Mesin stranding bekerja dengan memutar kumparan pembayaran di sekitar sumbu kabel sementara kabel ditarik ke depan dengan kecepatan terkendali. Setiap putaran membungkus kabel masuk secara heliks di sekitar bundel yang sudah dikumpulkan di pelat lay, dan hubungan antara kecepatan tarikan dan kecepatan putaran menentukan panjang lay — nilai yang menentukan apakah konduktor akhir fleksibel, bulat, dan dapat diulang secara elektrik.
Segala sesuatu yang lain pada mesin ada untuk melindungi hubungan tersebut: bahkan tegangan hasil, rotor atau sangkar yang kaku, cetakan penutup yang menentukan titik stranding, dan penarik yang memutar konduktor yang sudah jadi tanpa meregangkannya. Pahami keempat pekerjaan tersebut dan Anda dapat menilai apakah ada mesin stranding yang cocok dengan kabel Anda.
Apa yang Dilakukan Mesin Stranding: Definisi Kerja
Mesin stranding adalah peralatan pembuat kabel yang mengambil dua atau lebih kabel atau inti berinsulasi dari kumparan suplai yang berputar dan meletakkannya ke dalam rakitan heliks dengan panjang peletakan tertentu dan arah peletakan tertentu.
Ini tidak sama dengan tandan. Sekelompok menarik kabel bersama-sama tanpa memutar ke belakang dan membiarkannya menemukan letaknya sendiri. Itu cepat dan murah, dan sangat memadai untuk prospek pendek yang fleksibel. Strander mengontrol heliks dengan sengaja: setiap kabel memiliki posisi yang diketahui, kecepatan putaran yang diketahui, dan arah yang diketahui. Kontrol tersebut adalah alasan mengapa konduktor terdampar menjaga kebulatannya, mengapa pasangan data menjaga simetri listriknya, dan mengapa konduktor kilometer kesepuluh berperilaku sama seperti yang pertama.
Apapun ukuran mesinnya, tugas mekanisnya tidak pernah berubah: memutar suplai, menjaga tegangan tetap merata, menutup kabel pada titik tetap, dan memutar hasilnya tanpa merusaknya. Perbedaan antara jenis mesin hanyalah jawaban yang berbeda terhadap pertanyaan tentang bagaimana memutar suplai tanpa memberi tekanan pada kawat.
Siklus Kerja, Langkah demi Langkah
Siklus berjalan dalam urutan yang tetap, dan setiap tahap membatasi tahap berikutnya. Jika ada tahapan yang tidak stabil, panjang lay akan melayang meskipun kecepatan motor tidak berubah.
- Imbalan dan ketegangan. Kabel meninggalkan kumparan yang terpasang di dalam rotor, busur atau sangkar. Ketegangan ditahan oleh gesekan mekanis, rem pneumatik, atau roller penari, dan dalam praktik yang baik tegangan tersebut tetap berada dalam beberapa persen dari nilai yang ditetapkan dari gelendong penuh hingga gelendong kosong.
- Rotasi. Rotor berputar pada putaran tertentu. Mesin busur tunggal menambahkan satu putaran per putaran. Mesin busur ganda membawa dua kumparan pada sisi berlawanan dari rotor, sehingga satu putaran menambah dua putaran dan keluaran kira-kira dua kali lipat untuk kecepatan yang sama.
- Penutupan. Semua kabel menyatu pada pelat lay atau cetakan penutup di bagian hilir rotor. Jarak antara pemandu terakhir dan titik penutup ini menentukan seberapa bertahap kawat dibengkokkan menjadi heliks, dan oleh karena itu, seberapa banyak konduktor bekerja.
- Pengambilan. Penggulung menarik untaian dengan kecepatan garis dan gulungan memutarnya di bawah tekanan yang terkendali. Traksi biasanya disediakan oleh haul-off dan bukan oleh reel itu sendiri, sehingga diameter reel tidak mengubah lay.
- Memutar ke belakang. Pada mesin putar belakang, setiap gelendong juga berputar pada porosnya sendiri dengan arah yang berlawanan. Hal ini menghilangkan sebagian besar torsi yang disebabkan oleh aksi stranding pada setiap kabel, yang membuat pasangan terisolasi dan konduktor fleksibel halus tidak melawan setelah meninggalkan cetakan.
