ค้นหาอะไรก็ได้

บล็อก

วิธีการตรวจสอบและแก้ไขปัญหาความตึงที่ไม่คงที่ในเครื่องตัดริบบิ้น?

เทคโนโลยีการผ่า22 กรกฎาคม 25690

แรงดึงที่ไม่คงที่คือหนึ่งในสาเหตุความล้มเหลวที่พบบ่อยที่สุดในการตัดริบบิ้น ริบบิ้นทำขึ้นโดยการเคลือบฟิล์มฐาน PET ที่บางมากด้วยหมึก ทำให้มีความไวต่อการเปลี่ยนแปลงของแรงดึงอย่างมาก หากแรงดึงมากเกินไป ริบบิ้นจะยืดหรือขาดได้ หากแรงดึงน้อยเกินไป ริบบิ้นจะม้วนหลวมและปลายไม่เรียบ โชคดีที่ปัญหาความไม่คงที่ของแรงดึงส่วนใหญ่สามารถวินิจฉัยได้ตามหลัก "กลไกก่อนไฟฟ้า ไม่มีโหลดก่อนมีโหลด" ซึ่งสามารถระบุตำแหน่งและแก้ไขได้ภายใน 30 นาที

1. ขั้นแรกประเมินอาการและจำกัดขอบเขตการตรวจคัดกรองให้แคบลง

แม้แต่ในเรื่องของ 'ความตึงเครียดที่ไม่เสถียร' การแสดงออกที่แตกต่างกันก็ชี้ไปยังจุดบกพร่องที่แตกต่างกันอย่างสิ้นเชิง สังเกตปรากฏการณ์ก่อนเริ่มต้นเพื่อหลีกเลี่ยงทางอ้อม:

ประสิทธิภาพโดยทั่วไปสาเหตุที่น่าจะเป็นไปได้มากที่สุดคือทิศทาง
มีอาการสั่นเป็นระยะระหว่างการทำงาน (ประมาณ 1-2 วินาทีต่อครั้ง)ความเสียหายของแบริ่งหรือความเยื้องศูนย์ของชิ้นส่วนทางกล
วงจรการผันผวนนั้นยาวมาก (ทุกๆ สองสามวินาที)ข้อผิดพลาดในการคำนวณเส้นผ่านศูนย์กลาง
ความผันผวนที่เห็นได้ชัดในจังหวะเริ่ม/หยุดการตั้งค่าเวลาเร่งและลดความเร็วที่ไม่เหมาะสม หรือแรงดึงล่วงหน้าไม่เพียงพอ
ด้านปลายของทางโค้งมีลักษณะเป็นรูปทรงแตรหรือรูปทรงหอคอยแรงดึงในการม้วนมากเกินไป แรงกดบนลูกกลิ้งไม่สม่ำเสมอ หรือค่าสัมประสิทธิ์ความเรียวที่ไม่เหมาะสม
การคลายออกเป็นเรื่องปกติ แต่การพันเข้าไม่เสถียรการสึกหรอของแผ่นแรงเสียดทานเพลาหมุนกลับ หรือการเสื่อมสภาพของคลัตช์ผงแม่เหล็ก
การกรอถอยหลังเป็นเรื่องปกติ แต่การกรอถอยหลังไม่เสถียรผงแม่เหล็กเสื่อมสภาพในเบรกคลายตัวหรือแรงดันลมเบรกไม่คงที่

ตัวช่วยจำ: ขั้นแรก ตรวจสอบว่าลูกกลิ้งนำทางหมุนหรือไม่ ขั้นที่สอง ตรวจสอบว่าแผ่นเสียดทานสึกหรอหรือไม่ ขั้นที่สาม ตรวจสอบว่าแรงดันอากาศคงที่หรือไม่ ขั้นที่สี่ ตรวจสอบว่า PID ทำงานนุ่มนวลหรือไม่ ขั้นที่ห้า ตรวจสอบว่าท่อตรวจสอบเปิดอยู่หรือไม่ และขั้นที่หก ตรวจสอบว่าวัสดุมีการเปลี่ยนแปลงหรือไม่

How to debug and resolve unstable tension in ribbon slitting machines?

