ข้อมูลเชิงลึกด้านการผลิต — ระบบวัสดุและอาหารสัตว์
โดยทั่วไปแล้ววัสดุประเภทใดบ้างที่ป้อนโดยใช้ชั้นวางแบบจ่ายเงิน
ตั้งแต่ลวดทองแดงเนื้อดีไปจนถึงการสำรวจด้วยไฟเบอร์กลาส — การพิจารณาอย่างละเอียดเกี่ยวกับวัสดุที่ผ่านระบบจ่ายผลตอบแทน และสิ่งที่แต่ละคนต้องการจากอุปกรณ์
คำตอบโดยตรง: ช่วงของวัสดุที่ป้อนผ่านชั้นวางแบบจ่ายออก
ที่ ชั้นจ่ายเงิน โดยทั่วไปจะใช้เพื่อป้อนลวด เคเบิล ท่อ ท่อ เส้นใยแก้วนำแสง เชือก สายระโยงระยาง และวัสดุที่ขดหรือม้วนที่คล้ายกันลงในกระบวนการผลิตขั้นปลายน้ำ ด้ายทั่วไปในวัสดุทั้งหมดเหล่านี้คือการมาถึงแกนม้วน ม้วน หรือม้วน และจำเป็นต้องคลายเกลียวด้วยวิธีที่มีการควบคุมและจัดการความตึงก่อนที่จะนำไปแปรรูปต่อไป ไม่ว่าการประมวลผลนั้นจะเกี่ยวข้องกับการบิด การอัดขึ้นรูป การถักเปีย การเคลือบ หรือการตัดตามความยาวก็ตาม
ชั้นจ่ายเงิน
ในขณะที่คำว่า "ชั้นจ่ายผลตอบแทน" มีความเกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิดกับการผลิตสายไฟและสายเคเบิล กลไกที่อยู่ด้านล่าง ซึ่งเป็นตัวยึดแบบยึดกับแกนหมุนหรือแบบหมุนอิสระที่ปล่อยวัสดุภายใต้แรงตึงที่ควบคุมนั้นใช้ได้ดีพอ ๆ กันกับ ขาตั้งผลตอบแทนลวด ใช้สำหรับตัวนำทองแดง ท่อเสริมแรงสำหรับป้อนเหล็กหรือเส้นใยสิ่งทอ หรือแม้แต่การทำเชือกเพื่อคลี่มัดเส้นใยหลายมัดในคราวเดียว การออกแบบเฉพาะของชั้นวางเปลี่ยนแปลงไปตามน้ำหนักวัสดุ เส้นผ่านศูนย์กลาง และความยืดหยุ่น แต่ฟังก์ชันหลักยังคงเหมือนเดิมในอุตสาหกรรมต่างๆ
วัสดุลวดและตัวนำ
ลวดเป็นวัสดุที่พบบ่อยที่สุดที่เกี่ยวข้องกับอุปกรณ์ที่ต้องจ่ายเงิน และด้วยเหตุผลที่ดี ลวดทองแดง อลูมิเนียม และเหล็กมักจะถูกจ่ายให้กับแกนม้วนหรือม้วน และแท่นจ่ายลวดเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการป้อนตัวนำเหล่านี้เข้าไปในเครื่องถอนแบบ เครื่องตีเกลียว หรือสายการอัดรีดฉนวนในอัตราที่ควบคุมและสม่ำเสมอ
ลวดทองแดงเปลือยและฉนวน
ลวดทองแดงตั้งแต่ลวดแม่เหล็กเกจละเอียดไปจนถึงลวดอาคารที่หนาขึ้น โดยทั่วไปแล้วจะถูกคลายออกจากชั้นวางแบบจ่ายออกก่อนที่จะเข้าสู่กระบวนการหลอม การชุบแข็ง หรือการเคลือบฉนวน ลวดละเอียดต้องใช้แรงตึงที่ต่ำและสม่ำเสมออย่างยิ่ง เนื่องจากแม้ความผันผวนเล็กน้อยอาจทำให้เกิดการแตกหักระหว่างการวาดด้วยความเร็วสูง
