Um receptor de fibra é um dispositivo usado para enrolar materiais de fibra produzidos contínuamente (como fibras químicas, fibras de vidro, fibras de carbono, fibras naturais, etc.) por meio de um sistema de transmissão mecânica. Sua função principal é transformar feixes de fibra soltos em enrolamentos de moldagem regular para facilitar o processamento, transporte e armazenamento posteriores. De acordo com as diferentes necessidades do processo, os receptores de fibra podem ser divididos em várias categorias:

- Por condução: mecânica (engrenagem / transmissão de correia), servomotor;

- Por forma de enrolamento: máquina de enrolamento paralelo, máquina de enrolamento cruzado;

- Por grau de automação: tipo de operação manual, semi-automático, totalmente automático inteligente;

- De acordo com o material aplicável: tipo geral (aplicável a múltiplas fibras), tipo especial (por exemplo, receptor específico de fibra de carbono).

Áreas de aplicação do receptor de fibra

Os receptores de fibra são amplamente utilizados nos seguintes cenários:

- Indústria têxtil: enrolamento de fibras sintéticas como poliéster, poliéster, acrílido e outros produtos acabados;

- Fabricação de materiais compostos: enrolamento de fibras de carbono, pré-impregnados de fibra de vidro;

- Produção de tecidos não tecidos: fusão de pulverização de tecidos não tecidos, enrolamento de espinhos não tecidos;

- Processamento de materiais especiais: enrolamento de precisão de fibras de aramide, fibras de polietileno de peso molecular ultra-alto.

Valores essenciais do receptor de fibra

Aumentar a eficiência da produção: alcançar a produção contínua e reduzir a intervenção humana;

- Garantir a qualidade do produto: evitar danos à fibra através do controle preciso da tensão e do ângulo de enrolamento;

Reduzir a intensidade de trabalho: substituir a recolha manual tradicional e reduzir os custos humanos;

- Otimização da logística de armazenamento: a formação padronizada do rolo facilita o empilhamento e o transporte.

Composição estrutural e princípio de funcionamento do receptor de fibra

Análise das principais estruturas mecânicas

Unidade de desrolamento

- Função: carregar o rolo de matéria-prima e liberar a fibra;

- Componentes-chave: eixo de inflação, freio de pó magnético, dispositivo de desvio;

- Parâmetros técnicos: peso máximo de 500kg, velocidade de desrolamento 0-500m / min.

Sistema de controle de tracção e tensão

- Grupo de rolos de tração: composto por rolos de borracha e rolos de aço, a rugosidade da superfície Ra≤0.8μm para garantir a transmissão suave da fibra;

- Sensor de tensão: sensor de deformação, precisão ± 1%;

- Lógica de controle de circuito fechado: ajustar o torque de saída da embreagem de pó magnético em tempo real através do algoritmo PID para manter o valor de tensão definido.

Envolver órgãos executivos

- Dispositivo de retenção de núcleo de rolo: cabeça de expansão pneumática, adaptada a tubos de papel ou plástico com diâmetro interno Φ76-152mm;

- Mecanismo de condução de fios: a velocidade de rotação do cilindro pode chegar a 3000 rpm, o erro do percurso ≤ ± 0,1 mm;

- Medidor de rede de linhagem: resolução de 0,01 mm, com servomotor para controle de deslocamento preciso.

Interface de interação humano-computador

- Especificações de tela táctil: tela táctil colorida de 10 polegadas, suporte a troca de vários idiomas;

- Módulo de configuração de parâmetros: pode armazenar 20 conjuntos de fórmulas de processo, incluindo curvas de tensão, gradientes de velocidade de enrolamento e outros dados;

- Sistema de diagnóstico de alarme: exibição em tempo real do código de falha (E-01 a E-20), orientando a resolução rápida.

Arquitetura do sistema de controle elétrico

- PLC principal: Série Siemens S7-1200 com protocolo de comunicação PROFINET integrado;

- Unidade de accionamento: servo-acionador ASKAWAN S-7, frequência de resposta 2kHz;

- Proteção de segurança: botões de parada de emergência conectados ao circuito de controle, em conformidade com a norma IEC 60204-1;

- Porta de coleta de dados: equipado com interface RS485 / Modbus para suportar o acoplamento do sistema MES.

