტეს არღვევს, განსაკუთრებით ცუდად აისახება თავისუფალ ფოლიებზე. ამ შემთხვევაში ს-კრივები აღმოჩნდება საუკეთესო არჩევანი. ეს პროფილები აჩქარებას თანდათანობით ამატებენ, არ ახდენენ მოულოდნელ ხტომას. მიხედვად ამერიკის მექანიკური ინჟინერების საზოგადოების (ASME) გამოკვლევის მიხედვით, ეს მიდგომა მაქსიმალურ მექანიკურ დატვირთვას დაახლოებით 40%-ით ამცირებს. უფრო გლუვი დასაწყისი და დასასრული ხელს უწყობს სიზუსტის შენარჩუნებას საჭიროების მიხედვით მგრძნობარე მასალებზე, მაგალითად სპილენძის შენაირებზე, მიუხედავად იმისა, რომ წარმოების ციკლები გრძელდება — დაახლოებით 15–25% დამატებითი დრო სჭირდება. როდესაც 0,5 მმ ალუმინის ფურცლებზე სწრაფი შტამპოვანი მუშაობები ხდება, ს-კრივები მცირე გატეხილების წარმოქმნას არ აძლევს საშუალებას და ჯერ კიდევ მაღალი სიჩქარით მუშაობს — 80-ზე მეტი ნაკეთობა წუთში.

Თხელფერდიანი ფოლადის ფირფიტების (მაგ., 0,8 მმ ცხადე ფოლადი) სპრინგბექისა და ინერციული შეცდომების შემცირება

1,0 მმ-ზე ნაკლები ცხადე ფოლადის ფირფიტები ფორმირების შემდეგ ელასტიური აღდგენის გამო მნიშვნელოვნად აბრუნდებიან — ეს არის სამაღალი სიზუსტის კომპონენტებში განზომილების გადახრის ძირეული მიზეზი. ინერციული შეცდომები ამ ეფექტს კიდევე აძლიერებენ მაშინ, როდესაც სწრაფი დამუხრუჭება მასალას ყველაზე მეტად გადაჭიმავს მის გამძლეობის ზღვარს. ამ ეფექტების გასაბათილებლად:

1. Განახორციელეთ აჩქარების შეზღუდული S-ფორმის მრუდები მაქსიმალური ჯერკის ზღვარით 50 მ/წმ³-ზე ნაკლები
2. Შეატანეთ ფიდერის დაყოვნების დროები ციკლებს შორის ძაბვის განთავისუფლების საშუალების გასაწევად
3. Გამოიყენეთ დეფორმაციის სენსორები დიეს შესასვლელად რეალური დროის პროფილის შესატევად

0,8 მმ მოცულობის მქონე მოცულობის სასტალინის გამოყენების შემთხვევაში მაქსიმალური აჩქარების შემცირება 0,8G-დან 0,5G-მდე შემცირებს სპრინგბექის ცვალებადობას 32%-ით, ხოლო მიწოდების სიჩქარე დარჩება 45 მ/წთ-ზე მეტი. დახურული მიმართულების ძაბვის კონტროლი მატერიალის ნაკადის სინქრონიზაციას უფრო მეტად უზრუნველყოფს და ამოიცანს დროის გადახრას, რომელიც ინერციასთან დაკავშირებული გასქელების გამძლეობას ამძაფრებს.

Დახურული მიმართულების კონტროლი და სისტემის ინტეგრაცია სტრიფის მუდმივი მიწოდების უზრუნველყოფად

