A avvolgitrice multi-mandrinocon zone di tensione indipendenti, una testa portamandrino costruita per funzionarefilo litzsenza danni al filo e completamenteavvolgitrice automatica per bobinecon controllo HMI basato su ricetta-sono tre delle build personalizzate più comunemente richieste che riceviamo.
In breve: quasi tutte le parti funzionali di una macchina avvolgitrice - conteggio e layout dei mandrini, compatibilità dei cavi, livello di automazione, attrezzature, software di controllo e dati di output - possono essere personalizzati-ordinati per corrispondere alla geometria della bobina, al tipo di filo e al volume di produzione dell'acquirente.
Di seguito analizzeremo esattamente cosa è personalizzabile, quanto costa in termini tecnici e come specificarlo correttamente quando si richiede un preventivo.
I. Quali configurazioni di avvolgimento possono essere personalizzate?
UN. conteggio e disposizione dei mandrini
La testa del mandrino è la prima cosa da specificare. Una macchina a-mandrino singolo è adatta alla ricerca e sviluppo e ai volumi-bassi; UNavvolgitrice multi-mandrino- generalmente configurato con 2, 4, 6 o 8 stazioni - moltiplica la produttività avvolgendo più bobine contemporaneamente da una stazione operatore.
La disposizione dei mandrini può essere lineare (stazioni in-linea che condividono una rotaia di alimentazione del filo) o radiale (stazioni disposte attorno a una tavola indicizzata centrale) e ciascun mandrino può essere ordinato con controllo della tensione indipendente o condiviso.
| Configurazione del mandrino | Caso d'uso tipico | Guadagno di produttività rispetto al singolo mandrino |
|---|---|---|
| Mandrino singolo | Prototipazione, ricerca e sviluppo, bobine personalizzate in piccoli-lotti | Linea di base |
| 2 mandrini | Produzione di volume da basso-a-medio | ~1.8x |
| 4 mandrini | Produzione di volumi medi-, codici misti | ~3.5x |
| Da 6 a 8 mandrini | Produzione in-volumi elevati, codice articolo unico | ~5.5x–7x |
B. modello di avvolgimento e controllo del tono
Il passo (la spaziatura assiale tra giri successivi), la sequenza di stratificazione e lo schema di crossover possono essere tutti programmati anziché fissi. Ciò è importante per qualsiasi cosa che vada oltre un semplice-toroide a strato singolo - bobine di trasformatori multi-strato, induttori a passo progressivo-e avvolgimenti ortociclici: tutti richiedono che il controller accetti un file di pattern personalizzato anziché un valore predefinito di fabbrica.
Esempio:Un cliente che produce induttori planari ad alta-frequenza necessitava di un passo di avvolgimento che si stringesse progressivamente verso il diametro esterno della bobina per controllare la capacità parassita. Abbiamo creato un profilo personalizzato della camma-e-del passo del servo nel controller in modo che il cambiamento del passo seguisse esattamente la curva target, anziché approssimarla con passaggi fissi.
Hai bisogno di un passo o di un modello simile personalizzato per il design della tua bobina? Contatta il nostro team di ingegneri con il tuo diagramma di avvolgimento e confermeremo la fattibilità entro un giorno lavorativo.
II. Per quali tipi di filo può essere costruita la macchina?
UN. calibro del filo e gamma di materiali
Le boccole guidafilo, i tenditori e i set di ugelli sono abbinati al diametro e al materiale del filo. - Le varianti in rame, alluminio e smaltato si comportano ciascuna in modo diverso sotto tensione. Una macchina ordinata per filo sottile da 0,05 mm necessita di un sistema di guida diverso rispetto a una macchina costruita per nastro piatto di rame da 3 mm, quindi la gamma di filo deve essere specificata al momento dell'ordine anziché presunta.
| Tipo di filo | Gamma di diametri tipici | Regolazione degli strumenti chiave |
|---|---|---|
| Filo smaltato tondo sottile | 0,03–0,20 mm | Tenditore pneumatico/magnetico a bassa-tensione, guida anti-scatto |
| Filo smaltato tondo standard | 0,20–1,50 mm | Tenditore meccanico standard |
| Filo tondo pesante | 1,50–4,00 mm | Rulli di alimentazione rinforzati, motore a coppia-più elevata |
| Filo di rame piatto | Larghezza 1–10 mm | Guida laterale, rotella di tensionamento-del filo piatto |
| Filo Litz (multi-filo) | 10–200+ fili | Ugello di allineamento del trefolo-, percorso di alimentazione-a bassa torsione |
B. costruzioni personalizzate per cavi litz e cavi multi-trefoli
A Avvolgitrice per filo litznecessita di attrezzature che la maggior parte delle macchine standard non sono dotate di default: un ugello che mantenga dozzine (a volte centinaia) di fili isolati individualmente allineati senza incrociarsi o usurarsi e un percorso di alimentazione con uno stress torsionale minimo in modo che il fascio di fili non si attorcigli in modo non uniforme.