2. การตรวจสอบทางกล: เป็นสิ่งที่มองข้ามได้ง่ายที่สุดและพบได้บ่อยที่สุด

กว่า 60% ของความผันผวนของแรงตึงเกิดจากชิ้นส่วนทางกล การแก้ไขปัญหาควรเริ่มต้นจากฮาร์ดแวร์มากกว่าการรีบไปปรับพารามิเตอร์

1. ความยืดหยุ่นและความขนานของลูกกลิ้งนำทาง

หมุนลูกกลิ้งนำทางทั้งหมดด้วยมือเพื่อให้แน่ใจว่าการหมุนราบรื่นและไม่มีเสียงผิดปกติ หากตลับลูกปืนติดขัด จะทำให้วัสดุเลื่อนและเสียดสีในจุดนี้ ส่งผลให้ความตึงเปลี่ยนแปลงอย่างกะทันหัน ในขณะเดียวกัน ให้ตรวจสอบความขนานระหว่างลูกกลิ้งนำทาง การไม่ขนานกันอาจทำให้เกิดแรงด้านข้างบนริบบิ้น ส่งผลให้ความตึงไม่เท่ากันทั้งสองด้าน และควรควบคุมความคลาดเคลื่อนให้อยู่ภายใน 0.05 มม./เมตร

2. แรงดันและการซีลเพลาขยายตัวของแก๊ส

การรั่วไหลของอากาศในเพลาขยายตัวหรือการสึกหรอของบล็อกขยายตัวอาจทำให้แกนเลื่อนและแรงตึงไม่สามารถควบคุมได้ ตรวจสอบว่าแรงดันอากาศคงที่ที่ 0.5-0.6 MPa หรือไม่ เปลี่ยนแหวนซีลหรือส่วนที่โป่งพองในบริเวณที่รั่วซึม แนะนำให้ติดตั้งวาล์วควบคุมแรงดันบนท่อส่งก๊าซเพื่อให้แน่ใจว่ามีการจ่ายอากาศที่คงที่

3. ส่วนประกอบระบบส่งกำลังและแผ่นเสียดทาน

ตรวจสอบว่าสกรูยึดหลวมหรือไม่ และสายพานเก่าหรือหลวมหรือไม่ สำหรับรุ่นเก่าที่ใช้คลัตช์/เบรกแบบผงแม่เหล็ก ให้ถอดและตรวจสอบการสึกหรอของแผ่นรองเสียดทาน การสึกหรออย่างรุนแรงหรือการจับตัวเป็นก้อนของผงแม่เหล็กอาจทำให้แรงบิดผันผวนระหว่างสูงและต่ำได้

4. ความสม่ำเสมอของแรงดันของลูกกลิ้ง

หากแรงดันในกระบอกสูบทั้งสองด้านของลูกกลิ้งแรงดันหลายตัว (ลูกกลิ้งเคลือบ ลูกกลิ้งม้วนกลับ) บนเครื่องตัดไม่สม่ำเสมอ จะทำให้แรงดึงไม่สม่ำเสมอโดยตรง ให้ใช้เกจวัดแรงดันวัดแรงดันทั้งสองด้านทีละตัว จากนั้นปรับวาล์วควบคุมแรงดันเพื่อให้ได้ค่าที่สม่ำเสมอ หากลูกกลิ้งแรงดันและเพลาม้วนไม่ขนานกัน การหมุนแต่ละครั้งจะสร้างแรงผลักตามแนวแกน ทำให้หน้าตัดด้านหนึ่งยื่นออกมา – ความแตกต่างของระยะห่างระหว่างปลายทั้งสองควร ≤ 0.05 มม./เมตร

3. การตรวจสอบวงจรอากาศและระบบป้อนกลับ

1. ความเสถียรของแหล่งก๊าซ

ตรวจสอบชุดจ่ายอากาศ (ตัวควบคุมแรงดัน, หัวฉีดน้ำมัน, ตัวกรอง) และสังเกตว่าเข็มวัดแรงดันสั่นหรือไม่ แนะนำให้รักษาแรงดันอากาศจากแหล่งจ่ายให้อยู่ระหว่าง 0.4-0.6 MPa และเข็มวัดไม่ควรสั่น ใช้สบู่เหลวเช็ดตามข้อต่อและก้านลูกสูบเพื่อตรวจสอบการรั่วไหลของอากาศ หากพบฟองอากาศ ให้เปลี่ยนซีล