Ხაზზე მთლიანად ძაბვის შესატევად: დროის გადახრის ამოცნობა <2 PSI ცვალებადობით

Სტრიფის ფორმირების მანქანის მთელ ხაზზე მუდმივი ტანგენციური ძალის შენარჩუნება თავიდან აიცილებს იმ შეუძლებელ დროის შეთანხმების პრობლემებს. როდესაც წნევის ცვალებადობა 2 PSI-ს აღემატება, მასალები იწყებენ გამოსრიალებას ან გამოკრულვას, რაც ნაკეთობათა არასწორ განლაგებას იწვევს და დროთა განმავლობაში მატრიცებს ზიანს აყენებს. უმეტესობა თანამედროვე წარმოებელი ოპერაციები ხელმისაწვდომი ხელახალი კონტროლის სისტემებს იყენებს, რომლებშიც წნევის სენსორები დაყენებულია განსაკუთრებით მნიშვნელოვან წერტილებში — დეკოილერში, ლეველერის სექციაში და ფიდერის ერთეულში. ამ სენსორებიდან მიღებული მონაცემები პირდაპირ მთავარ კონტროლის ყუთში გადადის, რომელიც უწყვეტად არეგულირებს საჭანური სისტემის პარამეტრებს და სერვო მოტორების სიჩქარეს, რათა ტანგენციური ძალა ±1.5 PSI-ის სასურველ დიაპაზონში დარჩეს. ამ დონის კონტროლის მიღწევა საწარმოში მნიშვნელოვან განსხვავებას ქმნის. საწარმოები აცხადებენ, რომ მაღალი მოცულობის დავალებების შესრულების დროს ნაკეთობათა ნაგავი 25–30 პროცენტით შემცირდა, ამასთანავე ინსტრუმენტები გაცილებით უფრო გრძელხანიანი ხდება, რადგან აღარ იზიანება შემთხვევითი არასწორი მიწოდების გამო.

Რეალური დროის სენსორული მონაცემები ლეველერის გამოსასვლელიდან NC სერვო ფიდერის ბრძანებებამდე

Სენსორები, რომლებიც მდებარეობენ ლეველერის გამოსასვლელში, მონიტორინგს ახდენენ რამდენიმე მნიშვნელოვან ფაქტორს, მათ შორის ფილმის დაძაბულობას, ელემენტების მდებარეობას და ზედაპირის საერთო გარეგნობას. შემდეგ მომხდარი პროცესიც საკმაოდ შთამბეჭდავია — ყველა ეს ინფორმაცია თითქმის მყისიერად გადაიგზავნება NC სერვო ფიდერზე, რაც მას საშუალებას აძლევს სწრაფად შეცვალოს მისი მოძრაობის რეჟიმი. მაგალითად, მასალის სისქის ნებისმიერი ცვლილების შემთხვევაში სისტემა შეძლებს აჩქარების რეგულირებას რეალურ დროში. ამ სახის რეალური დროის კორექციები ხელს უწყობს პრობლემების წინასწარ თავიდან აცილებას პროგრესიული დაისის დაყენების შემდგომი ეტაპებზე. მთლიანად სისტემა იმდენად კარგად მუშაობს, რომ ოპერატორებს აღარ არის სჭირდება ხშირად ჩარევა, რაც საბოლოო ჯამში მისაღები ხელოვნური შრომის 40%-ით შემცირებას ნიშნავს, რაც ახლახანს ჩატარებული გაზომვებით დადასტურდა. ფიდინგის სიზუსტეც მაღალი დარჩება — იგი შენარჩუნებს ±0,05 მმ-ის დაშორებას even 100-ზე მეტი დარტყმა წუთში მუშაობის დროს. ამ სახის სიზუსტე უზრუნველყოფს ნაკეთობების მუდმივად მაღალი ხარისხის მიღებას სირთულის მაღალი დონის ფილმის ფორმირების პროცესების დროს.

Საჭიროების შესაბამედ ფედერის ტიპის არჩევა და მისი გამოყენება ლენტის ფორმირების მანქანაში

Გრიპერი vs. როლერული ფედერი: გადაწყვეტილების კრიტერიები სისქეზე, სიჩქარეზე და ზედაპირის მგრძნობარობაზე დაყრდნობით

