A huzalextruder egy olyan ipari berendezés, amely megolvasztja a műanyag- vagy gumikeveréket, és egy fémvezető körül lévő szerszámon keresztül kényszeríti azt, így a huzalt egy folyamatos, egyenletes szigetelőrétegbe burkolja. Ez egy magos gép egy nagyobb huzalhúzó üzemben, amely egy huzalhúzó géppel, egy lágyítógéppel és befejező berendezéssel, például egy automatikus kábeltekercselő géppel dolgozik. Ha rézhuzal gyártósort épít vagy korszerűsít, akkor az extruder csavar átmérőjét, a vonal sebességét és a szerszám kialakítását a célhuzalmérethez, a kimeneti célhoz és a szigetelőanyaghoz kell igazítania, nem csak a legnagyobb elérhető gépet kell megvásárolnia.
01 Mi az a huzalextruder gép és hogyan működik
Egy huzalextruder gép, amelyet néha kábelextrudáló vonalnak neveznek, szilárd műanyag pelleteket, például PVC-t, PE-t, XLPE-t vagy nejlont vesz fel, felmelegíti egy sor szabályozott hőmérsékletű zónán, és az olvadt anyagot egy mozgó csupasz huzalt körülvevő keresztfejű szerszámon nyomja át. Az eredmény egy folyamatos szigetelt vezeték vagy kábelmag, amely egyenletes, szabályozott sebességgel jön le a vonalról.
A folyamat papíron egyszerűnek hangzik, de a gép egyszerre több munkát végez. Egyenletesen meg kell olvasztania a műanyagot, stabil hőmérsékleten kell tartania az olvadékot, hogy ne romoljon le, pontos nyomást kell fenntartani, hogy a szigetelés falvastagsága egyenletes maradjon, és szinkronizálnia kell a huzalelőtolási sebességet az extrudálási kimenettel, hogy a bevonat ne legyen túl vastag, túl vékony vagy egyenetlen a kerület mentén.
A huzalextruder gép fő alkotóelemei
- Garat és etetőrendszer: Műanyag pelleteket vagy keveréket tölt be a hordóba, néha vákuum adagolóval nedvességérzékeny anyagokhoz.
- Hordó és csavar: A gép szíve. A csavar egy fűtött hordóban forog, elnyírja és megolvasztja a műanyagot, miközben előrehalad. A csavar hosszának és átmérőjének aránya, amelyet általában L/D-ként írnak le, jellemzően 20:1 és 30:1 között mozog huzalbevonat alkalmazásakor.
- Fűtési és hűtési zónák: Általában 3-6 zóna a henger mentén, mindegyik független hőmérséklet-szabályozással, plusz egy vágófej zóna.
- Keresztbe kell menni és meghalni: Ahol az olvadt műanyag találkozik a csupasz huzallal, és körülötte szigetelőréteget képez.
- Hűtőtálca: Hosszú víztartály, amely közvetlenül a szerszám után megszilárdítja a bevonatot.
- Capstan és vegye fel: A kész huzalt szabályozott, állandó sebességgel áthúzza a zsinóron, és feltekeri egy orsóra.
Miért a szigetelés vastagságának szabályozása a legnehezebb?
A legtöbb vásárló azt feltételezi, hogy a drótextruder működtetésének legnehezebb része a műanyag egyenletes megolvadása. A gyakorlatban a nehezebb probléma a falvastagság tűréshatáron belüli tartása hosszú gyártási sorozatok során. A szigetelés vastagságát általában egy lézermikrométerrel ellenőrzik, amelyet közvetlenül a hűtővályú után szerelnek fel, és az élő leolvasást visszaadják az extruder csavarsebesség-szabályozójába. Ha a leolvasott érték a tűréshatáron kívül esik, a vezérlőrendszer automatikusan felfelé vagy lefelé tolja a csavar fordulatszámát a kompenzáció érdekében, anélkül, hogy megállítaná a vonalat.
A nemzeti és nemzetközi kábelszabványok általában meghatározzák a minimális átlagos falvastagságot és a minimális pontvastagságot bárhol a kerület körül, így az a gép, amely jó átlagos leolvasást produkál, de az egyik oldalán vékony foltok vannak, továbbra is meghiúsítja az ellenőrzést. Ez az oka annak, hogy a szerszám központosítása és az olvadék egyenletessége a keresztfejen éppúgy fontos, mint az átlagos kimeneti sebesség.
Vákuumos méretezés és méretszabályozás
Nagyobb átmérőjű kábelek esetén sok huzalextruder gépsor közvetlenül a szerszám után vákuumméretező tartályt ad hozzá, amely negatív nyomást használva ráhúzza a még puha szigetelést egy kalibrált méretező hüvelyre, mielőtt az elérné a fő hűtővályút. Ezáltal a külső átmérő kerek és konzisztens marad, ami számít az alsó csatlakozó illeszkedésénél és a köpeny alkalmazásánál. A finom huzalvonalak általában kihagyják ezt a lépést, mivel a felületi feszültség önmagában elegendő ahhoz, hogy a vékony bevonatokat nagy sebességgel lekerekítsék.
02 A huzalextruder gépek fő típusai
Nem minden huzalextruder gépet ugyanúgy építenek fel. A megfelelő típus a huzal átmérőjétől, a szigetelőanyagtól és a szükséges kimeneti sebességtől függ.
Egycsavaros extruder
A vezeték- és kábelszigetelés leggyakoribb konfigurációja. Jó PVC, PE és általános célú vegyületekhez. Egyszerűen karbantartható és széles körben elérhető.
Kétcsavaros extruder
Erősebb keverést igénylő vegyületekhez, például töltött vagy égésgátló anyagokhoz használják. Nagyobb áteresztőképesség, de magasabb költség és bonyolultabb karbantartás.
