Käänteinen pystysuora lankapiirroksen kone: syvä tekninen oivallus

Esittely
Lankapiirros on perustavanlaatuinen metallintyöstöprosessi, jota käytetään langan poikkileikkauksen vähentämiseen vetämällä sen suonten sarjan läpi. Perinteisesti tämä prosessi on suoritettu käyttämällä vaaka- tai tavanomaisia pystysuuntaisia langan piirustuskoneita. Käänteinen pystysuuntainen lankapiirroksella on kuitenkin ainutlaatuinen ja innovatiivinen kokoonpano, joka tarjoaa erityisiä etuja suurten halkaisijan johtimien piirtämiselle tai käsitellessäsi keloja, jotka ovat raskaita, vaikeasti käsitellään tai vaativat tarkkuutta ja turvallisuutta.

Tässä artikkelissa tutkitaan käänteisen pystysuoran johtimen piirustuskoneen suunnittelua, toimintaa, etuja, sovelluksia ja teknisiä näkökohtia.

1. Mikä on käänteinen pystysuuntainen lankapiirros?
Käänteinen pystysuora langan piirustuskone on tyyppinen lankapiirroksen laite, jossa capstan (piirustusrumpu) ja oto-up-järjestelmä sijaitsevat suulakkeen alapuolella, toisin kuin tavanomaiset koneet. Tässä kokoonpanossa johdin vedetään ylöspäin suulakkeen läpi ja kääritään sitten Capstanin ympärille tai kääritään suoraan suureen kimppuun (kela) yläpuolelle tai lähistöllä. Tämä käänteinen asennus on erityisen tehokas suurten halkaisijan johtimien tai vähäisiirtymismateriaalien, kuten teräksen, ruostumattoman teräksen, kuparin ja alumiinin, piirtämiseen.

Ydinperiaate:
Piirustuskapstan sijaitsee suulakkeen alapuolella.

Lanka vedetään pystysuoraan ylöspäin.

Kykiminen tehdään piirustusmekanismin yläpuolella.

2. Suunnittelu- ja työperiaate
Käänteisen pystysuoran johdin piirustuskoneen tyypillinen asettelu sisältää seuraavat komponentit:

a. Die Box and Die Holder
Vilframikarbidista tai monikiteisestä timantista (PCD) usein valmistettu suulakkeet on asennettu suulakkeeseen, joka voi sisältää jäähdytys- tai voitelujärjestelmiä.

b. Piirustus capstan (rumpu)
Muotin alapuolelle sijoitettuna capstan vetää langan ylöspäin. Se on usein uritettu tai päällystetty kovetetulla materiaalilla kulumiskestävyyden saavuttamiseksi. Sitä ajaa moottori, jolla on tarkka vääntömomentti.

c. Take-järjestelmä
Toisin kuin perinteiset koneet, jotka vetävät langan alaspäin, käänteiset pystysuorat koneet antavat johdon kelan suuriin pystysuoriin koriin tai kelaihin, jotka on sijoitettu koneen yläpuolelle tai toiselle puolelle.

d. Voitelujärjestelmä
Kuivaa tai märkäpiirroksen voiteluaineita käytetään materiaalista riippuen. Pystysuuntainen suunta auttaa tyhjentämään ja käyttämään voiteluaineita tehokkaasti.

e. Hallintajärjestelmä
Nykyaikaiset koneet käyttävät PLC: tä (ohjelmoitavia logiikkaohjaimia) ja HMI (ihmisen ja koneen rajapinta) paneeleja nopeuden, vääntömomentin ja synkronoinnin hallintaan.

3. Käänteisen pystysuuntaisen kokoonpanon edut
a. Painovoima-avusteinen kelaus
Kone hyötyy painovoimasta luonnollisesti ohjaamaan johtoa suuriin keloihin tai operaattoreihin, erityisen hyödyllinen raskaiden johtimien kohdalla.

b. Vähentynyt johdon taivutus
Taivutusjännitys on minimaalinen, kun lanka vedetään suorassa pystysuorassa viivassa, mikä vähentää rikkoutumisen riskiä ja parantaa pinnan viimeistelyä.

c. Suurten kelojen käsittely
Käänteiset pystysuorat koneet ovat ihanteellisia suurille lankakelalle, joita on vaikea hallita perinteisissä vaakasuorissa asetuksissa.

d. Parannettu voitelun palautuminen
Kun painovoima vetää ylimääräisen voiteluaineen alas, se voidaan kerätä tehokkaammin, mikä johtaa puhtaampaan toimintaan ja alhaisempaan voiteluaineen kulutukseen.

e. Kompakti lattiatila
Koska suuri osa piirtotoiminnasta on pystysuoraa, nämä koneet voivat olla avaruustehokkaampia tietyissä tehdasasettelussa.