ลวดตัวนำอลูมิเนียม
ตัวนำอะลูมิเนียม ที่ใช้กันทั่วไปในสายไฟเหนือศีรษะและการใช้งานสายเคเบิลน้ำหนักเบา จะถูกป้อนผ่านชั้นวางจ่ายออกเช่นกัน แม้ว่าการออกแบบชั้นวางมักจะต้องคำนึงถึงน้ำหนักแกนม้วนที่หนักกว่าตามแบบฉบับของขดลวดตัวนำอะลูมิเนียม ซึ่งบางครั้งก็เกิน 500 กิโลกรัมต่อม้วน ในการดำเนินงานระดับอุตสาหกรรม
ลวดเหล็กและลวดสลิงตีเกลียว
ลวดเหล็กที่มีความแข็งแรงสูงซึ่งใช้สำหรับทุกอย่างตั้งแต่การเสริมแรงของยางไปจนถึงการวางสายเคเบิลโครงสร้าง ต้องใช้ชั้นวางแบบจ่ายออกที่สร้างด้วยตลับลูกปืนที่ทนทานกว่าและระบบเบรกที่แข็งแกร่งกว่า เนื่องจากแกนลวดเหล็กอาจมีความหนาแน่นมากกว่าและหนักกว่าแกนทองแดงหรืออลูมิเนียมที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางเทียบเท่ากันอย่างมาก
"วัสดุเป็นตัวกำหนดเครื่องจักร ไม่ใช่อย่างอื่น"
ผลิตภัณฑ์เคเบิลที่ป้อนผ่านระบบการจ่ายเงิน
นอกเหนือจากลวดดิบแล้ว ผลิตภัณฑ์เคเบิลสำเร็จรูปและกึ่งสำเร็จรูปมักถูกโหลดลงบนชั้นวางแบบจ่ายเงิน โดยเฉพาะอย่างยิ่งในระหว่างขั้นตอนการประมวลผลรอง เช่น การหุ้มแจ็คเก็ต การหุ้มเกราะ หรือการมัดรวม
- สายเคเบิลควบคุมแบบหลายตัวนำถูกป้อนเข้าไปในเครื่องถักเปีย
- แกนสายโคแอกเซียลต้องมีการหุ้มหรือชั้นแจ็คเก็ตเพิ่มเติม
- ชุดสายเคเบิลไฟเบอร์ออปติกที่ต้องการการใช้งานท่อบัฟเฟอร์
- ชุดประกอบย่อยชุดสายไฟรถยนต์กำลังรอการรวมกลุ่มขั้นสุดท้าย
- สายไฟหุ้มเกราะที่ต้องใช้ลวดเหล็กหรือเทปพัน
ในกรณีเหล่านี้ ชั้นวางจ่ายผลตอบแทนจะไม่ป้อนวัตถุดิบเข้าสู่กระบวนการหลัก แต่จะป้อนสายเคเบิลที่เสร็จสมบูรณ์บางส่วนไปยังการดำเนินการตกแต่งขั้นสุดท้าย ซึ่งทำให้ความต้องการขนาดแกนม้วนและความเร็วในการคลี่คลายแตกต่างกัน เมื่อเทียบกับการดึงลวดดิบ
วัสดุท่อและท่ออ่อน
ผลิตภัณฑ์ท่ออ่อนและผลิตภัณฑ์ท่ออ่อนเป็นตัวแทนของวัสดุหลักอีกประเภทหนึ่งที่ป้อนผ่านชั้นวางจ่าย โดยเฉพาะอย่างยิ่งในอุตสาหกรรมที่ผลิตท่อไฮดรอลิก ท่อนิวแมติก และท่อเกรดทางการแพทย์
ลวดเสริมแรงสำหรับสายไฮดรอลิก
การผลิตท่อไฮดรอลิกมักใช้ชั้นวางจ่ายออกเพื่อไม่ให้ป้อนตัวท่อ แต่เพื่อจ่ายลวดเสริมแรงแบบถักหรือเกลียวรอบท่อด้านใน จำเป็นต้องใช้ท่อไฮดรอลิกแรงดันสูงเพียงเส้นเดียว การเสริมลวดสี่ถึงหกชั้น แต่ละชั้นถูกป้อนจากชุดแกนหมุนของตัวเองซึ่งติดตั้งอยู่บนแร็คจ่ายเงินแบบหลายสปินเดิล