2. ลูกกลิ้งลอยตัว (ลูกกลิ้งเต้นระบำ)

ลูกกลิ้งลอยควรสามารถแกว่งขึ้นลงได้อย่างอิสระโดยไม่ติดขัด หากลูกกลิ้งแกว่ง "สั่น" และแกว่งไปมาบ่อยครั้ง (การสั่นความถี่สูง) ในระหว่างการทำงาน อาจเกิดจากค่า PID gain สูงเกินไปหรือแรงดันในกระบอกสูบผันผวน หากลูกกลิ้งแกว่งค้างอยู่ที่ตำแหน่งสูงสุด (หลวม) เป็นเวลานาน แสดงว่าการม้วนช้าเกินไปหรือการคลายเร็วเกินไป ในทางกลับกัน หากเป็นในทางตรงกันข้ามก็เช่นกัน

3. การสอบเทียบเซ็นเซอร์วัดแรงตึง

หากมีผงหมึกสะสมบนพื้นผิวเซ็นเซอร์ อาจทำให้สัญญาณผิดเพี้ยนได้ วิธีการสอบเทียบคือ: แขวนแกนหมุน (โดยไม่ต้องผ่านเทป) และทำการ "สอบเทียบจุดศูนย์" บนตัวควบคุม จากนั้นใช้แรงดึงที่ทราบค่า (เช่น 10N) กับเครื่องชั่งสปริง ทำการ "สอบเทียบความเต็ม" ทำซ้ำ 2-3 ครั้ง และตรวจสอบความคลาดเคลื่อนในการอ่านค่า ± ภายใน 0.5N

How to debug and resolve unstable tension in ribbon slitting machines?

4. การเพิ่มประสิทธิภาพพารามิเตอร์ทางไฟฟ้าและการควบคุม

หลังจากตรวจสอบวงจรเชิงกลและวงจรลมแล้วไม่พบความผิดปกติใดๆ ขั้นตอนการปรับค่าพารามิเตอร์ทางไฟฟ้าจึงเริ่มต้นขึ้น

1. การเปิดใช้งานและการเปลี่ยนคลัตช์/เบรกผงแม่เหล็ก

หลังจากใช้งานไปมากกว่าหนึ่งปี คลัตช์ผงแม่เหล็กอาจตกตะกอนหรือจับตัวเป็นก้อน ทำให้การทำงานไม่เป็นเส้นตรงเท่าที่ควร คุณสามารถลองใช้วิธี "การกระตุ้นอนุภาคแม่เหล็ก" โดยไม่ต้องเจาะทะลุฟิล์ม เดินเครื่องด้วยความเร็วต่ำในรอบเดินเบา ใช้กระแสไฟประมาณ 50% ของกระแสไฟที่กำหนด และเดินเครื่องเป็นเวลา 10-15 นาที หากไม่ได้ผล ให้เปลี่ยนผงแม่เหล็กหรือชุดคลัตช์ทั้งหมด

2. การตั้งค่าพารามิเตอร์ PID

สำหรับระบบควบคุมแรงดึงแบบวงปิด ความไม่ตรงกันของพารามิเตอร์ PID เป็นสาเหตุทั่วไปของการผันผวนของแรงดึง ขั้นตอนการแก้ไขปัญหาที่แนะนำ:

• ขั้นแรก กำหนดอัตราส่วน (P) เป็น 10-20% และกำหนดค่าอินทิกรัล (I) และอนุพันธ์ (D) เป็น 0

• ค่อยๆ เพิ่มค่า P จนกระทั่งการแกว่งตัวมีขนาดเล็ก จากนั้นลดค่า P ลงจนถึงค่าวิกฤตที่การแกว่งตัวหายไป

• เพิ่มค่า I เริ่มปรับลดลงจาก 5 วินาที และดำเนินการต่อไปจนกว่าข้อผิดพลาดคงที่หายไป แต่ไม่มีการโอเวอร์ชูต

• โดยทั่วไปค่า D จะถูกตั้งไว้ที่ 1/8 ถึง 1/4 ของค่า I ซึ่งใช้เพื่อลดการรบกวนที่เกิดขึ้นอย่างรวดเร็ว