4. sovellukset
Käänteinen pystysuora lankapiirroskone käytetään ensisijaisesti seuraavilla aloilla:

Teräslankateollisuus (hiiliteräs, seosteräs, ruostumaton teräs)

Sähköjohtovalmistus

Raskas kupar- tai alumiinilankaprosessointi

Esijännitetyt betoniteräs juosteet (PC Strand) -tuotanto

Hitsauslangan valmistus

Kylmä otsikkojohtotuotanto

5. Tekniset näkökohdat
a. Lanka- ja halkaisija
Käytetään tyypillisesti langan halkaisijoille 5 mm - 30 mm koneen kapasiteetista riippuen.

Ihanteellinen kovan valmistusmateriaalien tai kun tarvitaan minimaalinen muodonmuutos passia kohti.

b. Kuolla valinta ja kuluminen
Pystysuuntainen suunta vaatii voimakasta, kulutusta kestävää sutua.

Kulutuksen havaitsemiseksi ja halkaisijan epäjohdonmukaisuuksien estämiseksi tarvitaan jatkuvaa seurantaa.

c. Moottori ja ajaa
Korkean vääntömomentin moottoreita ja muuttuvan taajuusasemia (VFD) käytetään nopeuden säätelyyn.

Energiatehokkaat moottorit voivat vähentää toimintakustannuksia huomattavasti.

d. Voitelu
Kitkan aiheuttama korkean lämpötilan nousu vaatii tehokasta jäähdytystä.

Kuivajauhe- tai öljypohjaisten voiteluaineiden on oltava yhteensopivia pystysuuntaisen virtauksen dynamiikan kanssa.

e. Turvaominaisuudet
Vartiointi vahingossa tapahtuvalta kosketuksilta liikkuvien pystysuorien johtojen kanssa.

Hätäpysäytysjärjestelmät ja kuormitusanturit ylikuormituksen estämiseksi.

6. Variantit ja mukautukset
Yksikerroksinen tai monikerroksinen koneet

Märkä tai kuiva piirustus

Inline hehkutus (kupari- tai alumiinilannalle)

Kelansiirtojärjestelmät (automatisoidut tai käsikirja)

Integraatio suoristus- tai leikkauslaitteisiin

7. Rajoitukset
Korkeammat alkuperäiset kustannukset verrattuna vaakasuoraan koneeseen

Voi vaatia korkeampaa pystysuuntaista puhdistumaa tiloissa

Ei ihanteellinen erittäin hienoon lankapiirrokseen (sopii paremmin karkealle mittarille)

Kiellon kohdistuksen on oltava tarkka, jotta vältetään pystysuuntainen värähtely tai heiluta

8. Viimeaikainen teknologinen kehitys
AI-pohjainen laadunvalvonta pintatarkastukseen

IoT-yhteensopiva valvonta ennustavaa huoltoa varten

Älykkäät voitelujärjestelmät käyttö- ja ympäristövaikutusten optimoimiseksi

Energian uudistamisjärjestelmät jarruenergian palauttamiseksi

Johtopäätös
Käänteinen pystysuuntainen lankapiirroksen kone on tehokas kehitys lankatuotantotekniikassa. Sen ylöspäin suuntautuva piirustusmekanismi ja painovoima-avusteinen ottelujärjestelmä tarjoavat selkeät edut suurten ja raskaiden johtojen käsittelyssä, tuotteen laadun varmistamisessa, mekaanisen jännityksen vähentämisessä ja käyttäjän turvallisuuden parantamisessa. Kun valmistusvaatimukset siirtyvät kohti parempaa suorituskykyä ja energiatehokkuutta, tämäntyyppinen kone jatkaa vetovoimaa raskaan teollisuuslangan käsittelyssä.

Ymmärtämällä sen suunnittelu, toiminnallisuus ja sovellukset, valmistajat voivat hyödyntää sen etuja tuottavuuden lisäämiseksi, jätteiden vähentämiseksi ja prosessien kokonaistehokkuuden parantamiseksi.