細線巻線において閉ループ張力制御が重要な理由-

ワイヤー張力制御これは、きれいで一貫性のあるコイルと、切れ目、隙間、不均一な層が多いコイルを分ける唯一の最大の要因です -。約 0.1 mm 未満の細いワイヤの場合、誤差の許容範囲は 1 ニュートンの数分の一で測定されます。

A 閉ループ張力制御-システムは実際のワイヤー張力を継続的に測定し、ブレーキ、モーター、またはダンサーの腕の張力制御単に一定の力を加えて条件が変わらないことを願う開ループ システムとは異なり、リアルタイムで安定した状態を維持する機構を備えています。{0}

これが、すべての深刻な理由です精密巻線機のために作られたマイクロコイル巻線機アプリケーション - センサー コイル、医療機器コイル、小型変圧器 - は、何らかの形式のクローズドループ フィードバック システム-受動的機械式テンショナーではなく。

以下では、これらのシステムがどのように機能するか、細線により張力制御が交渉不可能になる理由、{0}}機器を業者から調達する際に注意すべき点について詳しく説明します。コイル巻線機メーカー.

I. ワイヤー張力制御とは何ですか?またそれが重要な理由は何ですか?

ワイヤ張力制御とは、ワイヤがスプールからボビンに送られるときにワイヤにかかる引っ張り力を一定に保つために巻線機が使用するメカニズムを指します。小さな張力の変動でさえコイルの欠陥として直接現れるため、これは重要です。

ａ．テンションが高すぎると何が起こるか

過剰な張力によりワイヤが伸びたり細くなったり、細いゲージの場合はワイヤの破断点を完全に超えて、巻線中に切れが発生してコイルが破損し、生産時間が無駄になる可能性があります。{0}

b.テンションが低すぎるとどうなるか

張力が不十分な場合、ワイヤの配線が緩くなり、巻き間に隙間が生じ、層が不均一になり、コイルが品質検査時に電気的および機械的仕様に合格しません。

II.開ループ張力制御と閉ループ張力制御-の違いは何ですか?

開ループ システムは固定制動力を適用し、条件が一定に保たれることを前提とします。一方、閉ループ システムは実際の張力を継続的に測定し、スプール直径の変化、速度変動、ワイヤの弾性を補正するためにリアルタイムで出力を調整します。{0}{1}}

ａ．スプール直径の変更が重要な理由

ワイヤがほどけてスプール直径が縮小すると、一定の張力を維持するために必要なトルクが継続的に変化します。-これを追跡して自動的に修正できるのは閉ループ システムだけです。-

b.この区別が細線にとって重要な理由

細いワイヤには引張余裕が非常に少ないため、開ループ システムに特有の小さな張力ドリフトでも破損を引き起こすことがよくあります。そのため、現代のほとんどすべてのワイヤが精密巻線機標準ゲージを下回るものについては、デフォルトで閉ループ制御が設計されています。{0}

Ⅲ．ダンサーアーム張力制御システムはどのように機能しますか?

ダンサー アームは、ワイヤが通過するスプリング{0}}または空気圧-が負荷されたピボット アームです。張力が増減するとアームの位置が変化し、その位置が制御ループに直接入力されて制動力をリアルタイムで調整します。

ａ．フィードバックループがどのように機能するか

ダンサー アームの位置はセンサー (ポテンショメータまたはエンコーダ) によって読み取られ、目標張力設定値と比較され、その差によってテンショナー - が補正され、フル張力が完了します。クローズドループ フィードバック システム-1秒間に何度も。

b.ダンサーの腕を他のセンシング方法と比較する方法

IV.なぜ細線巻線にはより厳しい張力公差が必要なのでしょうか?