หมายเหตุ: ความเร็วในการตอบสนองของระบบคลัตช์ผงแม่เหล็กนั้นช้ากว่าระบบเซอร์โวมาก ดังนั้นค่า P จึงไม่ควรสูงเกินไป

3. ระยะเวลาในการเร่งความเร็วและลดความเร็ว

การเพิ่มแรงตึงอย่างฉับพลันขณะเริ่มต้นและการผ่อนคลายอย่างฉับพลันขณะหยุด มักส่งผลให้เวลาในการเร่งความเร็วและลดความเร็วไม่สอดคล้องกัน และการตอบสนองของตัวควบคุมไม่ตรงกัน ขอแนะนำให้ตั้งเวลาเร่งความเร็วไว้ที่ 3-5 วินาที เวลาลดความเร็วที่ 4-6 วินาที และสำหรับรุ่นความเร็วสูง สามารถขยายเวลาได้ถึง 15-30 วินาที

4. การตั้งค่าความตึงของเรียว

เมื่อเส้นผ่านศูนย์กลางการม้วนเพิ่มขึ้น แรงดึงควรค่อยๆ ลดลง (ค่าสัมประสิทธิ์การเรียวโดยทั่วไปอยู่ที่ 20%-40%) มิเช่นนั้น ชั้นนอกจะบีบอัดชั้นใน ทำให้เกิดรอยย่นคล้าย "แกนดอกเบญจมาศ"

5. กระบวนการแก้ไขข้อผิดพลาดเชิงปฏิบัติสี่ขั้นตอน

ขั้นตอนที่หนึ่ง: การทดสอบโดยไม่มีโหลด

อย่าร้อยริบบิ้น ปล่อยให้แกนหมุนของตัวดึงริบบิ้นหมุนโดยไม่ใช้งาน และสังเกตว่าการตอบสนองของแรงตึงคงที่หรือไม่ หากยังคงผันผวน แสดงว่าปัญหาอยู่ที่เซ็นเซอร์หรือส่วนประกอบผงแม่เหล็ก

ขั้นตอนที่ 2: การทดสอบการทะลุทะลวงของฟิล์มความเร็วต่ำ

ใส่เศษโลหะลงในสายพานลำเลียงและเดินเครื่องด้วยความเร็วต่ำ 20-30 เมตร/นาที โดยตั้งค่าแรงดึงเริ่มต้นไว้ที่ 60% ของค่าปกติ

ขั้นตอนที่ 3: ปรับแต่งรายละเอียดทีละรายการ

เปลี่ยนตัวแปรทีละตัว สังเกตผลกระทบ แล้วจึงดำเนินการในขั้นตอนต่อไป:

ปรากฏการณ์ปรับทิศทาง
ทรงตัวได้ดีที่ความเร็วต่ำ สั่นคลอนที่ความเร็วสูงเพิ่มระยะเวลาการเร่งความเร็วและการลดความเร็วบนทางลาด
มันยับย่นตั้งแต่เริ่มแรกเลยเพิ่มแรงดึงเริ่มต้น (1.2 เท่าของแรงดึงขณะใช้งาน โดยคงไว้เป็นเวลา 0.5-1 วินาที)
ความผันผวนเป็นระยะระหว่างการใช้งานตรวจสอบความขนานของลูกกลิ้งกดหรือตลับลูกปืน
ม้วนให้หลวมด้านนอกและม้วนให้แน่นด้านในเพิ่มค่าสัมประสิทธิ์แรงดึงเรียว (5%→10-15%)

ขั้นตอนที่ 4: แยกออกเป็นส่วนๆ

หากยังไม่สามารถระบุแหล่งที่มาของปัญหาได้ ให้แยกการควบคุมการปล่อยหรือการกรอถอยหลังทีละส่วนเพื่อตรวจสอบว่าความผันผวนมาจากที่ใด หรืออีกทางเลือกหนึ่ง ให้ลองสลับคลัตช์ผงแม่เหล็กที่สงสัยว่ามีปัญหาด้วยชิ้นส่วนอะไหล่ปกติเพื่อค้นหาข้อบกพร่องของฮาร์ดแวร์ได้อย่างรวดเร็ว

How to debug and resolve unstable tension in ribbon slitting machines?