Tandem extrudáló sor
Két extruder, amelyek egy keresztfejet táplálnak, gyakran használják habburkolatú kábelszigetelésre, például koaxiális kábelre, ahol a habosított magnak szilárd külső burkolatra van szüksége.
Függőleges extruder
Úgy van elhelyezve, hogy a szerszámot felülről vagy alulról táplálja, nagyon finom huzalokhoz hasznos, ahol a gravitációs központosítás javítja a koncentrikusságot.
Méretezés csavarátmérő szerint
A huzalextruder gépeket általában a milliméterben megadott csavarátmérőjük alapján nevezik el, például 45 mm-es extruder vagy 65 mm-es extruder. Általános iránymutatásként a kisebb csavarátmérők a finomhuzalokhoz és a műszerkábelekhez, míg a nagyobb átmérők a tápkábelekhez és a nehezebb épülethuzalokhoz valók.
| Csavar átmérője | Tipikus vezetéktartomány | Tipikus kimenet | Gyakori használati eset |
| 35-45 mm | 0,1-1,5 mm-es vezető | 15-40 kg óránként | Finom vezeték, csatlakozó vezeték, érzékelő kábel |
| 50-65 mm | 1,0-4,0 mm-es vezető | 40-100 kg óránként | Építőhuzal, autókábel |
| 70-90 mm | 3,0-10 mm-es vezető | 100-250 kg óránként | Tápkábel, vezérlőkábel |
| 100 mm és felette | 8 mm felett vagy többmagos | 250 kg óránként és feljebb | Nehéz tápkábel, védővezetékek |
Ezek az adatok az anyagtól, a csavar kialakításától és a vonalsebességtől függően változnak, ezért inkább kiindulási referenciaként, semmint rögzített szabályként kell őket kezelni. A projekthez extrudálógép-rajzot ajánló szállítónak meg kell erősítenie a tényleges teljesítményt az adott vegyület és a célhuzalméret alapján.
Az extruder típusának megfelelő szigetelőanyag
A csigás konfiguráción túl az extruder típusának meg kell felelnie a feldolgozott vegyület kémiájának is, mivel a különböző anyagok nagyon eltérően viselkednek, amikor elérik az olvadáspontot.
- PVC vegyületek: Viszonylag elnéző, mérsékelt olvadékhőmérséklet, jól illeszkedik a szabványos egycsigás gépekhez, általános célú csavarral.
- Polietilén és térhálósított polietilén: Szigorúbb hőmérséklet-szabályozást igényel, és XLPE esetén egy későbbi térhálósító csövet vagy vulkanizáló szakaszt, ha vegyi vagy peroxid térhálósítást alkalmaznak.
- Gumi és EPR vegyületek: Gyakran hideg betáplálású gumiextrudereken dolgozzák fel rövidebb L/D aránnyal, mivel a gumikeverékeket előre összekeverik, és nem szabad túlhevíteni a hordóban, mielőtt elérné a szerszámot.
- Nylon és egyéb műszaki műanyagok: Pontos nedvességszabályozást igényel az extrudálás előtt, mivel ezek az anyagok felszívják a környezeti nedvességet, és ha nem szárítják meg először, buborékolnak vagy lebomlanak.
Egy adott keverékhez nem megfelelő extrudertípus kiválasztása az egyik leggyakoribb és legdrágább hiba az új üzembeállításoknál, mivel egy csavar vagy henger utólagos felszerelése a telepítés után sokkal költségesebb, mint a megfelelő konfiguráció megadása az extrudálógép eredeti rajzvizsgálata során.
03 Huzalextruder gép vs huzalhúzó gép teljes üzemben
Az iparban újoncok gyakran összekeverik a huzalextruder gépet és a huzalhúzó gépet. Ez két különböző lépés, és a különbség megértése a leggyorsabb módja egy működő huzalhúzó üzem megtervezésének.
- Huzalhúzó gép: Csökkenti a fémrúd vagy huzal átmérőjét azáltal, hogy egy sor szerszámon keresztül húzza, mindegyik kissé kisebb, mint az előző. Ez egy hidegalakítási, mechanikai folyamat, amely nem jár olvadással.
- Huzal extruder gép: A már meghúzott vezeték köré műanyag vagy gumi bevonatot visz fel. Ez egy termikus, kémiai folyamat, amelyben a műanyagot olvasztják meg és alakítják át, nem a fémet.
Más szóval, a rajz formálja a fémet, az extrudálás bevonja a fémet. Egy komplett huzalhúzó üzem jellemzően mindkét folyamatot egymás után hajtja végre, néha ugyanazon a folyamatos vonalon, néha pedig különálló állomásokként, amelyeket közbenső tároló köt össze.
A huzalhúzó üzem tipikus áramlása
- Nyers rúd adagolása, általában 8 mm-es rézrúd vagy alumínium rúd rúdmalomból.
- Huzalhúzás több szerszámon keresztül a célátmérő eléréséhez.
- Soron belüli huzallágyítás a húzott huzal lágyítására és a vezetőképesség helyreállítására.
- Extrudálásos bevonat huzalextruder gépen a szigetelés felhordásához.
- Hűtés és szárítás vizes vályúban és légtörlőben.
- Sodrás vagy sodrás huzalsodró gépen, ha több szálra van szükség.
- Tekercselés és csomagolás automata kábeltekercselő gépen.
Egyes kisebb műhelyek csak egy szakaszt futtatnak, előre meghúzott huzalt vásárolnak, és csak az extrudálási lépést végzik, míg a nagyobb integrált gyárak a teljes láncot futtatják a rézrúdgyártó gépek kimenetétől a kész, csomagolt kábeltekercsekig.