Especificações de funcionamento e pontos de depuração de um receptor de fibra

Preparação antes da inicialização

Requisitos ambientais

- Temperatura e umidade: temperatura 18-28 ° C, umidade relativa ≤ 65% RH;

- Classe de limpeza: concentração de partículas em suspensão na oficina ≤352000pcs / m³ (norma ISO Classe 8);

- Carregamento do solo: espessura da base de concreto ≥15cm, capacidade de carga ≥800kg / m².

Preparação de matérias-primas

- pré-tratamento do núcleo do rolo: escolha um tubo de papel seco e limpo, desvio do diâmetro externo ≤ ± 0,2 mm;

- Especificações de cola de fita: enrolamento uniforme de cola dupla ao longo da superfície final do tubo de papel, largura de 15 mm, junta sem fendas;

- Método de ligação de tiragem: a adesão fundida a quente é usada, a força de extração é ≥8N / cm.

Princípios de definição de parâmetros críticos

Desenho de gradiente de velocidade de enrolamento

- Segmento de baixa velocidade (0-30%): a velocidade inicial é definida para 30% do valor nominal para evitar o deslizamento inicial;

- Segmento de aceleração (30-70%): elevação linear para a velocidade de trabalho;

Segmento de velocidade constante (70-90%): mantém-se estável até aproximar-se do volume completo;

Segmento de desaceleração (90-100%): desaceleração antecipada para reduzir a vibração de impacto.

Alteração de Sensibilidade

- Espaço de interruptor óptico: dois pares de dispositivos de detecção estão separados de 5mm para garantir o acionamento oportuno das instruções de direção;

- Tempo de atraso de mudança de direção: definido em 0,1-0,3 segundos para evitar o colapso causado pela inércia;

- Aceleração inversa: controle dentro de ± 0,5 g para reduzir o impacto mecânico.

Foco de monitoramento na fase de teste

- Sistema de inspeção: os primeiros 5 rolos de produção contínua devem ser inspecionados completamente, registrando os seguintes indicadores:

- Dureza de enrolamento (tipo A): 65 ± 3 graus;

- Planitude da superfície final: volume de batimento ≤0.5mm;

Consistência de peso: diferença de volume único ≤ ± 0,3%.

- Reconhecimento de som anormal: uso de barras auditivas para determinar o som do rolamento (tsunami de alta frequência), engajamento de engrenagens (som de clique periódico);

- Rota de inspeção de temperatura: medir a cada meia hora a temperatura da caixa do motor, caixa do redutor e placa de radiação do conversor de frequência, não deve exceder a temperatura ambiente + 40 ° C.

Sistema de manutenção para receptores de fibra

Manutenção especial sazonal

Proteção contra altas temperaturas no verão

- Atualização do sistema de refrigeração: instalar o dispositivo de circulação de refrigeração de água na base de refrigeração a ar original, a diferença de temperatura da água de entrada e saída é controlada dentro de 5 ° C;

- Reforma à prova de poeira do gabinete elétrico: adição de membrana impermeável com nanorevestimento, aumento do nível de proteção para IP54;

- Ajuste da viscosidade do lubrificante: Use o óleo de cadeia de alta temperatura ISO VG46, o ponto de inflamação não inferior a 200 ° C.

Iniciação de baixa temperatura de inverno

- Ativação do programa de pré-aquecimento: a superfície do rolo de aquecimento tropical acompanhada pela inicialização antes de 15 ° C ou mais;

- Gestão de lubrificação a baixa temperatura: adição de uma quantidade adequada de lubrificante sólido MoS₂ para melhorar as condições de lubrificação de fronteira;

Prevenção da fragilidade dos materiais: suspender o uso de fibras antigas armazenadas por mais de um ano.

Medidas de proteção durante longos períodos de inatividade

- Tratamento anti-corrosão: pulverize o spray anti-corrosão WD-40, com foco na proteção da superfície nu do metal;

- Proteção contra a umidade elétrica: uma vez por mês, funcionamento contínuo por 2 horas para expulsar a umidade;

- Dispositivo de bloqueio mecânico: fixação de peças móveis ​​com cunhas para evitar danos causados ​​por deslizamento acidental;

- Gerenciamento de registros de arquivos: Crie um registro de inatividade de dispositivos, indicando a data de arquivamento, o responsável e as notas de reinicialização.