周りを見回してみると、あなたが目にしたり使用している製品の多くは、ある種の物質を使用して製造されています。張力制御システム。シリアルのパッケージからウォーターボトルのラベルに至るまで、どこを見ても、製造時の正確な張力制御に依存する素材が存在します。世界中の企業は、適切な張力制御がこれらの製造プロセスの「成否を分ける」機能であることを知っています。しかし、なぜ？張力制御とは何ですか?また、製造において張力制御がなぜそれほど重要なのでしょうか?
緊張のコントロールに入る前に、まず緊張とは何かを理解する必要があります。張力とは、材料に加えられる力の方向に材料を伸ばそうとする張力またはひずみです。製造では、これは通常、下流のプロセスポイントが材料をプロセスに引き込むことから始まります。張力は、ロールの中心にかかるトルクをロール半径で割った値として定義されます。張力 = トルク / 半径 (T=TQ/R)。張力がかかりすぎると、張力の量が間違っていると、材料が伸びてロールの形状が損なわれる可能性があり、張力が材料のせん断強度を超えると、ロールが破損する可能性もあります。一方で、張力が弱すぎると製品が損傷する可能性もあります。張力が不十分だと、巻き取りローラーが伸縮したり垂れ下がったりする可能性があり、最終的には製品の品質が低下します。
張力制御を理解するには、「ネットワーク」と呼ばれるものを理解する必要があります。この用語は、紙、プラスチック、フィルム、フィラメント、織物、ケーブル、金属など、ロールから連続的に供給される、および/またはロールから供給されるあらゆる材料を指します。張力制御とは、必要に応じてウェブ上で所望の張力を維持する行為です。素材によって。これは、張力が測定され、所望の設定値に維持され、生産プロセス全体を通じてウェブがスムーズに走行できることを意味します。張力は通常、ヤード・ポンド法 (ポンド/リニアインチ (PLI) 単位) またはメートル法 (ニュートン/センチメートル (N/cm) 単位) で測定されます。
ちゃんとした張力制御は、ウェブに正確な量の張力がかかるように設計されているため、プロセス全体を通じて所望のレベルの張力を維持しながら、伸びを慎重に制御して最小限に抑えることができます。経験則としては、必要な高品質の最終製品を生産するには、最小限の張力で済むようにする必要があります。プロセス全体を通じて張力が正確に適用されないと、しわ、ウェブの破損、織り込み (スリッティング)、見当合わせ (印刷)、不均一なコーティング厚さ (コーティング)、長さのばらつき (シート)、材料のカールなどの不良なプロセス結果が発生する可能性があります。いくつか例を挙げると、ラミネート加工、ロール欠陥 (テレスコピック、スターリングなど) があります。
メーカーは需要の高まりに対応し、高品質の製品をできるだけ効率的に生産するというプレッシャーにさらされています。これにより、より優れた、より高性能、より高品質な生産ラインが必要になります。加工、スリット、印刷、ラミネート、またはその他のプロセスのいずれであっても、これらの各プロセスには 1 つの共通の特徴があります。つまり、適切な張力制御が、高品質でコスト効率の高い生産と、低品質で高価な生産の差異、過剰なスクラップや不良品の違いを左右します。壊れた網に対する不満。
張力を制御するには、手動または自動の 2 つの主な方法があります。手動制御の場合、オペレータはプロセス全体を通じて速度とトルクを管理および調整するために常に注意を払い、存在する必要があります。自動制御では、コントローラーがプロセス全体を通じて希望の張力を維持するため、オペレーターは初期設定時に入力するだけで済みます。したがって、オペレータの対話と依存関係が軽減されます。自動化制御製品では、一般に、開ループ制御と閉ループ制御の 2 種類のシステムが提供されます。
オープンループシステム:
開ループ システムには、コントローラー、トルク デバイス (ブレーキ、クラッチ、またはドライブ)、フィードバック センサーの 3 つの主要な要素があります。フィードバック センサーは通常、直径基準フィードバックを提供することに重点を置いており、プロセスは直径信号に比例して制御されます。センサーが直径の変化を測定し、この信号をコントローラーに送信すると、コントローラーは張力を維持するためにブレーキ、クラッチ、またはドライブのトルクを比例的に調整します。
閉ループシステム:
閉ループ システムの利点は、ウェブの張力を継続的に監視および調整して、希望の設定値に維持し、96 ～ 100% の精度が得られることです。閉ループ システムには、コントローラー、トルク デバイス (ブレーキ、クラッチ、またはドライブ)、張力測定デバイス (ロード セル)、および測定信号の 4 つの主要な要素があります。コントローラーは、ロードセルまたはスイングアームから直接材料測定フィードバックを受け取ります。張力が変化すると、設定された張力に関連してコントローラーが解釈する電気信号が生成されます。次に、コントローラはトルク出力デバイスのトルクを調整して、所望の設定値を維持します。クルーズ コントロールが車をプリセット速度に保つのと同じように、閉ループ テンション コントロール システムはロール テンションをプリセット テンションに保ちます。
したがって、テンション コントロールの世界では、「十分に優れている」だけではもはや十分ではないことがよくわかります。張力制御は高品質の製造プロセスに不可欠な部分であり、多くの場合、最終製品の高品質な材料や生産性の原動力である「十分に優れた」仕上がりを区別します。自動張力制御システムを追加すると、プロセスの既存および将来の機能が拡張され、貴社、貴社の顧客、その顧客、その他の人々に重要な利点がもたらされます。 Labirinth の張力制御システムは、既存の機械にドロップイン ソリューションとして設計されており、迅速な投資収益率を実現します。開ループ システムが必要か閉ループ システムが必要かに関係なく、Labirinth はこれを決定するのに役立ち、必要な生産性と収益性の向上を実現します。
投稿時間: 2023 年 6 月 8 日