Per i trasformatori e gli induttori ad alta-frequenza in cui le perdite per effetto-pelle sono importanti, questo allineamento del filo influisce direttamente sulla resistenza CA effettiva della bobina - un fascio litz disallineato può parzialmente annullare il vantaggio per cui il filo è stato scelto inizialmente.
Esempio:Un cliente che stava costruendo trasformatori planari ad alta-frequenza per un caricatore di bordo di un veicolo elettrico ha richiesto un cavo litz da 90-trefoli da 0,1 mm per trefolo. L'attrezzatura standard per gli ugelli causava un visibile arricciamento dei fili dopo circa 200 giri. Abbiamo montato un ugello di allineamento rivestito in PTFE- personalizzato con un raggio del foro più ampio e una torsione ridotta del percorso di alimentazione, che ha eliminato l'accumulo durante i cicli di produzione completi.
Lavori con il filo litz e ti imbatti in danni ai trefoli o raggruppamenti nella tua configurazione attuale? Rivolgiti al nostro team tecnico - possiamo esaminare le specifiche del cavo e consigliarti lo strumento giusto.
III. Quanta automazione può essere incorporata nella macchina?
UN. configurazioni manuali, semi-automatiche e completamente automatiche
Il livello di automazione è una delle variabili più importanti in termini di costi e tempi di consegna-in un ordine personalizzato. Una macchina semi-automatica automatizza il ciclo di avvolgimento ma richiede il caricamento, la legatura-della coda e lo scarico manuali.
Un completamenteavvolgitrice automatica per bobineaggiunge il caricamento automatizzato della bobina/dell'anima, il bloccaggio e il taglio automatici del filo, il conteggio dei giri nel-ciclo con arresto automatico-e lo scarico automatico - riducendo la dipendenza dell'operatore e la variazione da ciclo-a-ciclo. Gli acquirenti dovrebbero specificare il tempo di ciclo target e il volume giornaliero, poiché il pacchetto di automazione è dimensionato in base al target di throughput e non viceversa.
B. software di controllo e personalizzazione HMI
Oltre allo strato meccanico, il sistema di controllo stesso è personalizzabile: lingua HMI touchscreen e preferenze dell'unità, "ricette" di avvolgimento memorizzate richiamabili in base al numero di parte, registrazione dei dati per il conteggio dei giri e la cronologia della tensione (utile per i controlli di tracciabilità) e integrazione di rete/PLC per gli acquirenti che collegano la macchina a una linea di produzione più ampia.
Macchine destinate aavvolgitrice per bobine CinaAi clienti esportatori con sede a -, in particolare, viene spesso ordinato un HMI in doppia-lingua (cinese/inglese) più una terza lingua per il mercato finale.
Esempio:Un cliente europeo aveva bisogno che il PLC della macchina avvolgitrice inviasse un segnale di pass/fail al sistema MES esistente dopo ogni ciclo, in base al conteggio dei giri e alla misurazione della resistenza finale. Abbiamo integrato un'uscita Modbus TCP sul controller in modo che la macchina si collegasse direttamente alla loro linea senza un ponte PLC separato.
Hai bisogno che la tua avvolgitrice comunichi con il tuo MES, ERP o con la linea di produzione esistente? Comunicaci il tuo protocollo e i requisiti relativi ai dati e confermeremo ciò che è fattibile prima di ordinare.
IV. Quali attrezzature e componenti meccanici possono essere realizzati-su misura?
UN. mandrini, mandrini e dispositivi per bobine
Poiché la geometria della bobina varia in base al cliente, i mandrini e gli impianti sono sempre parti personalizzate anziché articoli a catalogo. I nuclei toroidali, le bobine a bobina-avvolta e le bobine ad aria-(senza bobina) necessitano ciascuno di un profilo di mandrino o mandrino diverso e le dimensioni del nucleo non-standard richiedono attrezzature lavorate secondo il disegno del cliente.
B. sistemi di controllo della tensione
Il controllo della tensione può essere ordinato come meccanico passivo (freno a molla o a frizione), pneumatico/magnetico attivo (anello chiuso, autoregolante al variare del diametro della bobina) o servo completamente digitale basato su curve di tensione programmabili per strato di avvolgimento. Il filo sottile e il filo litz generalmente giustificano il costo aggiuntivo del controllo attivo o digitale della tensione, poiché anche una piccola variazione di tensione si manifesta come un danno al filo o una stratificazione irregolare.
