Перевод: Григорий Гетьман, g.getman@pribor.ru
Компания BTSR INTERNATIONAL специализируется на разработке и внедрении электронных датчиков для контроля качества на производствах, связанных с текстилем, механотекстилем и техническим текстилем. Помимо этого, в течение многих лет BTSR работает с решениями для контроля металлического провода (медь и драгоценные металлы), что позволило компании еще больше усилить свое присутствие на автомобильном рынке. В BTSR были разработаны высокотехнологичные решения, включающие электронные датчики и интеллектуальные системы, нацеленные на удовлетворение самых разнообразных требований, касающихся мониторинга движения пряжи/провода, поддержания натяжения подачи и основных параметров контроля качества для любого материала — традиционной пряжи, проводов, эластомеров, стекловолокна и углеродного волокна. Среди широкого ассортимента устройств выделяется CWF 2000 (рис. 1) — специфическая высокотехнологичная система контроля натяжения металлического провода.
Рис. 1. Внешний вид интеллектуального натяжителя CWF 2000
Высокотехнологичная запатентованная система, которая благодаря совершенно новому способу контроля натяжения провода отличается от уже известных и традиционных, позволяет достичь беспрецедентной эффективности и качества процесса.
«CWF 2000, — подчеркивает специалист BTSR Паоло Кавиджоли, — позволяет подавать провод постоянно и равномерно, независимо от скорости намотки самого провода, связанной со скоростью намоточного станка и размером катушки, а также с сечением или формой катушки»
Двойной замкнутый контур для полного качества: от катушки до обмотки
Разработан двойной замкнутый контур для полного качества: от бухты с проводом до обмотки изделия. Основываясь на новой концепции «системы двойного привода», натяжитель способен обеспечить идеальное согласование между контролем подачи и контролем сматывания провода с бухты. Новый CWF 2000 представляет собой первый «ведущий и ведомый» интеллектуальный натяжитель.
Очень компактное и эргономичное, это устройство может быть интегрировано в существующие линии и способно обрабатывать провода диаметром 0,014-0,6 мм. Благодаря своим особенностям, CWF 2000 позволяет программировать до трех различных значений натяжения подачи провода без какого-либо интерфейса/подключения к намоточному станку или до четырех различных значений натяжения подачи провода во время цикла намотки, используя два цифровых выхода машины.
Рис. 2. CWF 2000 может охватывать широкий диапазон диаметров провода и натяжений: 0,01-0,6 мм (58-23 AWG), 0,5-2000.
Благодаря серии небольших легко заменяемых принадлежностей, натяжитель можно переконфигурировать в соответствии с самыми разными требованиями
Диапазон программируемого натяжения составляет 5-2000 г, с разрешением 1 г, которое уменьшается до 0,01 г в диапазоне 0,5-200 г. Диапазон скорости подачи составляет 0,1-25 м/с, или 6-1500 м/мин.
Технологическое ядро системы, которое обеспечивает такие характеристики и гарантирует отличные результаты с точки зрения качества и повторяемости процесса намотки, представлено двумя особыми (и запатентованными) элементами управления: крутящий момент двигателя и LWA (Length of Wire Absorbed — длина поглощенного провода). Если говорить коротко, существует двойной замкнутый контур, который контролирует натяжение подачи провода и скорость его продвижения по всему пути, от бухты с проводом до конечных катушек. Функция Motor Torque обеспечивает идеальное управление крутящим моментом двигателя, а затем и постоянство входного натяжения, устраняя возможные пики натяжения.
Цифровое управление крутящим моментом двигателя может обнаруживать и регулировать потенциальную аномалию натяжения входной подачи, генерируя предупреждение и останавливая процесс прежде, чем провод может быть поврежден. Таким образом, удается избежать выпуска продукции, не соответствующей требуемым нормативам. Также важна возможность автоматического управления внезапным поглощением или высвобождением провода во время рабочего процесса и одновременным поддержанием натяжения подачи провода на заданном уровне.
Второй замкнутый контур, представленный функцией LWA, обеспечивает постоянную подачу провода. Такая функция позволяет обнаруживать и контролировать любые изменения размеров формы обмотки, неправильный размер провода, неправильную установку зажимных патронов (скольжение стержня), возможное скопление грязи внутри направляющей для провода (раскладчика), повреждение направляющей для провода, любые механические колебания или трение в точках контакта после натяжителя (между CWF и катушкой). Кроме того, он позволяет отслеживать постепенный износ механических деталей машины (подавателей, патронов, осей и т. д.), регистрировать возможные разницы температур между горячей/холодной машиной, а также прохождение провода по подавателям с разными углами и трением.
Контроль, мониторинг и планирование производства 4.0
В дополнение к двум двигателям, которые контролируют и поддерживают постоянное натяжение подачи обмотки в течение всего процесса, CWF 2000 имеет в составе и третий двигатель. Он регулирует натяжной рычаг, который автоматически подходит для уже упомянутого широкого диапазона обрабатываемого металлического провода (0,016 -0,6 мм в диаметре). Высокая гибкость, обеспечиваемая набором небольших аксессуаров, делают его компонентом, способным удовлетворить самые разные требования. Базовая версия CWF 2000 подходит для нагрузок 5-800 г, но ее можно легко модернизировать, чтобы выдерживать максимальные нагрузки 2000 г, добавив стабилизатор натяжения входного провода. Исполнение под названием CWF 2000/L (с датчиком веса 0,5-200 г, разрешение 0,1 г) на самом деле подходит для обработки очень тонкого провода и малых нагрузок. Исполнение CWF 2000/SLK имеет те же особенности, что и предыдущая модель, но оснащено специальным входным натяжным рычагом, предназначенным для обработки спиральной проволоки. С минимальными затратами можно заменить аксессуары, чтобы быстро перенастроить систему в соответствии с конкретными требованиями, без какого-либо дополнительного вмешательства или замены. Инновационная система, предложенная BTSR INTERNATIONAL, отличается особенностями обслуживания и безопасности. Фактически CWF не требует сложного обслуживания, за исключением простой замены уплотнительных колец.
Рис. 3. CWF 2000 находит применение во многих сферах, например, у производителей катушек зажигания для автомобилей, соленоидов, трансформаторов, реле, обмоток статора и роторов для двигателей бытовой техники
Рис. 4. Производственный цех BTSR
Что касается безопасности, оператор может контролировать на дисплее рабочее натяжение, скорость и различные фазы процесса, без прямого контакта с проводом, и получать данные, которые могут отображаться и с удаленного компьютера.
Идя в ногу с «Индустрией 4.0», новый CWF 2000 фактически основан на управляющем программном обеспечении, которое также может быть интегрировано в софт намоточного станка, со всеми вытекающими отсюда эксплуатационными преимуществами.
Таким образом, просмотр и анализ данных, мониторинг процесса и программирование становятся незамедлительными. Любые действия можно выполнять удаленно, с помощью нового функционального планшета Matrix Touch Coil. Эта возможность позволяет легко идентифицировать критические точки каждой моточной линии, превращая устройство в мощную поддержку для операторов и руководителей производства и планирования. Затем каждая отдельная строка может быть визуализирована с помощью приложения Easy Coil для оперативной отчетности отдела.
Различные производственные линии (которые могут находиться на разных заводах) контролируются PC Link Web Coil, вебприложением, которое позволяет собирать единообразные данные для мониторинга всего производства. Это обеспечивает однородный сбор данных в соответствии с требованиями «Индустрии 4.0» не только в случае установки на новых моточных линиях, но и на отдельных намоточных станках.