ท่อพลาสติกและยาง
ท่อพลาสติกหรือยางสำเร็จรูปซึ่งเมื่อถูกอัดรีดแล้ว มักจะถูกขดและป้อนซ้ำในภายหลังผ่านชั้นวางแบบจ่ายออกสำหรับการดำเนินงานรอง เช่น การตัด การพิมพ์ หรือการประกอบเป็นผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป เช่น สายยางในสวนหรือท่อลมแบบนิวแมติก
เส้นใย เชือก และวัสดุจากสิ่งทอ
ชั้นวางจ่ายไม่ได้จำกัดอยู่เพียงลวดโลหะและท่อแข็ง วัสดุที่ทำจากเส้นใย รวมถึงเชือกใยสังเคราะห์และเส้นใยธรรมชาติ เส้นใยเสริมแรงสิ่งทอ และไฟเบอร์กลาส ล้วนต้องพึ่งพาอุปกรณ์ที่ต้องเสียค่าใช้จ่ายในระหว่างการผลิต
เชือกใยสังเคราะห์และสายระโยงระยาง
โดยทั่วไปแล้วเส้นใยไนลอน โพลีเอสเตอร์ และโพลีโพรพิลีนจะถูกป้อนจากแกนม้วนที่ติดตั้งบนชั้นวางแบบกระดก ก่อนที่จะนำไปถักหรือบิดเป็นเชือกที่เสร็จแล้ว การดำเนินการเหล่านี้มักเกี่ยวข้องกับแกนหลายสิบตัวที่ทำงานพร้อมกัน โดยต้องมีการปรับสมดุลความตึงอย่างระมัดระวังทั่วทั้งแร็ค
การเสริมแรงด้วยไฟเบอร์กลาสและคอมโพสิต
ไฟเบอร์กลาสที่ใช้ในการผลิตคอมโพสิตเป็นวัสดุอีกชนิดหนึ่งที่ป้อนโดยทั่วไปผ่านระบบ pay-off โดยเฉพาะอย่างยิ่งในกระบวนการ pultrusion ซึ่งจะต้องดึงเส้นใยหลายเส้นผ่านอ่างเรซินด้วยความเร็วที่ควบคุมและซิงโครไนซ์อย่างแม่นยำ
การเปรียบเทียบประเภทวัสดุและข้อกำหนดการจ่ายเงินทั่วไป
วัสดุที่แตกต่างกันมีความต้องการที่แตกต่างกันมากบนชั้นวางแบบจ่ายออก ในแง่ของความสามารถในการรับน้ำหนักของสปูล ความแม่นยำของแรงดึง และการกำหนดค่าของสปินเดิล ตารางด้านล่างสรุปข้อกำหนดทั่วไปสำหรับประเภทวัสดุทั่วไป
| ประเภทวัสดุ | น้ำหนักสปูลทั่วไป | ความไวต่อแรงดึง |
|---|---|---|
| ลวดทองแดงเนื้อดี | 5-50 กก | สูงมาก |
| ลวดเหล็ก / ลวดสลิง | 100-800 กก | ปานกลาง |
| ลวดเสริมแรงท่อไฮดรอลิก | 50-300 กก | สูง |
| เชือกใยสังเคราะห์ | 10-80 กก | ปานกลาง to high |
| การท่องเที่ยวไฟเบอร์กลาส | 15-40 กก | สูงมาก |
ที่se figures vary by manufacturer and specific product line, but they illustrate why a pay-off rack designed for heavy steel wire rope cannot simply be repurposed for fine fiberglass roving without significant modification to the braking and tensioning systems.