Személyzet és alapterület minden szakaszhoz
A huzalhúzó üzem tervezése nem csak gépi döntés, hanem létszám- és helyhatározat is. A rajzgépeknek általában a legkisebb alapterületre van szükségük teljesítményegységenként, de előnyt jelent egy tapasztalt kezelő, aki hang és tapintás alapján tudja megítélni a szerszám kopását. Az extrudáló sorok a legtöbb alapterületet foglalják el a hűtővályú hossza miatt, gyakran 15-30 métert, és általában egy kezelőre van szükség soronként, valamint egy megosztott minőségellenőrre, aki több soron keresztül ellenőrzi a méreteket és a nyomtatási minőséget. Az olyan befejező berendezések, mint a tekercselők és a csavarógépek, a helyes beállítás után gyakran könnyebb felügyelet mellett működhetnek, mivel a legtöbb modern egység nagyrészt automatikusan működik, miután felcsavarták és elindították.
A sok kis és közepes méretű üzem által használt hozzávetőleges kiindulási pont egy operátor minden 1-2 húzógéphez, egy kezelő extrudálósoronként, és egy megosztott kezelő, amely két-három simítógépet fed le, a műszak hossza és az automatizálási szint alapján felfelé vagy lefelé állítható.
04 Rézhuzal extrudáló gép és rézhuzal gyártás
Vezetőképessége és alakíthatósága miatt a réz a vezetékek és kábelek domináns vezetőanyaga. A rézhuzal-extrudáló gép egyszerűen egy huzalextruder, amelyet kifejezetten rézvezetők bevonására állítottak be, és amelyek hővezető képességük és felületi jellemzőik miatt másként viselkednek, mint az alumínium vagy az acél.
Amikor a rézhuzal áthalad a keresztfejen, annak hőmérséklete és felületi állapota közvetlenül befolyásolja, hogy a műanyag milyen jól tapad hozzá. A rézhuzalgyártó gép beállítása általában három dologra figyel.
Előmelegítés
A rézvezetőket gyakran előmelegítik, mielőtt belépnének a szerszámba, így a műanyag nem hűl le túl gyorsan és nem veszíti el a tapadást, különösen vastagabb vezetékeken.
Felületi tisztaság
A réz felületén maradt kenőanyag-maradványok rossz tapadást vagy látható hibákat okozhatnak a szigetelőrétegben.
Vonalsebesség illesztés
A hajtótengely sebességét tökéletesen szinkronizálni kell az extruder teljesítményével, hogy a bevonat vastagsága a teljes hosszon a tűréshatáron belül maradjon.
Egy jól konfigurált rézhuzalgyártó gépsor általában 200 és 1200 méter/perc közötti sebességgel halad finom huzal esetén, míg a nehezebb tápkábelek lassabban, gyakran 20 és 150 méter/perc között, mivel az extrudernek több időre van szüksége a vastagabb szigetelőfal lerakásához.
Tapadás és excentricitás vizsgálata
Szinte minden rézhuzal-extrudáló gépsoron két minőségellenőrzést alkalmaznak a bevonat megfelelő elvégzésének ellenőrzésére. Az első egy tapadási teszt, ahol a szigetelés egy szakaszát lecsupaszítják, és megmérik a rézről való leváláshoz szükséges erőt, vagy egyszerűbb műhelyi változatban kézzel ellenőrizve, hogy a műanyag nem csúszik lazán a vezető mentén. A második egy excentricitás-ellenőrzés, egy nagyítással megtekintett keresztmetszetű minta felhasználásával, hogy megbizonyosodjon arról, hogy a szigetelőfal a vezető mentén végig azonos vastagságú, nem pedig az egyik oldalon vastagabb. Egy jól hangolt rézhuzalgyártó gépnek a legtöbb általános célú huzalfajtánál körülbelül 10 százalékos eltérésen belül kell tartania az excentricitást a kerület körül.
Vágószerszám és hegy kiválasztása rézhez
A keresztfejben található szerszám és hegy pár szabályozza a végső külső átmérőt és azt, hogy a műanyag milyen jól illeszkedik a rézvezető körül. Egy általános elrendezésben valamivel nagyobb hegyet használnak a csupasz vezeték feszességének megvezetésére, míg a szerszám nyílása beállítja a végső külső profilt, a csúcs és a szerszám közötti rés pedig a használt vegyület adott lehúzási arányához van kalibrálva. Ennek a lehúzási aránynak a meghibásodása az egyik leggyakrabban előforduló oka az inkonzisztens teljesítménynek a rézhuzal-extrudáló gépeken, mivel a túl agresszív lehúzás elvékonyítja és gyengíti a bevonatot, míg a túl kevés lehúzás a felületet fénytelenné és gyengén tapadja.
05 Mi az a CCA vezeték és miért fontos az extrudálás?
Gyakori kérdés a vásárlók részéről, hogy mi az a CCA huzal, és hogy ez megváltoztatja-e az extrudáló vezeték felállítását. A CCA a rézbevonatú alumínium rövidítése. Ez egy alumínium magból készült vezető, amelynek külseje körül vékony rézréteg van kötve, általában folyamatos öntési és hengerlési eljárással a húzás előtt.
A CCA vezeték célja a költség- és súlycsökkentés. Az alumínium könnyebb és olcsóbb, mint a réz, míg a rézburkolat a vezetőnek rézszerű felületet ad a forrasztáshoz, a csatlakozókkal való kompatibilitást és az ésszerű vezetőképességet, bár a CCA vezetőképessége alacsonyabb, mint a tömör rézé, jellemzően 20-40 százalékos IACS, míg a tömör réz közel 100 százaléka.
Miért változtatja meg a CCA az extrudálási beállításokat?
- A CCA huzal puhább, és hajlamosabb a megnyúlásra vagy elszakadásra nagy zsinórfeszesség mellett, ezért a feszítőtengely feszültségét csökkenteni kell a tömör rézvezetékekhez képest.
- Az alumínium mag eltérő hőtágulási tulajdonságokkal rendelkezik, ezért a szerszám előtti előmelegítési hőmérsékletet gyakran módosítani kell, hogy elkerüljük a rézhéj és az alumínium mag közötti delaminációt.