細線の破断力は標準ゲージのワイヤよりも大幅に低いため、許容張力ウィンドウは比例して縮小します -。これは、ワイヤの最大許容張力の式で直接示すことができます。

最大許容ワイヤ張力の計算式:

F_max=σ × A

どこ：

F_max= ワイヤーが安全に耐えられる最大張力 (N)

σ= 線材の引張強さ (N/mm²) - 焼きなまし銅は通常約 200 N/mm²

A= ワイヤ断面積-（mm²）、A=π × (d/2)² として計算

作業例:直径 d=0.05mm の細い銅線の場合:

A=π × (0.025)² ≈ 0.00196 mm²

F_max=200 × 0.00196 ≈ 0.39 N

ａ．これが実際に何を意味するか

最大安全張力が約 0.39N の場合、使用張力は通常、F_max - のわずか 10～30% に設定されます。これは、実際の動作ウィンドウが 0.1N をはるかに下回ることを意味し、開ループ システムが確実に保持するにはマージンが狭すぎます。-

b.なぜこれがワイヤゲージでスケールされるのか

- 断面積は直径の 2 乗に比例するため、ワイヤの直径を半分に切断すると、安全張力は元の - の約 4 分の 1 に減少します。これがまさにその理由です。マイクロコイル巻線機アプリケーションでは、ゲージが細かくなるにつれて、徐々に厳密な閉ループ制御が必要になります。{0}

V. 閉ループ張力制御の実際の生産上の利点は何ですか?{1}

閉ループ張力制御は、破損を防ぐだけでなく、歩留まり、コイルの一貫性、無人生産サイクルを実行する能力を直接的に向上させます。{0}

ａ．ワイヤーの断線とスクラップをどのように減らすか

閉ループ システムは、スプールの直径と速度の変化を継続的に修正することにより、巻取りサイクル全体を通じて張力を安全な動作ウィンドウ内に維持し、開ループ セットアップと比較して破損に関連するスクラップを大幅に削減します。{{1}{1}{2}{2}}

b.コイル間の一貫性をどのように改善するか

一貫した張力により、一貫したターン間隔と層の密着性が生まれ、生産バッチ全体でのインダクタンスと抵抗の値がより予測可能になります。-これは、センサーや医療用コイルのアプリケーションにとって重要な要件です。

VI.張力制御機能を備えた機械を購入する場合、何に注意する必要がありますか?

「張力制御」を宣伝しているすべてのマシンが実際に閉ループ設計を使用しているわけではないため、購入する前に感知方式と応答速度を確認する価値があります。{0}コイル巻線機メーカー.

ａ．サプライヤーに尋ねるべき質問

テンショナーが閉ループであるか開ループであるか、どのような検出方法が使用されているか（ダンサー アーム、ロードセル、またはフィードバック付き磁性粉体ブレーキ）、システムが検証されているワイヤ ゲージ範囲を確認します。{0}{1}

b.ワイヤーが細くなるほどこれが重要になる理由

標準ゲージのワイヤの場合、適切に調整された開ループ テンショナが適切である可能性があります-。-、ただし、細-細ワイヤの場合、閉ループ制御は特別な機能ではなく、継続的な断線を回避するための機能要件です。-

VII.真の閉ループ張力制御を提供するキオクシア機械はどれですか?{1}

キオクシア ライトリング機器グループは、張力制御を直接システムに組み込んでいます。精密巻線機これをアドオンとして扱うのではなく、プラットフォームに適用します。{0}これは、細いワイヤーを扱う場合に最も重要です。

のKXFM-0721は、細かく精密な巻線用途に適した閉ループ張力フィードバックを備えており、センサー コイル、小型変圧器、および古い機器では断線が常に問題となっているその他の作業に最適です。{0}}

大規模に同じ張力の一貫性を必要とする大量生産の場合、{0}KX-9800精度を犠牲にすることなく、この閉ループ制御を複数のスピンドル設定全体に拡張します。{0}{1}

信頼性の高いワインディングマシーンの購入をお考えの場合、または関連するご質問がございましたら、お気軽にお問い合わせください。弊社の専門家にお問い合わせください;無料の相談サービスを提供しています。

あなたは次のことに興味があるかもしれません:

コイル巻線機の進化: 1900 年代から現在まで

コイリングマシンはどのように動作するのですか?

コイル巻線機でよくある問題は何ですか?

効率的なトロイダルトランスを設計する方法