V. Quali formule guidano le specifiche personalizzate della macchina e della bobina?
La definizione corretta di una macchina personalizzata inizia con la corretta matematica della bobina sottostante, poiché la dimensione del mandrino, l'intervallo di tensione del filo e la coppia del mandrino derivano tutti da essi.
Conteggio dei giri del trasformatore (equazione EMF, eccitazione sinusoidale):
N=E×1064.44×f×Ac×BN=\\frac{E \\times 10^6}{4.44 \\times f \\times A_c \\times B}N=4.44×f×Ac×BE×106
DoveN= numero di giri,E= tensione RMS (V),f= frequenza (Hz),A_c= area effettiva della sezione-trasversale del nucleo (mm²) eB= densità di flusso di picco (Tesla).
Esempio lavorato:Per un trasformatore che richiede E=220 V, f=50 Hz, A_c=800 mm² e B=1.2 T:
N=220×1064,44×50×800×1.2=220,000,000213,120≈1,032 giriN=\\frac{220 \\times 10^6}{4,44 \\times 50 \\times 800 \\times 1,2}=\\frac{220{,}000{,}000}{213{,}120} \\circa 1{,}032 \\text{ giri}N=4.44×50×800×1.2220×106=213,120220.000.000≈1.032 giri
Questo conteggio dei giri, combinato con il diametro del filo, indica al costruttore della macchina il riempimento della finestra di avvolgimento e quindi le dimensioni richieste della bobina/mandrino -, motivo per cui i calcoli dei giri dovrebbero essere finalizzati prima che venga ordinata l'attrezzatura del mandrino, non dopo.
Controllo del riempimento del filo (fattore spazio):
Fattore di spazio=N×d2Aw\\text{Fattore di spazio}=\\frac{N \\times d^2}{A_w}Fattore di spazio=AwN×d2
Doved= diametro del filo (compreso l'isolamento) eA_w= area finestra tortuosa disponibile. Un fattore di spazio costantemente superiore a ~0,6–0,7 per i segnali di filo tondo, la finestra è troppo stretta per un avvolgimento automatico affidabile e il nucleo, il diametro del filo o il conteggio delle spire devono essere regolati prima che la macchina venga costruita attorno ad esso.
VI. Quali standard dovrebbero soddisfare una macchina personalizzata e il suo filo?
Gli strumenti personalizzati - in particolare guide filo, tenditori e ugelli - devono essere dimensionati in base alle specifiche del filo effettivamente utilizzate dal cliente e tali specifiche sono generalmente definite da uno standard internazionale anziché da uno proprietario. Due dei più comunemente citati:
CEI 60317(Commissione Elettrotecnica Internazionale), che definisce i requisiti generali per i fili per avvolgimenti smaltati e in fibra di vetro--avvolti, inclusi il diametro nominale del conduttore e il grado di isolamento. Consulta l'elenco delle pubblicazioni ufficiali sul Webstore IEC.
ANSI/NEMA MW 1000(Magnet Wire), la controparte nordamericana che copre dimensioni, costruzione e metodi di prova per il filo magnetico utilizzato nell'avvolgimento delle bobine. Vedere la pagina standard MW 1000 di NEMA.
Quando proponiamo un preventivo per una macchina personalizzata, chiediamo quale standard è certificato per il filo del cliente, poiché determina le esatte distanze degli utensili che inseriamo nel set di ugelli e tenditori.
VII. Quali produttori di macchine avvolgitrici supportano la personalizzazione completa?
Non tutti i produttori cinesi di macchine per l'avvolgimento di bobine offrono una reale personalizzazione a livello di -ingegneria - molti offrono solo modifiche al colore e alla targhetta su una piattaforma fissa.Gruppo di attrezzature per anelli luminosi KIOXIAcostruisce la configurazione del mandrino, l'attrezzatura-del tipo filo, il livello di automazione e il software di controllo come variabili realmente progettate-su-ordine su ogni piattaforma che produciamo, tra cui:
KX-7005- piattaforma di avvolgimento toroidale multimandrino-configurabile
KX-9800- sistema di avvolgimento della linea di produzione-ad alta automazione-
KXFM-0721- avvolgitrice per fili sottili-di precisione e avvolgitrice per fili litz
KX-29T1- avvolgitrice per fili-pesanti e piatti-
Se il design della bobina non rientra nelle specifiche standard del catalogo - tipo di filo insolito,- geometria del nucleo non standard o integrazione in una linea di produzione esistente -contattare il team tecnico di KIOXIAcon il disegno di avvolgimento e il volume target, confermeremo cosa può essere realizzato su misura-e forniremo un preventivo.
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