การเลือกชั้นวางที่เหมาะสมสำหรับวัสดุของคุณ
การเลือกการกำหนดค่าแร็คจ่ายที่ถูกต้องจะเริ่มต้นด้วยการทำความเข้าใจคุณสมบัติทางกายภาพของวัสดุที่ป้อน เนื่องจากจะเป็นตัวกำหนดการตัดสินใจออกแบบดาวน์สตรีมเกือบทุกรายการ
- ระบุน้ำหนักแกนม้วนหรือม้วนสูงสุดที่ชั้นวางจะต้องรองรับระหว่างการทำงานต่อเนื่อง
- กำหนดความไวต่อแรงตึงของวัสดุ เนื่องจากลวดและเกลียวเส้นใยละเอียดต้องการการควบคุมแรงตึงที่แม่นยำมากกว่าผลิตภัณฑ์เหล็กหรือเชือกที่มีน้ำหนักมากกว่า
- พิจารณาว่าขาตั้งจ่ายผลตอบแทนของลวดแกนหมุนเดี่ยวเพียงพอหรือไม่ หรือจำเป็นต้องมีการกำหนดค่าหลายแกนสำหรับการถักเปียหรือมัดรวมหรือไม่
- คำนึงถึงความยืดหยุ่นและรัศมีการโค้งงอของวัสดุ เนื่องจากวัสดุที่มีความแข็งมากเกินไปอาจต้องใช้สปินเดิลที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางใหญ่กว่า เพื่อหลีกเลี่ยงการงอระหว่างการคลี่คลาย
- ปัจจัยในข้อกำหนดความเร็วของสายการผลิต เนื่องจากกระบวนการที่ความเร็วสูงกว่านั้นต้องการการเบรกที่ตอบสนองและระบบตอบสนองแรงตึงมากขึ้น
ผู้ผลิตที่จับคู่ข้อกำหนดเฉพาะของชั้นวางแบบ pay-off อย่างเหมาะสมกับประเภทวัสดุมักจะพบว่าการหยุดชะงักของการผลิตน้อยลงและอัตราของเสียที่ลดลงที่สามารถวัดได้ โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับวัสดุที่มีมูลค่าสูง เช่น ลวดทองแดงเนื้อดีหรือเส้นใยแก้วนำแสง ซึ่งการแตกหักระหว่างการคลี่ออกส่งผลให้เกิดการสูญเสียวัสดุอย่างมาก
ประเด็นสำคัญ
- ชั้นวางจ่ายออกป้อนวัสดุได้หลากหลาย รวมถึงสายไฟ เคเบิล ท่อ การเสริมแรงของสายยาง เชือก และการท่องเที่ยวด้วยไฟเบอร์กลาส
- ขาตั้งจ่ายลวดเป็นรูปแบบทั่วไปที่สุด ซึ่งใช้กับงานลวดทองแดง อะลูมิเนียม และเหล็กกล้า
- ผู้ผลิตท่ออ่อนและท่อพึ่งพาชั้นวางแบบจ่ายผลตอบแทนเป็นหลักในการป้อนลวดเสริมแรงมากกว่าตัวท่อเอง
- การผลิตเส้นใยและเชือกมักใช้ชั้นวางแบบข้องหลายแกนเพื่อป้อนเส้นใยหลายสิบเส้นพร้อมกัน
- การออกแบบชั้นวางที่ตรงกันกับน้ำหนักวัสดุและความไวต่อแรงตึงถือเป็นสิ่งสำคัญในการลดเศษซากและการหยุดทำงาน
