ความสำคัญของการควบคุมแรงดึง

โซลูชันระบบควบคุมแรงดึง

มองไปรอบๆ ตัวคุณ ผลิตภัณฑ์จำนวนมากที่คุณเห็นและใช้นั้นผลิตขึ้นโดยใช้ระบบควบคุมแรงดึงบางประเภท ตั้งแต่บรรจุภัณฑ์ซีเรียลในตอนเช้าไปจนถึงฉลากบนขวดน้ำ ทุกที่ที่คุณไปมีวัสดุที่ต้องอาศัยการควบคุมแรงตึงที่แม่นยำในกระบวนการผลิต บริษัทต่างๆ ทั่วโลกทราบดีว่าการควบคุมแรงตึงที่เหมาะสมเป็นคุณลักษณะ "สร้างหรือทำลาย" ของกระบวนการผลิตเหล่านี้ แต่ทำไม? การควบคุมแรงตึงคืออะไร และเหตุใดจึงมีความสำคัญในการผลิต
ก่อนที่เราจะเจาะลึกการควบคุมความตึงเครียดเราควรทำความเข้าใจก่อนว่าความตึงเครียดคืออะไร แรงดึงคือแรงหรือแรงตึงที่กระทำต่อวัสดุซึ่งทำให้วัสดุยืดตัวไปในทิศทางของแรงที่กระทำ ในการผลิต สิ่งนี้มักจะเริ่มต้นเมื่อวัตถุดิบถูกดึงเข้าสู่กระบวนการโดยจุดกระบวนการขั้นปลายน้ำ เราให้คำจำกัดความของแรงดึงว่าเป็นแรงบิดที่ส่งไปยังศูนย์กลางของลูกกลิ้ง หารด้วยรัศมีของลูกกลิ้ง แรงดึง = แรงบิด/รัศมี (T=TQ/R) เมื่อแรงดึงสูงเกินไป ความตึงที่ไม่เหมาะสมอาจทำให้วัสดุยืดออกและทำลายรูปร่างของม้วน หรือแม้กระทั่งสร้างความเสียหายให้กับม้วนหากแรงดึงเกินกำลังรับแรงเฉือนของวัสดุ ในทางกลับกัน ความตึงที่มากเกินไปอาจทำให้ผลิตภัณฑ์สุดท้ายของคุณเสียหายได้ ความตึงที่ไม่เพียงพออาจทำให้ล้อม้วนเก็บยืดหรือย้อย ส่งผลให้ผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปมีคุณภาพต่ำในที่สุด

สมการความตึงเครียด

เพื่อให้เข้าใจถึงการควบคุมแรงตึง เราต้องเข้าใจว่า "ใย" คืออะไร คำนี้หมายถึงวัสดุใดๆ ที่ลำเลียงอย่างต่อเนื่องจากม้วนกระดาษ พลาสติก ฟิล์ม เส้นใย สิ่งทอ เคเบิล หรือโลหะ การควบคุมความตึงคือการรักษาความตึงที่ต้องการบนเว็บตามที่วัสดุต้องการ ซึ่งหมายความว่าจะมีการวัดและรักษาความตึงไว้ที่จุดกำหนดที่ต้องการ เพื่อให้รางทำงานได้อย่างราบรื่นตลอดกระบวนการผลิต โดยทั่วไปแล้วแรงดึงจะวัดโดยใช้ระบบการวัดแบบอิมพีเรียลเป็นปอนด์ต่อนิ้วเชิงเส้น (PLI) หรือหน่วยเมตริกเป็นนิวตันต่อเซนติเมตร (N/cm)
การควบคุมความตึงที่เหมาะสมได้รับการออกแบบมาเพื่อให้ควบคุมความตึงของรางได้อย่างแม่นยำ ดังนั้นจึงควรได้รับการควบคุมอย่างระมัดระวังและรักษาให้อยู่ในระดับต่ำสุดตลอดกระบวนการ หลักการทั่วไปคือใช้ความตึงเครียดให้น้อยที่สุดเพื่อผลิตผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายคุณภาพสูงที่คุณต้องการ หากใช้แรงตึงไม่ถูกต้องตลอดกระบวนการ อาจส่งผลให้เกิดรอยยับ ใยขาด และผลลัพธ์ของกระบวนการที่ไม่ดี เช่น การแทรกสลับ (การตัด) นอกเกจ (การพิมพ์) ความหนาของสีเคลือบไม่สอดคล้องกัน (การเคลือบ) ความแปรผันของความยาว (การเคลือบลามิเนต) ) การม้วนงอของวัสดุในระหว่างกระบวนการเคลือบ และข้อบกพร่องในการม้วน (การยืด การติดดาว ฯลฯ) และอื่นๆ อีกมากมาย
ผู้ผลิตจำเป็นต้องตอบสนองความต้องการที่เพิ่มขึ้นเพื่อผลิตผลิตภัณฑ์ที่มีคุณภาพอย่างมีประสิทธิภาพมากที่สุด สิ่งนี้นำไปสู่ความต้องการสายการผลิตที่ดีขึ้น ประสิทธิภาพสูงขึ้น และคุณภาพสูงขึ้น ไม่ว่ากระบวนการจะเป็นการแปลง การหั่น การพิมพ์ การเคลือบ หรือกระบวนการอื่นใด แต่ละกระบวนการมีสิ่งหนึ่งที่เหมือนกัน นั่นคือ การควบคุมแรงตึงที่เหมาะสมส่งผลให้ได้การผลิตคุณภาพสูงและคุ้มต้นทุน

แผนภูมิการควบคุมความตึงแบบแมนนวล

มีสองวิธีหลักในการควบคุมความตึง แบบแมนนวลหรือแบบอัตโนมัติ ในกรณีของการควบคุมแบบแมนนวล ผู้ปฏิบัติงานจำเป็นต้องให้ความสนใจและปรากฏตัวเสมอเพื่อจัดการและปรับความเร็วและแรงบิดตลอดกระบวนการ ในการควบคุมอัตโนมัติ ผู้ปฏิบัติงานจำเป็นต้องป้อนข้อมูลระหว่างการตั้งค่าเริ่มต้นเท่านั้น เนื่องจากผู้ควบคุมมีหน้าที่รับผิดชอบในการรักษาแรงตึงที่ต้องการตลอดกระบวนการ ซึ่งจะช่วยลดปฏิสัมพันธ์และการพึ่งพาของผู้ปฏิบัติงาน ในผลิตภัณฑ์ควบคุมอัตโนมัติ โดยปกติจะมีระบบสองประเภท ได้แก่ การควบคุมแบบวงรอบเปิดและวงปิด