Როდესაც არჩევთ გრიპერსა და როლერ ფიდერს შორის, სამი ძირევანი ფაქტორი უნდა გაითვალისწინოთ: მასალის სისქე, წარმოების სიჩქარე და მასალის ზედაპირის მნიშვნელობა. გრიპერები უკეთესად მუშაობენ ძალიან თავდაპირველად 0,5 მმ-ზე თავდაპირველად ხელმისაწვდომი მასალებისთვის, როცა წარმოების სიჩქარე 120 ნაკეთობას წუთში აღემატება. ისინი შეძლებენ ძალიან სიზუსტის მიღებას — დაახლოებით ±0,1 მმ. მაგრამ იყავით საფრთხის შესახებ გაფრთხილებული: ეს გრიპერები შეიძლება დახარვაზონ ან დახარვაზონ მეტალის ბრექნიანი ზედაპირები ან საფარველები. როლერ ფიდერები სხვა მიდგომას იყენებენ. ისინი უფრო სუფთა მოქმედებენ 1,2 მმ-ზე მეტი სისქის მასალებზე და არ ტოვებენ ნებისმიერ ნიშნებს თავისი განსაკუთრებული არ მარკირებელი როლერების წყალობით. მაგრამ ამ სისტემების უარყოფითი მხარე ისაა, რომ უმეტესობა 100 ნაკეთობას წუთში აღემატება. აგრეთვე საჭიროებს დამატებით სიფრთხილეს მოცულობის მეტალები და სხვა სპრინგიანი შენაირები. როლერ ფიდერებზე სწორად დაყენებული ტენზიის პარამეტრებით დეფორმაცია მინიმიზდება მასალის მიწოდების პროცესში. ნებისმიერი სისტემის დამტკიცებამდე გამოსადეგობის ტესტირება არსებული პროგრესიული დიებთან მიზანშეწონილია, რადგან არ შეთავსებადი სისტემები ხშირად იწვევენ ძვირადღირებულ გასწორების პრობლემებს მომავალში.

Ხშირად დასმული კითხვები სტრიფის მომარაგების ძირეულ პრინციპებზე სტრიფის ფორმირების მანქანებში

1. რა არის სტრიფის მომარაგება სტრიფის ფორმირების მანქანებში?

Სტრიფის მომარაგება არის მასალის სტრიფების ზუსტად წინსვლისა და პოზიციონირების პროცესი სტრიფის ფორმირების მანქანებში, რომელიც გამოიყენება სტემპირებისა და კვეთის მსგავსი ოპერაციების დროს.

2. რატომ არის სტრიფის მომარაგებაში სიზუსტე მნიშვნელოვანი?

Სტრიფის მომარაგებაში სიზუსტე საჭიროებს ზუსტი სტემპირების მიღებას, დიეს აბრაზიული wear-ის შემცირებას, ბურების მინიმიზაციას და საჭიროების შესაბამად საჭიროების შესაბამად ინსტრუმენტის სიცოცხლის მაქსიმიზაციას.

3. რა არის სტრიფის მომარაგებაში ჩართული ძირეული კომპონენტები?

Ძირეული კომპონენტები მოიცავს დეკოილერს, ლეველერს, NC სერვო ფიდერს და პროგრესიულ დიეს, რომლებიც ერთად მუშაობენ სტრიფის სინქრონიზებული მომარაგების უზრუნველყოფას.

4. როგორ ახდენენ ტრაპეციუმის და S-კრივის პროფილები გავლენას სტრიფის მომარაგებაზე?

Ტრაპეციუმის პროფილები შესაფერებელია სქელი მასალებისთვის და სწრაფი სიჩქარეების მიღებას აძლევს საშუალებას, ხოლო S-კრივის პროფილები შემცირებულ კინარის დეფექტებსა და დაძაბულობას უზრუნველყოფს სილამაზის მოთხოვნილებების მქონე მასალებისთვის.

5. რა გამოწვევები არსებობს თავისუფალი სისქის სტრიფების შემთხვევაში?

Თავისუფალი დაძაბვისა და ინერციული შეცდომები ხდება ხშირად ხელოვნური ზოლებზე, რასაც შეიძლება შემცირდეს აჩქარების შეზღუდული პროფილებისა და დაძაბვის გამომზომელი საშუალებების გამოყენებით.