Guardati intorno e molti dei prodotti che vedi e usi sono fabbricati utilizzando qualche tipo disistema di controllo della tensione. Ovunque si guardi, dalle confezioni dei cereali alle etichette sulle bottiglie d'acqua, ci sono materiali che dipendono da un preciso controllo della tensione durante la produzione. Le aziende di tutto il mondo sanno che un adeguato controllo della tensione è una caratteristica fondamentale in questi processi di produzione. ma perché? Cos’è il controllo della tensione e perché è così importante nel settore manifatturiero?
Prima di immergerci nel controllo della tensione, dovremmo prima capire cos’è la tensione. La tensione è la tensione o deformazione applicata a un materiale che tende ad allungare il materiale nella direzione della forza applicata. Nella produzione, questo di solito inizia con il punto del processo a valle che attira il materiale nel processo. Definiamo la tensione come la coppia applicata al centro del rullo divisa per il raggio del rullo. Tensione = Coppia/Raggio (T=TQ/R). Quando viene applicata troppa tensione, la quantità errata di tensione può causare l'allungamento del materiale e danneggiare la forma del rotolo, e può persino rompere il rotolo se la tensione supera la resistenza al taglio del materiale. D'altro canto, anche una tensione insufficiente può danneggiare il prodotto. Una tensione insufficiente può portare a rulli di riavvolgimento telescopici o cedenti, con conseguente scarsa qualità del prodotto.
Per comprendere il controllo della tensione, dobbiamo capire cosa viene chiamata "rete". Il termine si riferisce a qualsiasi materiale alimentato in modo continuo da e/o un rotolo, come carta, plastica, pellicola, filamento, tessuto, cavo o metallo, ecc. Il controllo della tensione è l'atto di mantenere la tensione desiderata sul nastro come richiesto dal materiale. Ciò significa che la tensione viene misurata e mantenuta al punto di regolazione desiderato, consentendo al nastro di scorrere senza intoppi durante l'intero processo di produzione. La tensione viene solitamente misurata nel sistema di misura imperiale (in libbre per pollice lineare (PLI) o nel sistema metrico (in Newton per centimetro (N/cm).
Correttocontrollo della tensioneè progettato per avere una quantità precisa di tensione sul nastro, pertanto l'allungamento può essere attentamente controllato e mantenuto al minimo mantenendo la tensione al livello desiderato durante tutto il processo. La regola pratica è quella di gestire la minima tensione possibile per produrre il prodotto finale di qualità desiderato. Se la tensione non viene applicata accuratamente durante tutto il processo, ciò può causare increspature, rotture del nastro e scarsi risultati del processo come intreccio (taglio), registrazione (stampa), spessore del rivestimento incoerente (rivestimento), variazioni di lunghezza (foglio), arricciatura del materiale durante laminazione e difetti del rullo (telescopici, stellati, ecc.) per citarne alcuni.
I produttori sono sotto pressione per tenere il passo con la crescente domanda e produrre prodotti di qualità nel modo più efficiente possibile. Ciò porta alla necessità di linee di produzione migliori, con prestazioni più elevate e qualità più elevata. Che si tratti di conversione, taglio, stampa, laminazione o altri processi, ciascuno di questi processi ha una caratteristica in comune: un adeguato controllo della tensione è la differenza tra una produzione di alta qualità ed economicamente vantaggiosa e discrepanze di produzione costose e di bassa qualità, scarti in eccesso e frustrazione per le reti rotte.
Esistono due modi principali per controllare la tensione, manuale o automatico. Con i controlli manuali, l'operatore necessita di attenzione e presenza costanti per gestire e regolare la velocità e la coppia durante tutto il processo. Con il controllo automatico, l'operatore deve inserire solo l'input durante la configurazione iniziale, poiché il controller si occupa di mantenere la tensione desiderata durante tutto il processo. Pertanto, l'interazione e le dipendenze dell'operatore vengono ridotte. Nei prodotti di controllo dell'automazione vengono generalmente forniti due tipi di sistemi: controllo ad anello aperto e ad anello chiuso.
Sistema a circuito aperto:
In un sistema ad anello aperto, sono presenti tre elementi principali: il controller, il dispositivo di coppia (freno, frizione o trasmissione) e il sensore di feedback. I sensori di feedback sono generalmente focalizzati sulla fornitura di feedback di riferimento del diametro e il processo è controllato proporzionalmente al segnale del diametro. Quando il sensore misura la variazione di diametro e trasmette questo segnale al controller, il controller regola proporzionalmente la coppia del freno, della frizione o della trasmissione per mantenere la tensione.
Sistema a circuito chiuso:
Il vantaggio di un sistema a circuito chiuso è che monitora e regola continuamente la tensione del nastro per mantenerlo al punto di regolazione desiderato, con una precisione del 96-100%. Per un sistema a circuito chiuso, ci sono quattro elementi principali: il controller, il dispositivo di coppia (freno, frizione o trasmissione), il dispositivo di misurazione della tensione (una cella di carico) e il segnale di misurazione. Il controller riceve un feedback diretto sulla misurazione del materiale da una cella di carico o da un braccio oscillante. Al variare della tensione si produce un segnale elettrico che il controller interpreta in relazione alla tensione impostata. Il controller regola quindi la coppia del dispositivo di uscita della coppia per mantenere il setpoint desiderato. Proprio come il controllo della velocità di crociera mantiene la tua auto a una velocità preimpostata, un sistema di controllo della tensione a circuito chiuso mantiene la tensione del rullo a una tensione preimpostata.
Quindi, puoi vedere che nel mondo del controllo della tensione, "abbastanza buono" spesso non è più abbastanza buono. Il controllo della tensione è una parte essenziale di qualsiasi processo di produzione di alta qualità, poiché spesso distingue la lavorazione "sufficientemente buona" dai materiali di qualità superiore e dai punti di forza della produttività del prodotto finale. L'aggiunta di un sistema di controllo automatico della tensione espande le capacità attuali e future del vostro processo offrendo vantaggi chiave a voi, ai vostri clienti, ai loro clienti e ad altri. I sistemi di controllo della tensione di Labirinth sono progettati per essere una soluzione immediata per le vostre macchine esistenti, fornendo un rapido ritorno sull'investimento. Che tu abbia bisogno di un sistema a circuito aperto o a circuito chiuso, Labirinth ti aiuterà a determinarlo e ti fornirà i guadagni di produttività e redditività di cui hai bisogno.
Orario di pubblicazione: 08-giu-2023
