Importance du capteur de tension dans le contrôle des processus de production

 

Regardez autour de vous et de nombreux produits que vous voyez et utilisez sont fabriqués en utilisant une sorte desystème de contrôle des tensions. Partout où vous regardez, de l'emballage de céréales aux étiquettes sur les bouteilles d'eau, il y a des matériaux qui dépendent d'un contrôle précis des tensions pendant la fabrication. Les entreprises du monde entier savent que le bon contrôle des tensions est une caractéristique de «fabrication ou de rupture» dans ces processus de fabrication. Mais pourquoi? Qu'est-ce que le contrôle des tensions et pourquoi est-il si important dans la fabrication?

Avant de plonger dans le contrôle des tensions, nous devons d'abord comprendre ce qu'est la tension. La tension est la tension ou la déformation appliquée à un matériau qui tend à étirer le matériau dans le sens de la force appliquée. Dans la fabrication, cela commence généralement par le point de processus de processus en aval dans le processus. Nous définissons la tension comme le couple appliqué au centre du rouleau divisé par le rayon de rouleau. Tension = couple / rayon (t = tq / r). Lorsque trop de tension est appliquée, la mauvaise quantité de tension peut provoquer l'allongement du matériau et endommager la forme du rouleau, et il peut même briser le rouleau si la tension dépasse la résistance au cisaillement du matériau. D'un autre côté, trop peu de tension peut également endommager votre produit. Une tension insuffisante peut entraîner des rouleaux de rembobinage télescopiques ou affaissés, entraînant finalement une mauvaise qualité des produits.

capteurs de tension

 

Pour comprendre le contrôle de la tension, nous devons comprendre ce qu'on appelle un "réseau". Le terme fait référence à tout matériau alimenté en continu et / ou à un rouleau, comme le papier, le plastique, le film, le filament, le textile, le câble ou le métal, etc. par le matériel. Cela signifie que la tension est mesurée et maintenue au point de consigne souhaité, permettant au Web de fonctionner en douceur tout au long du processus de production. La tension est généralement mesurée dans le système impérial de mesure (en livres par pouce linéaire (PLI) ou dans le système métrique (en newtons pour centimètre (N / cm).

Appropriécontrôle des tensionsest conçu pour avoir une quantité précise de tension sur le Web, donc les étirements peuvent être soigneusement contrôlés et maintenus au minimum tout en maintenant la tension au niveau souhaité tout au long du processus. La règle de base consiste à exécuter le moins de tension que vous pouvez vous en sortir pour produire le produit final de qualité que vous souhaitez. Si la tension n'est pas appliquée avec précision tout au long du processus, elle peut entraîner des rides, des pauses Web et de mauvais résultats de processus tels que l'entrelacement (fente), l'enregistrement (l'impression), l'épaisseur de revêtement incohérente (revêtement), les variations de longueur (feuille), le curling des matériaux pendant Laminage et les défauts de rouleau (télescopiques, vedettes, etc.) pour n'en nommer que quelques-uns.

Les fabricants sont sous pression pour répondre à la demande croissante et produire des produits de qualité aussi efficacement que possible. Cela entraîne le besoin de lignes de production de meilleures performances et de meilleure qualité. Qu'il s'agisse de conversion, de tranche, d'impression, de stratification ou d'autres processus, chacun de ces processus a une caractéristique en commun - un bon contrôle de tension est la différence entre une production de haute qualité, une production rentable et des écarts de production de faible qualité et coûteux, un excès de ferraille et frustration sur les toiles brisées.

Il existe deux façons principales de contrôler la tension, manuelle ou automatique. Avec des commandes manuelles, l'opérateur a besoin d'une attention et d'une présence constantes pour gérer et ajuster la vitesse et le couple tout au long du processus. Avec le contrôle automatique, l'opérateur n'a besoin de saisir que lors de la configuration initiale, car le contrôleur s'occupe de maintenir la tension souhaitée tout au long du processus. Ainsi, l'interaction et les dépendances de l'opérateur sont réduites. Dans les produits de contrôle d'automatisation, deux types de systèmes sont généralement fournis, le contrôle en boucle ouverte et en boucle fermée.

Système de boucle ouverte:

Dans un système en boucle ouverte, il y a trois éléments principaux: le contrôleur, le dispositif de couple (frein, embrayage ou lecteur) et le capteur de rétroaction. Les capteurs de rétroaction sont généralement axés sur la fourniture de rétroaction de référence du diamètre, et le processus est contrôlé proportionnellement au signal de diamètre. Lorsque le capteur mesure le changement de diamètre et transmet ce signal au contrôleur, le contrôleur ajuste proportionnellement le couple du frein, de l'embrayage ou de la conduite pour maintenir la tension.

Système de boucle fermée:

L'avantage d'un système en boucle fermée est qu'il surveille et ajuste en continu la tension Web pour le maintenir au point de consigne souhaité, ce qui entraîne une précision de 96 à 100%. Pour un système en boucle fermée, il y a quatre éléments principaux: le contrôleur, le dispositif de couple (frein, embrayage ou lecteur), le dispositif de mesure de tension (une cellule de charge) et le signal de mesure. Le contrôleur reçoit une rétroaction directe de mesure du matériau à partir d'une cellule de chargement ou d'un bras oscillant. À mesure que la tension change, il produit un signal électrique que le contrôleur interprète par rapport à la tension définie. Le contrôleur a ensuite réglé le couple du dispositif de sortie de couple pour maintenir le point de consigne souhaité. Tout comme le régulateur de vitesse maintient votre voiture à une vitesse prédéfinie, un système de contrôle de la tension en boucle fermée maintient votre tension de rouleau à une tension prédéfinie.

Ainsi, vous pouvez voir que dans le monde du contrôle des tensions, "assez bon" n'est souvent plus assez bon. Le contrôle des tensions est un élément essentiel de tout processus de fabrication de haute qualité, distinguant souvent la fabrication "assez bonne" des matériaux de meilleure qualité et des puissances de productivité du produit final. L'ajout d'un système automatique de contrôle des tensions étend les capacités existantes et futures de votre processus tout en offrant des avantages clés pour vous, vos clients, leurs clients et autres. Les systèmes de contrôle des tensions de Labirinth sont conçus pour être une solution de dépôt pour vos machines existantes, offrant un retour sur investissement rapide. Que vous ayez besoin d'un système en boucle ouverte ou en boucle fermée, Labirinth vous aidera à le déterminer et vous donnera les gains de productivité et de rentabilité dont vous avez besoin.


Heure du poste: juin-08-2023