- A CCA-t széles körben használják koaxiális kábelekben, patch vezetékekben, hangszóró vezetékekben és olcsóbb adatkábelekben, ahol a súly és a költségmegtakarítás többet jelent, mint a maximális vezetőképesség.
Hogyan készül a CCA vezeték valójában
A CCA huzal fogalmának megértése azt is jelenti, hogy a rézburkolat felhordásának módját még a rajzolás megkezdése előtt megérteni. A legtöbb CCA rudat úgy állítják elő, hogy alumínium tuskót helyeznek egy rézcsőbe, majd hő és nyomás kombinációját alkalmazzák, néha galvanizálási lépéssel, hogy a két fémet kohászatilag szilárd kompozit rúddá kössék össze. Ezt a kompozit rudat ezután lehúzzák ugyanazon a típusú huzalhúzó gépen keresztül, amelyet tömör rézhez használnak, és a réz/alumínium arány nagyjából állandó marad, ahogy a teljes átmérő zsugorodik, mivel mindkét réteg azonos sebességgel húzódik le.
A tipikus kereskedelemben kapható CCA-huzal a teljes vezeték tömegének körülbelül 10–40 százalékát teszi ki, és a 10–15 százalék a legelterjedtebb tartomány a költségérzékeny adatok és a koaxiális kábel alkalmazások esetében. Az extrudáláshoz CCA-huzalt beszerző vásárlóknak mindig meg kell erősíteniük ezt az arányt, mivel a vékonyabb rézréteg tovább csökkenti a költségeket, de a vezetőképességet és a forraszthatóságot is észrevehetőbben csökkenti.
06 Lágyítógép, In Line Wire Heatning és Healing Tin
Miután egy huzalt több szerszámon keresztül lehúztak, kemény lesz és törékennyé válik, mert a hideg megmunkálás megfeszíti a fémszemcsés szerkezetet. Egy lágyítógép újra felmelegíti a huzalt anélkül, hogy megolvadna, hogy enyhítse a belső feszültséget, és helyreállítsa a puhaságot és a vezetőképességet, mielőtt a huzal extrudálásra vagy sodrásra kerülne.
Soron belüli huzallágyítás versus szakaszos lágyítás
A modern huzalhúzó üzemekben két általános megközelítést alkalmaznak.
| módszer | Hogyan működik | A legjobb |
| Soron belüli huzallágyítás | A huzal közvetlenül a húzás után halad át egy elektromos ellenállási lágyítón, amely másodpercek alatt felmelegszik, miközben folyamatosan mozog a gépen. | Nagy sebességű folyamatos vonalak, finom és közepes vezetékek, kisebb alapterület |
| Szakaszos lágyítás | A kész tekercseket vagy orsókat kemencébe vagy kemencébe töltik, és meghatározott ideig melegítik, majd hagyják kihűlni. | Nagyobb átmérőjű huzal, rúd, vagy amikor lassabb, egyenletesebb áztatásra van szükség |
Izzító ónbevonatú huzal
Az ón izzítása a huzal izzításának folyamatára utal, amely már rendelkezik ónbevonattal, vagy azt fogja kapni, vagy egyes üzemekben ónozott rézhuzal előállításához használt kombinált ónozási és izzítósorokra utal. Az ónbevonat javítja a korrózióállóságot és a forraszthatóságot, és gyakori a tengeri kábelezésben, az autók kábelezésében és a készülékkábeleknél. Ónozott huzal izzításánál a hőmérséklet szabályozása kritikus fontosságú, mert a túl magas hőmérséklet befolyásolhatja az ónréteg megjelenését és kötődését, míg a túl alacsony hőmérséklet nem lágyítja meg teljesen az alatta lévő rezet.
Gőzzel végzett izzítás az elektromos ellenállásos hőkezeléssel szemben
A legtöbb huzalhúzó üzemben két általános lágyítógép-konstrukció található. Az elektromos ellenállási lágyítók az áramot közvetlenül a mozgó vezetéken keresztül vezetik át az érintkezőtárcsák vagy egy higany- vagy vízfürdő között, hőt termelve magában a fémben, ami gyors és energiahatékony a vezetékes vezetékek nagy sebességű izzítására. A gőz- vagy gáztüzelésű szakaszos lágyítók ehelyett a tekercses huzalt hővel veszik körül egy zárt kamrában, amely lassabb, de nagyon egyenletes, alacsony feszültségű eredményeket produkál a teljes tekercsben, gyakran előnyben részesítik a nagyobb átmérőjű huzal vagy rúd esetében, ahol enyhébb áztatásra van szükség.
Az energiafogyasztás valódi tényező a kettő közötti választásban. A jól hangolt rézhuzalgyártó gépen a soros elektromos ellenállás-hevítés jellemzően észrevehetően kevesebb energiát fogyaszt tonnánként feldolgozott huzalonként, mint egy teljes szakaszos kemenceciklus futtatásához, mivel nem kell felmelegíteni a környező levegőt vagy a kemence tömegét, csak magát a huzalt.
Izzító ónbevonatú huzal in practice
Egy gyártási padlón, ahol ón lágyítási folyamatok zajlanak, a huzal általában folyasztófürdőn, majd olvadt ónfürdőn halad át, majd közvetlenül a hűtő- és törlőállomáson halad át a tekercselés előtt, néha úgy, hogy az izzítási lépést közvetlenül az ónozófürdő előtt kell elhelyezni, így a réz teljesen megpuhul és tiszta, közvetlenül az olvadt ónnal való találkozás előtt. A kombinált izzítási ónvonalak vonalsebessége általában lassabb, mint a sima csupasz réz lágyításnál, mivel az ónfürdő tartózkodási ideje lesz a korlátozó tényező, nem pedig maga az izzítási lépés.
07 SS huzalhúzó gép és huzalhúzó üzem felállítása
Míg a réz és az alumínium uralja az általános huzalokat és kábeleket, a rozsdamentes acélhuzalnak megvan a maga külön eljárása. Az SS-huzalhúzó gép, azaz egy rozsdamentes acélhuzalhúzó gép, sokkal nagyobb húzóerők és keményebb szerszámok kezelésére készült, mint egy rézhuzalhúzó gép, mivel a rozsdamentes acél gyorsan megkeményedik és jobban ellenáll a deformációnak, mint a színesfémek.
Főbb különbségek az ss huzalhúzó gépben
- Nagyobb motorteljesítmény: A rozsdamentes acél lényegesen nagyobb húzóerőt igényel menetenként, mint az azonos átmérőjű réz.
- Volfrámkarbid vagy gyémánt szerszámok: A standard matricák túl gyorsan elhasználódnak a rozsdamentes acélon, ezért a keményebb matricák szabványosak.
- Gyakoribb köztes izzítás: A rozsdamentes acél megmunkálása gyorsabban megkeményedik, ezért több izzítási lépésre van szükség a húzási lépések között, mint a réznél.
- Speciális kenés: A száraz szappanos kenőanyagok vagy a rozsdamentes acélhoz készült speciális nedves kenőanyagok csökkentik a szerszámkopást és a felületi hibákat.
Huzalhúzó üzem elrendezésének tervezése
Függetlenül attól, hogy az üzem rezet, alumíniumot vagy rozsdamentes acélt kezel, a fizikai elrendezés általában ugyanazt a logikát követi, az anyagot egy irányba mozgatja a nyers rúdtól a kész, csomagolt termékig, hogy elkerülje a visszalépést és csökkentse a kezelés során keletkező károkat.
- Rúdtároló és kifizetőhely a bejárat közelében a targonca könnyű eléréséhez.
- Sorban elhelyezett húzógépek, gyakran több huzalhúzó gépegység, amelyek párhuzamosan futnak különböző huzalméretekhez.
- Az izzítógép közvetlenül a húzás után helyezhető el, akár sorban, akár külön állomásként.
- Az extrudáló gépek középen vannak elhelyezve, mivel általában ezek a legmagasabb és legnehezebb berendezések.
- Befejező berendezések, beleértve a huzalcsavaró gépet és az automatikus kábeltekercselő gépet, a csomagolási és szállítási terület közelében elhelyezve.
08 Rézrúd-készítő gép, rúdtól drótig
Mielőtt bármilyen húzás megtörténhetne, egy üzemnek nyers rézrúdra van szüksége, jellemzően 8 mm átmérőjű, ami az ipari szabványos alapanyag méret. Egy rézrúdgyártó gép, amelyet gyakran folyamatos öntő- és hengersornak neveznek, folyamatos eljárással alakítja át a rézkatódot ebből a 8 mm-es rúdból.
Hogyan működik a rézrúdgyártó gép
- A rézkatódot aknás kemencében vagy indukciós kemencében olvasztják meg.
- Az olvadt rezet öntőkerék és övrendszer segítségével folytonos rúdba öntik.
- Az öntött rúd egy sor hengermű állványon halad keresztül, amelyek fokozatosan 8 mm-es rúdra csökkentik.
- A kész rudat lehűtik, megtisztítják, feltekerik, és elküldik a húzóosztálynak, vagy közvetlenül a huzalhúzó üzemeknek értékesítik.
A nagyobb integrált rézhuzalgyártó gépek saját rúdgyártó sorukat üzemeltetik, hogy ellenőrizzék a nyersanyagköltséget és a minőséget, míg a kisebb húzóműhelyek egyszerűen megvásárolják a 8 mm-es rudat egy szállítótól, és a folyamatot a húzási szakaszban kezdik meg. A tipikus rúdgyártó sorok a kemence méretétől és az öntési sebességtől függően 5-12 tonna/óra sebességgel állítanak elő rudat.
09 Automata kábeltekercselő gép és huzalcsavaró gép a befejező sorban
Miután a huzalt meghúzták, lágyították és extrudálták, még kész, eladható termékké kell formázni. Itt jön be egy huzalsodró gép és egy automatikus kábeltekercselő gép.
Huzalcsavaró gép
A huzalsodrógép több egyedi szálat egyesít egyetlen sodrott vagy sodrott vezetővé, javítva a rugalmasságot az azonos teljes keresztmetszetű tömör huzalhoz képest. Az elterjedt konfigurációk közé tartoznak a kötözőgépek az egyszerű sodráshoz, valamint a merev vagy bolygósodrógépek a nagyobb, pontosabb vezetőszerkezetekhez, amelyeket a tápkábelekben használnak.
Automata kábeltekercselő gép
Az automatikus kábeltekercselő gép a kész huzalt tekercsekre vagy tekercsekre tekercseli be meghatározott hosszúságban, automatikusan levágva, megkötve és kidobva minden kész tekercset kézi beavatkozás nélkül. Ez a lépés sokat számít a munkaerőköltség és a konzisztencia szempontjából, mivel a kézi tekercselési folyamat lassú és hajlamos hosszhibákra.
Gyűrűs típusú tekercs
Kompakt gyűrűs tekercseket gyárt, amelyek a vezetékek és a kiskereskedelmi csomagolt kábelek építéséhez használatosak, gyakran automatikus szalagcsomagolással és címkézéssel.
Orsótekercselő
A drótot műanyag vagy fa orsókra tekercseli, amelyeket a vevő visszatekercsel vagy tovább feldolgoz.
Vegye fel és fizesse ki kombináció
Gyakori a nagy sebességű összeszerelősor-beállításokon, két orsó között váltakozva, így a vezetéknek soha nem kell megállnia a tekercsek között.