Aritmatika yang mengikatnya pendek. Panjang lay dalam milimeter sama dengan kecepatan saluran dalam mm per menit dibagi dengan putaran per menit, dan putaran per menit sama dengan rpm rotor dikalikan dengan jumlah busur. Mesin busur ganda 1250 pada 600 rpm menghasilkan 1200 putaran per menit; pada 60 m/mnt, atau 60.000 mm/mnt, yang menghasilkan panjang lay 50 mm. Ubah salah satu angka dan tata letaknya akan berubah — itulah sebabnya peningkatan kecepatan saat start-up adalah sumber umum dari bagian yang lunak atau tidak rata.
Panjang Lay, Arah Lay dan Putaran Belakang: Parameter Yang Penting
Hanya segelintir pengaturan yang benar-benar mengubah konduktor, dan mereka berinteraksi. Menyesuaikan satu tanpa memperhatikan yang lain adalah awal mula sebagian besar masalah terdampar.
| Parameter | Apa yang dikontrolnya | Catatan praktis |
|---|---|---|
| Panjang berbaring | Jarak yang ditempuh kabel selama satu putaran penuh | Lay pendek menambah fleksibilitas dan umur lelah; long lay menurunkan loss dan crosstalk pada kabel data |
| Arah berbaring | Apakah heliks berjalan ke kiri (S) atau ke kanan (Z) | Arah peletakan yang berlawanan pada lapisan yang berurutan menjaga konduktor agar tidak terpuntir dan membantu terminasi |
| Rasio putaran belakang | Berapa banyak putaran balik yang diterima setiap gelendong | Terlalu sedikit meninggalkan sisa torsi; terlalu banyak dapat melonggarkan untaian di dalam cetakan |
| Kecepatan rotor | Berputar per menit, maka dihasilkan pada kecepatan saluran tertentu | Dibatasi oleh massa gelendong, kualitas angin dan bantalan, bukan oleh penggeraknya |
| Kecepatan garis | Kecepatan tarikan melalui mesin | Dikombinasikan dengan rpm, ia mendefinisikan lay; landai harus dikoordinasikan dengan rotor |
| Ketegangan akibat pembayaran | Posisi kawat di dalam untaian | Ketegangan yang tidak merata menyebabkan sangkar burung, variasi diameter, dan penonjolan inti |
| Faktor pengisian dan ukuran cetakan | Seberapa erat kabel-kabel tersebut dimasukkan ke dalam penampang melintang | Konduktor yang dipadatkan biasanya berukuran sekitar 0,9; cetakan yang terlalu besar membuat untaiannya lepas |
Cara Kerja Jenis Mesin Stranding Utama
Jenis mesin mengikuti tiga pertanyaan: seberapa besar konduktornya, seberapa fleksibel konduktornya, dan berapa banyak output yang Anda perlukan. Prinsip kerjanya sama pada semuanya; hanya cara kumparan dibawa yang berubah.
Stranders busur ganda: dua putaran per putaran
Dalam mesin busur ganda, kumparan berada di dalam rotor berbentuk busur. Setiap setengah putaran busur membawa satu kumparan di sekitar sumbu kabel, sehingga satu putaran penuh menghasilkan dua putaran. Itulah sebabnya mesin ini mendominasi konduktor sedang dan halus yang mengutamakan keluaran: strander busur ganda 1250 dapat mencapai tingkat putaran yang sangat tinggi sekaligus menjaga jalur kawat tetap lembut. Keuntungannya adalah haluan harus diseimbangkan dengan tepat, karena pada kecepatan tinggi setiap ketidakseimbangan akan langsung terlihat sebagai variasi panjang dan riak tegangan.
1250 Mesin Double Bow Stranding untuk Produksi Inti Kabel Strander busur ganda 1250 memutar konduktor dan serat menjadi inti kabel, menghasilkan dua putaran per putaran dengan tegangan seimbang untuk kabel sedang dan halus. Lihat Produk → Strander pasangan putar belakang: dibuat untuk data dan inti fleksibel
Strander pasangan putar balik memutar balik setiap kumparan melawan arah rotor utama. Oleh karena itu, masing-masing inti berinsulasi mencapai titik penutupan hampir tanpa torsi tersimpan, yang paling penting untuk kabel LAN dan data, kabel lengan robot, dan kabel rantai tarik. Versi horizontal dan vertikal ada karena tata letak toko dan jalur kabel menentukan mana yang cocok: mesin horizontal cocok untuk lepas landas yang panjang dan lurus, sementara rangka vertikal menghemat ruang lantai dan menangani inti yang ringan dan halus. Atur rasio putaran belakang secara salah dan pasangan akan terbuka setelah dadu atau berputar kembali dalam proses selanjutnya.