6. ปัจจัยด้านอารมณ์ความรู้สึกที่มักถูกมองข้าม

• คุณภาพริบบิ้นไม่ดีหากม้วนกระดาษเดิมเป็นแบบ "ม้วนกล้วย" (ปลายด้านหนึ่งแน่น อีกด้านหลวม) เครื่องใดๆ ก็ไม่สามารถปรับให้เข้าที่ได้อย่างถูกต้อง แนะนำให้เปลี่ยนม้วนกระดาษทั้งม้วนเพื่อทดสอบและแก้ไขปัญหา

• สัญญาณรบกวนจากไฟฟ้าสถิตระหว่างการอบแห้งในฤดูหนาว แถบคาร์บอนมีแนวโน้มที่จะเกิดไฟฟ้าสถิต ทำให้เกิดแรงผลักระหว่างชั้นและปลายแผ่นไม่เรียบ สามารถใช้พัดลมไอออนหรือการเพิ่มความชื้น (ความชื้น 40%-60%) เพื่อบรรเทาปัญหานี้ได้

• การเปลี่ยนแปลงข้อกำหนดของวัสดุอย่างกะทันหันเมื่อความกว้างของริบบิ้นลดลงครึ่งหนึ่ง ค่าความตึงก็ต้องลดลงครึ่งหนึ่งด้วยเช่นกัน ไม่สามารถใช้ค่าพารามิเตอร์ก่อนหน้านี้ได้อย่างไม่เลือกปฏิบัติ

• การเสียรูปของแกนกลาง: การเสียรูปของท่อกระดาษหรือแกนพลาสติกอาจทำให้เกิดการกระเด้งเป็นระยะระหว่างการม้วน ก่อนนำขึ้นรถขนส่ง ให้ตรวจสอบเส้นผ่านศูนย์กลางด้านในและด้านนอกของแกนม้วน ชิ้นส่วนที่เสียรูปอย่างรุนแรงควรทิ้งไป

7. ข้อแนะนำในการบำรุงรักษาเชิงป้องกัน

แทนที่จะรอให้ปัญหาได้รับการแก้ไข ควรจัดตั้งกลไกการบำรุงรักษาอย่างสม่ำเสมอจะดีกว่า:

• ในแต่ละกะ:ทำความสะอาดผงหมึกที่ติดอยู่บนพื้นผิวของลูกกลิ้งนำทางและลูกกลิ้งลอย และตรวจสอบสภาพของใบมีด

• รายสัปดาห์:ตรวจสอบการสึกหรอของผ้าเบรก การรั่วไหลของวงจรลม และระยะห่างของลูกปืน

• รายไตรมาส:ปรับเทียบจุดศูนย์ของเซ็นเซอร์วัดแรงดึง ตรวจสอบแหวนซีลของเพลาขยาย และปรับเทียบความขนานของลูกกลิ้งนำทาง

• ทุก ๆ หกเดือน: เปลี่ยนผงแม่เหล็กในคลัตช์ (ขึ้นอยู่กับระยะเวลาการใช้งาน)

ความตึงที่ไม่คงที่นั้นไม่ค่อยเกิดจากสาเหตุเดียว มักเป็นผลมาจากการสึกหรอทางกล การเสื่อมสภาพทางไฟฟ้า และการตั้งค่ากระบวนการต่างๆ ร่วมกัน การปฏิบัติตามลำดับ "จากยากไปง่าย" นั้น พารามิเตอร์หลังจากการปรับแต่ละครั้งจะถูกบันทึกไว้เพื่อสร้างเป็นบันทึกการบำรุงรักษาของเครื่องจักร เมื่อทำเช่นนี้จนเป็นนิสัยแล้ว ปัญหาความตึงส่วนใหญ่สามารถแก้ไขได้ภายใน 30 นาที หากวิธีการทั่วไปทั้งหมดล้มเหลวและอุปกรณ์ใช้งานมานานกว่า 8 ปี หรือเคยเกิดอุบัติเหตุร้ายแรง ก็ยังไม่สายเกินไปที่จะติดต่อผู้ผลิตอุปกรณ์