10 Nagysebességű összeszerelősor építése
A huzal- és kábelgyártásban a nagy sebességű összeszerelősorok a húzási, izzítási, extrudálási és befejező szakaszok összekapcsolását jelentik egyetlen folyamatos, szinkronizált folyamatban, ahelyett, hogy minden gépet külön, leválasztott állomásként működtetnének. Ez csökkenti a kezelési időt, az alapterületet és a munkát, és javítja a konzisztenciát, mivel a vezeték soha nem ül tétlenül a lépések között.
Mitől minősül egy vonal nagy sebességűnek
- A vonalsebesség általában 800 méter/perc feletti finomhuzal-extrudálásnál, és 1500 méter/perc feletti húzási szakasznál finom rézhuzalon.
- Automatikus feszültségszabályozás minden fokozat között, így az egyik állomáson a sebességváltozás nem okoz vezetékszakadást máshol.
- PLC alapú központi vezérlés, amely lehetővé teszi, hogy egy kezelő egyetlen képernyőről figyelje a teljes vonalat ahelyett, hogy minden gépet manuálisan futtatna.
- Non-stop pay off and take up rendszerek, így az orsók cserélhetők anélkül, hogy a teljes zsinórt leállítanák.
11 Extrudálógép rajz olvasása
Mielőtt aláírná a beszerzési rendelést, a legtöbb beszállító extrudálógép-rajzot (más néven extrudergép-rajzot) biztosít, amely bemutatja a berendezés mechanikai elrendezését, méreteit és főbb specifikációs pontjait. A rajz olvasásának ismerete segít abban, hogy a telepítés előtt észlelje az eltéréseket, nem pedig azután.
Mit kell ellenőrizni az extrudálógép rajzán
- Teljes lábnyom: A teljes vonal hossza, szélessége és magassága, beleértve a hűtővályút is, amely gyakran a leghosszabb egy szakasz.
- Csavarátmérő és L/D arány: Megerősíti a gép méretosztályát és az anyag keverési képességét.
- Középmagasság: A vezeték útjának magassága a padlótól, fontos a felfelé és lefelé irányuló berendezésekhez való csatlakozáshoz.
- Motor teljesítmények: A fő hajtómotor, a hajtómotor és a motor teljesítményfelvétele, amelyek megmondják a reális maximális sebességet és teljesítményt.
- Közmű csatlakozási pontok: Elektromos ellátási követelmények, hűtővíz bemeneti és kimeneti nyílások, valamint sűrített levegő csatlakozások, ha van ilyen.
Egy jó extrudergép rajznak meg kell jelölnie a vágófej-csererendszert is, mivel sok üzemnek gyorsan kell a szerszámot váltania a különböző huzalméretek között, és a lassú szerszámcsere közvetlenül csökkenti a napi teljesítményt.
12 Hogyan válasszuk ki a megfelelő huzalextruder gépet
A huzalextruder gép kiválasztásánál a gépet a termékösszetételhez kell igazítani, nem egyszerűen a legmagasabb névleges teljesítményt kell kiválasztani a specifikációs lapon. Itt van egy gyakorlati döntési ellenőrző lista.
- Határozza meg a vezeték mérettartományát. Sorolja fel a legkisebb és legnagyobb vezetékátmérőt, amelyet üzemeltetni szeretne, mivel egyetlen gép ritkán fed le hatékonyan egy rendkívül széles tartományt.
- Erősítse meg szigetelőanyagait. A PVC, PE, XLPE, nejlon és gumikeverékek mindegyike eltérően extrudál, és a csavarnak és a hőmérséklet-szabályozó rendszernek meg kell felelnie az elsődleges anyagnak.
- Számítsa ki valós kimeneti igényét. Váltsa át a havi értékesítési vagy termelési célt kilogrammra óránként, majd adjon hozzá tartalékot az állásidőhöz és az átállásokhoz, ahelyett, hogy a gépet az elméleti maximális teljesítményre méretezi.
- Ellenőrizze az automatizálási szintet a munkatervéhez képest. Egy teljesen automatikus, nagy sebességű összeszerelősor-konfigurációval rendelkező sorhoz kevesebb kezelőre van szükség, de több képzett karbantartó személyzetet igényel.
- Érdeklődjön az értékesítés utáni támogatásról és a pótalkatrészekről. A csavaros és hengeres kopóalkatrészeknek, szerszámkészleteknek és vezérlőrendszer-alkatrészeknek helyben vagy egyértelmű szállítási határidővel elérhetőnek kell lenniük.
- Kérjen próbaüzemet vagy referenciavideót. Egy jó hírű gyártónak késznek kell lennie arra, hogy a tényleges anyag- és vezetékméretet egy bemutató gépen futtatja, mielőtt elkötelezi magát.
Ha főként egy huzalméretet és egy anyagot gyárt, akkor a legjobb költséghatékonyság érdekében válasszon egy erre a tartományra méretezett egycsavaros extrudert. Ha a termékösszetétel gyakran változik, akkor a gyors szerszámcsere-rendszereket és a szélesebb állítható teljesítménytartományt részesítse előnyben a nyers maximális sebességgel szemben.