Mesin Stranding Pasangan Putar Belakang Horizontal/Vertikal untuk Kabel Data Mesin pembayaran putaran balik dan putaran berpasangan untuk inti kabel data berinsulasi; counter-rotation mengurangi torsi yang disimpan sebelum ditutup, mendukung pekerjaan Cat-5/6 dan HDMI 2.1. Lihat Produk → Penghancur planet: banyak kumparan, tegangan minimal
Sebuah planetary strander membawa kumparannya dalam sangkar besar yang berputar secara keseluruhan, sehingga setiap kumparan mempertahankan orientasi tetap relatif terhadap kabel. Jalur kawatnya panjang dan lembut, itulah yang dibutuhkan oleh konduktor daya besar, konduktor berbentuk sektor, dan rakitan kawat baja atau aluminium. Mesin ini lebih lambat dari pada bow strander, tetapi dapat menangani kumparan yang berat, penampang yang besar, dan bahan yang tidak tahan terhadap pembengkokan yang tajam. Ini juga merupakan pilihan umum ketika untaian harus tetap tidak terganggu secara metalurgi.
Mesin Stranding Tipe Planetary untuk Kabel Presisi Kompleks Strander planet dengan kumparan yang dipasang di sangkar untuk jalur kawat yang lembut, cocok untuk konduktor daya besar dan kabel presisi kompleks yang memerlukan simetri geometris dan torsi sisa yang rendah. Lihat Produk → Kantilever single strander dan triple stranders mengisi celah di kedua ujung rentang. Strander tunggal kantilever kompak dan mudah dipasang, sehingga cocok untuk jangka pendek dan pergantian yang sering. Triple strander melakukan tiga operasi puntiran dalam satu lintasan melalui mesin, yang merupakan cara praktis untuk membuat konduktor yang rapat dan kompak tanpa menjalankan kabel melalui tiga jalur terpisah.
Prinsip kerja di balik semua ini dijelaskan lebih mendalam di sini panduan komprehensif untuk mesin cable stranding , termasuk bagaimana lay length berinteraksi dengan setiap rangkaian mesin.
Ketika Parameter Kerja Menjadi Salah
Kebanyakan kesalahan terdampar dapat ditelusuri ke salah satu dari lima penyebab, dan gejalanya biasanya mengarah langsung pada penyebabnya.
- sangkar burung, jika kabel terbuka antara dadu dan pengambilan, hampir selalu berarti tegangan pembayaran tidak merata atau salah satu gelendong terseret.
- Bagian yang longgar atau lunak pada konduktor yang baik biasanya berasal dari speed ramp saat start-up atau dari bobbin yang sudah habis dan kehilangan tegangan.
- Panjang lay yang tidak rata di sepanjang gulungan menunjuk pada slip penggulung, sabuk pengangkut yang aus, atau ketegangan pengambil yang meningkat saat gulungan terisi.
- Konduktor terlepas setelah mati menunjukkan terlalu sedikit putaran ke belakang, atau arah berbaring yang berlawanan dengan lapisan berikutnya.
- Kabel yang diratakan atau ditandai adalah masalah cetakan: cetakan penutup yang terlalu rapat, pemandu yang sobek, atau jalur kawat yang membengkok terlalu tajam di dekat rotor.
Mencocokkan Mesin dengan Kabel yang Anda Buat
Prinsip yang sama menghasilkan mesin yang sangat berbeda tergantung pada kabelnya. Ini adalah bagian yang patut diperiksa terhadap daftar produk Anda sendiri sebelum Anda menentukan apa pun.
| Kabel atau konduktor | Konfigurasi tipikal | Mengapa cocok |
|---|---|---|
| Lengan robot dan kabel rantai tarik | Strander pasangan putar belakang, lay pendek, rasio putaran punggung tinggi | Inti fleksibel memerlukan sisa torsi yang rendah agar dapat bertahan dalam jutaan siklus pembengkokan |
| LAN dan kabel data | