Предотвратяване на деформация внамотка на въздушна намоткасе свежда до контролиране на три неща наведнъж: напрежението на телта по време на навиване, метода на свързване, използван за задържане на витките заедно, и как намотката се освобождава от дорника - get any wrong and aнамотка без бобинигуби формата си в момента, в който се извади от формата.
За разлика от бобина-навитите намотки, които разчитат на постоянна пластмасова или керамична основа за структурна опора, само-носещите въздушни намотки трябва да генерират своя собствена твърдост, обикновено чрез само-свързващ се проводник, активиран от топлина или разтворител по време на процеса на навиване.
По-долу ще разберем защо се получава пружинно връщане, математиката на напрежението зад него и техниките за свързване и дорник, които поддържат бобината кръгла и твърда дълго след като напусне машината.
I. Защо бобините без бобини губят формата си след навиване?
Въздушната намотка няма постоянна структурна опора, така че в момента, в който напрежението на намотката се освободи, естествената еластичност на жицата дърпа намотката обратно към нейната размотана форма - феномен, известен като пружинно връщане.
а. какво причинява пружиниране
Всеки проводник има някаква еластична памет; когато е огънат около дорник под напрежение, част от тази деформация е еластична (временна), а не пластична (постоянна), и еластичната част се опитва да се обърне, след като дорникът бъде отстранен.
b. защо това е по-лошо за самоносещите-намотки, отколкото намотките с калерчета
A намотка на калерчетоникога не се налага да се бори с пружинирането, защото самото калерче държи формата постоянно; намотката без бобина няма на какво друго да разчита, така че процесът на навиване и свързване трябва да извърши цялата структурна работа, която иначе би осигурила бобината.
II. Колко сила трябва да устои бобината, за да остане кръгла?
Напрежението при навиване създава остатъчно обръчно напрежение в готовата намотка - същата сила, която помогна за оформянето й по време на навиването, е и силата, която се опитва да я отвори отново след това.
Формула за напрежение на обръча:
σ = F / A
където:
σ= остатъчно обръчно напрежение в жицата (N/mm², еквивалентно на MPa)
F= напрежение на проводника, приложено по време на навиване (N)
A= напречна{1}} площ на сечението на проводника (mm²), изчислена като A=π × (d/2)²
Работен пример:за тел с диаметър 0,5 mm, навит при 2N напрежение:
A=π × (0,25)² ≈ 0,196 mm²
σ = 2 / 0.196 ≈ 10,2 N/mm² (MPa)
а. какво ви казва това число
Това остатъчно напрежение е това, което свързващите фуги между витките трябва да устоят, за да предпазят намотката от пружиниране отворена - методът на свързване трябва да издържи на приблизително толкова голямо напрежение на единица площ, поради което силата на свързване и напрежението на намотката трябва да се съпоставят, а не да се избират независимо.
b. защо по-високото напрежение не винаги е по-добро
Увеличаването на напрежението подобрява плътността и консистенцията на намотката, но също така повишава остатъчното напрежение, което връзката трябва да преодолее - прекалено високото напрежение без съответно силен метод на свързване всъщност увеличава риска от деформация, а не обратното.
III. Какви методи на залепване поддържат самоподдържащата се{1}}намотка твърда?
Самосвързващата се тел- е покрита с вторичен слой, в допълнение към стандартната емайлова изолация, която активира и слепва съседни навивки заедно, когато се задейства от топлина, разтворител или ток.
| Метод на свързване | Как се активира | Най-добро за |
|---|---|---|
| Топлинно{0}}активиращ се-самосвързващ проводник | Горещ въздух или навиване-на фурна | Въздушни-намотки с общо предназначение |
| Свързване,-активирано с разтворител | Разтворител, приложен по време/след навиване | Намотки, чувствителни към излагане на топлина |
| Текущо-активирано свързване | Токът, преминаващ през проводник, генерира вътрешна топлина | Големи{0}}производствени линии |
| Външно импрегниране с лак | Намотка, потопена или покрита след навиване | Намотки, нуждаещи се от допълнителна механична якост |
а. защо методът на активиране влияе върху риска от деформация
Активираният от топлина- и ток-свързващ предпазител се завърта, докато намотката е все още върху дорника и е под напрежение, блокирайки формата на навитата преди пружиниране има шанс да възникне - свързването след изваждане на намотката от дорника е много по-малко ефективно за предотвратяване на загуба на форма.
b. защо облигационното покритие е толкова важно, колкото силата на облигацията
Намотка със силно свързване само в няколко контактни точки все още може да се деформира между свързаните зони, така че равномерното активиране в цялата намотка - не само силното свързване при изолирани навивки - е това, което всъщност предотвратява деформацията.
IV. Как конструкцията на дорника влияе върху деформацията на бобината?
Дорникът, върху който е навита намотката, влияе пряко както върху точността на навиване, така и върху това колко чисто готовата намотка се освобождава без изкривяване.
а. материал на дорника и повърхностно покритие
Дорник с гладка повърхност с ниско -триене (често с покритие или полирана) позволява на завършената намотка да се изплъзне чисто, докато грапав или заострен дорник може да издърпа и изкриви формата на намотката по време на освобождаване.
b. диаметър на дорника и пружинна компенсация
Тъй като намотката ще пружинира малко по-голяма от диаметъра на дорника, след като бъде освободена, дорниците често се оразмеряват малко по-малки по отношение на целевия завършен диаметър на намотката, за да се компенсира това предвидимо еластично възстановяване.
V. Кои възможности на машината са най-важни за навиване без бобини?
Производството на постоянни самоподдържащи се -намотки зависи в голяма степен от способността на машината за навиване да контролира прецизно напрежението и, където е приложимо, да интегрира активирането на свързване в самия цикъл на навиване.
| Възможност на машината | Защо има значение за въздушните намотки |
|---|---|
| Контрол на опън-затворен контур | Поддържа остатъчното напрежение постоянен от завой до завой, като избягва неравномерното пружиниране |
| Интегрирана станция за свързване на топлина/ток | Активира само{0}}свързващия проводник, докато бобината все още е върху дорника |
| Програмируеми завои и контрол на височината | Осигурява равномерна плътност на намотката през бобината |
| Прецизно индексиране на дорника | Поддържа чисто, повтарящо се освобождаване на бобината |
а. защо постоянството на опън има повече значение тук, отколкото при навиването на калерчето
При бобини-навити намотки, калерчето абсорбира незначителни несъответствия на опън, без да се засяга крайната форма; при навиване без бобина всяка промяна на напрежението директно се превръща в неравномерно остатъчно напрежение и непостоянно пружиниращо връщане през намотката.
VI. Коя машина KIOXIA поддържа надеждно производство на въздушна намотка?
Постоянното производство на самоподдържащи се бобини зависи от прецизността на опън и контрола на процеса, работещи заедно, а не само от скоростта на суровото навиване.
Платформите за прецизно навиване на KIOXIA Light Ring Equipment Group са изградени със затворен{0}}контрол на опъна, който се изисква при производството на рулони без бобини, което спомага за запазването на предвидимото остатъчно напрежение във всяка бобина в производствен цикъл.
За производители, работещи със самозалепваща се тел-и стегнати{1}}допуски за задържане на формата, работа директно с опитенпроизводител на машини за навиване на бобинина настройките на опън и изборът на дорник често е това, което разделя постоянно кръглата намотка от тази, склонна към деформация след освобождаване.