13 Kulcsspecifikáció-összehasonlító táblázat
Az alábbi táblázat összehasonlítja a tipikus specifikációs tartományokat a szokásos huzalextruder géposztályok között, ami hasznos lehet kiindulási referenciaként az árajánlatok összehasonlításakor.
| Specifikáció | Finom huzal osztály | Épülethuzal osztály | Tápkábel osztály |
| Csavar átmérője | 35-45 mm | 50-65 mm | 70-120 mm |
| L-D arány | 24:1-től 26:1-ig | 25:1-től 28:1-ig | 26:1-től 30:1-ig |
| Vonal sebesség | akár 1200 m/perc | 200-600 m/perc | 20-150 m/perc |
| Fő motor teljesítmény | 15-37 kW | 37-75 kW | 75-200 kW |
| Tipikus szigetelés | PVC, PE, nylon | PVC, XLPE | XLPE, EPR, PE |
| Közös karmester | réz, CCA | réz, alumínium | réz, alumínium |
14 Gyakori problémák és hibaelhárítás
| Probléma | Valószínű oka | Javasolt javítás |
| Egyenetlen falvastagság | A vágószerszám és a csúcs eltolódása vagy instabil vonalsebesség | Helyezze be újra a szerszámot, ellenőrizze a hajtótengely sebességének stabilitását, ellenőrizze a hegy kopását |
| Rossz tapadás a réz és a szigetelés között | Nem megfelelő előmelegítés vagy szennyezett vezetékfelület | Adjon hozzá vagy növelje az előmelegítést, tisztítsa meg a kenőanyag maradékát az extrudálás előtt |
| A huzal elszakad húzás közben | Túlzott ütemterv vagy kopott matricák | Csökkentse a menetenkénti csökkentést, cserélje ki a kopott szerszámokat, ellenőrizze az izzítás minőségét |
| Felületi buborékok vagy lyukak a szigetelésen | Nedvesség a keverékben vagy túlhevült olvadék | Az extrudálás előtt alaposan szárítsa meg az anyagot, kissé csökkentse a hordó hőmérsékletét |
| Inkonzisztens tekercshossz a tekercsen | Hibás hosszszámláló vagy csúszik a tengelykapcsoló | Kalibrálja a hossz-jeladót, ellenőrizze a hajtókar markolatát és kopását |
15 Vezető gyártók, köztük Jiacheng
A huzal- és kábelgépek piaca a beszállítók széles skáláját foglalja magában, a nagy multinacionális berendezések gyártóitól a speciális regionális gyártókig. A komplett huzalhúzó üzemi berendezéseket szállító jól ismert nevek közül, beleértve a huzalextruder gépsorokat, izzítógép-rendszereket és befejező berendezéseket, a Jiacheng az iparágban elismert gyártó rézhuzal-gyártó gépsorok és kapcsolódó húzó- és extrudáló berendezések gyártásában, amelyek célja a kis és közepes méretű huzalgyártók teljes gyártási lánc kiépítése.
Ha összehasonlítja a gyártókat, legyen az Jiacheng vagy bármely más beszállító, ugyanazon gyakorlati kritériumok alapján értékelje őket, amelyeket ebben az útmutatóban korábban tárgyaltunk: bevált referenciák, amelyek a célanyagot és vezetékméretet futtatják, reális átfutási idők, a pótalkatrészek elérhetősége, valamint az üzembe helyezés és a kezelői képzés támogatására való hajlandóság a helyszínen. A papíron kiváló műszaki jellemzőkkel rendelkező gép csak akkor értékes, ha a beszállító a telepítés után biztonsági másolatot tud róla készíteni.
16 Költség és befektetés megtérülése
A költségvetés általában az első kérdés, amelyet belsőleg vetnek fel, amikor egy vállalat úgy dönt, hogy hozzáad vagy frissít egy huzalextruder gépet, és ez egyértelmű választ érdemel, nem pedig homályos tartományt. A tényleges ár nagymértékben függ a csavar átmérőjétől, az automatizálási szinttől és a gyártás országától, de az alábbi költségtényezők szinte mindenhol érvényesek.
| Költséghajtó | Árra gyakorolt hatás | Megjegyzések |
| Csavar és hordó mérete | Magas | A nagyobb átmérőjű gépek többe kerülnek mind az anyag, mind a gyártási idő tekintetében |
| Vezérlési rendszer szintje | Közepestől magasig | PLC érintőképernyővel és adatnaplózással többe kerül, mint az alapvető relévezérlés |
| Vonal sebesség rating | Közepes | Magaser rated speed needs stronger drive motors and cooling capacity |
| Vágófej csererendszer | Alacsonytól közepesig | A gyors csereszerszámok növelik a költségeket, de napi váltási időt takarítanak meg |
| Helyi támogatás és telepítés | Közepes | A helyszíni üzembe helyezés és a képzés növeli a projekt teljes költségét, de csökkenti az indítási kockázatot |
A megtérülési idő becslése
A befektetés megtérülésének becslésének egyszerű módja az, hogy összehasonlítja az extrudálás kiszervezésének vagy az előszigetelt vezeték vásárlásának teljesen terhelt költségeit a folyamat házon belüli működtetésének költségeivel, beleértve a munkaerőt, az áramot, a karbantartást és magát az összetett anyagot. Sok kis- és közepes méretű gyártó úgy találja, hogy egy középkategóriás egycsavaros huzalos extrudergép 18-36 hónapon belül megtérül, ha ésszerű kihasználtsággal, jellemzően a névleges kapacitás 60 százalékával vagy magasabban működik két műszakban. Ha egy gépet jóval ez alatt a kihasználtsági szint alatt üzemeltetünk, például csak napi néhány órát, ez jelentősen meghosszabbítja a megtérülési időt, és azt jelezheti, hogy a kiszervezés még mindig a jobb rövid távú megoldás a mennyiség növekedéséig.
A fogyóeszközökre és a kopóalkatrészekre is érdemes külön költségvetést készíteni, mivel ezek olyan visszatérő költségek, amelyek nem jelennek meg a kezdeti gépajánlaton. A csavarok és hengerek kopása, a szerszámkészletek és a fűtőszalagok a leggyakoribb visszatérő kiadások bármely rézhuzal-extrudáló gépen vagy rézhuzal-gyártó gépen működési élettartama során.
17 Biztonság és megelőző karbantartás
A huzalextruder gép a magas hőmérsékletet, a nagy nyomást és a gyorsan mozgó huzalt egy kompakt munkaterületen egyesíti, így a biztonsági eljárások nem választható extrák, hanem a vonal megfelelő működtetésének részét képezik.
Alapvető biztonsági gyakorlatok
- A vágófej kinyitása vagy szervizelése előtt mindig hagyja teljesen kiürülni és lehűlni a hordót, mivel a nyomás alatt beszorult olvadt műanyag súlyos égési sérüléseket okozhat, ha hirtelen kiengedik.
- Tartsa a védőburkolatokat a hajtóművek, tekercsek és minden forgó felfogó berendezés körül, mivel a nagy sebességgel mozgó vezeték súlyos sérüléseket okozhat az érintkezéskor.
- Biztosítson hőálló kesztyűt és arcvédőt a keresztfej és a hűtővályú belépési pontja közelében, ahol a kezelők gyakran forró berendezések közelében dolgoznak.
- Szereljen fel rendszeres időközönként vészleállító gombokat a vezeték teljes hosszában, ne csak a vezérlőpulton, így bármely kezelő gyorsan leállíthatja a folyamatot, bárhol is áll.
Megelőző karbantartási ütemterv
| Intervallum | Feladat |
| Naponta | Ellenőrizze a fűtőzóna hőmérsékletét, a hűtővíz áramlását, és szemrevételezéssel ellenőrizze, hogy a szerszám nyílásában nincs-e felhalmozódás |
| Hetente | Vizsgálja meg a hordkerék kopását, ellenőrizze a szíj feszességét, tisztítsa meg a pellet adagoló garatot és a szűrőszűrőket |
| Havonta | Ellenőrizze a csavaros hajtómű olajszintjét, ellenőrizze az elektromos érintkezőket és a kábeleket, hogy nem kopott-e, kalibrálja a vastagságmérőt |
| 3-6 havonta | Vizsgálja meg a csavarok és a henger kopását, ellenőrizze a szerszámot és a csúcskészletet kopás vagy kopás szempontjából, ellenőrizze az izzítógép érintkező kerék állapotát |
| Évente | Teljes körű mechanikai ellenőrzés, szükség szerint csapágycsere, vezérlőrendszer firmware és biztonsági rendszer tesztelése |
A következetes karbantartási ütemterv betartása az egyetlen legnagyobb tényező, amely elválasztja a huzalextrudert, amely legalább tizenöt évig megbízhatóan működik, attól, amely üzemelés első néhány évében gyakori, nem tervezett leállást szenved el. A legtöbb nem tervezett leállás egy forgalmas termelési szinten inkább egy kihagyott vagy késleltetett rutinellenőrzésre vezethető vissza, nem pedig egy hirtelen, előre nem látható meghibásodásra.
18 Gyakran Ismételt Kérdések
Mi a különbség a huzalextruder és a fröccsöntő gép között?
Az extruder folytonos profilt, például szigetelést készít egy mozgó huzal körül, míg a fröccsöntés az olvadt műanyagot egy zárt formába lövi, hogy egyedi, különálló alkatrészeket állítson elő. A csavar és a hordó elve hasonló, de a kimeneti folyamat eltérő.
Mire használják leggyakrabban a CCA vezetéket?
A CCA vezetéket gyakran használják koaxiális kábelekben, hangszórókábelekben, patch kábelekben, valamint olcsóbb adat- és jelkábelekben, ahol a kisebb súly és költség fontosabb, mint a tömör réz lehető legnagyobb vezetőképességének elérése.
Milyen gyakran kell egy huzalextruder gépet karbantartani
A napi ellenőrzéseknek ki kell terjedniük a hőmérséklet-stabilitásra, a szerszám állapotára és a hűtővíz áramlására. A csavarok és a hengerek ellenőrzését általában 3-6 havonta ütemezzük az üzemóráktól és az anyag koptatóképességétől függően, a teljes lebontási karbantartást pedig gyakran évente tervezik.
Egy huzalhúzó üzem képes-e kezelni a rezet és a rozsdamentes acélt is
Igen, de általában nem ugyanazokon a gépeken. A rozsdamentes acélhoz nagyobb húzóerővel és keményebb szerszámmal rendelkező SS-huzalhúzó gépre van szükség, így a legtöbb, mindkét fémet működtető üzem külön húzóvonalat vezet még akkor is, ha közös lágyító- vagy befejező berendezéssel rendelkeznek.
Mi az oka annak, hogy a huzalnak speciálisan izzító ónkezelésre van szüksége
Az ónozásra szánt huzal, amelyet tengeri, autóipari vagy egyéb korrózióállóság és könnyebb forrasztás érdekében használnak, gondos izzítást igényel az ónozási folyamat előtt vagy alatt, hogy a réz puha maradjon, miközben az ónréteg tisztán és egyenletesen kötődik.
Mindig jobb a nagyobb vonalsebesség, ha huzalextruder gépet választunk
Nem feltétlenül. A reális gyártási igények felett futó sor költséget és összetettséget jelent, előnyök nélkül, és a nagyon nagy sebesség növeli a minőségi hibák kockázatát is, ha az upstream húzási és lágyítási szakaszok nem tudnak lépést tartani. Igazítsa a vonalsebességet a tényleges kimeneti célhoz, plusz egy ésszerű növekedési rátát.
19 Utolsó elvitel
A huzalextruder gép csak egy láncszem, amely kész huzalt és kábelt készít, egyik oldalon a húzás és a lágyítás, a másik oldalon pedig a csavarás, tekercselés és csomagolás között. Függetlenül attól, hogy egy teljes huzalhúzó üzemet hoz létre egy rézrúd-gyártó géptől, vagy egyszerűen csak egy extrudálási fokozatot ad hozzá egy meglévő művelethez, a legfontosabb döntések a csavarméret és az anyagkapacitás igazítása a tényleges termékösszetételhez, a megfelelő vezetéktípus megtervezése, legyen az tömör réz, CCA vagy rozsdamentes acél, és olyan beszállító kiválasztása, aki támogatja a gépet, miután az elhagyja a gyári értékesítési pontot.

En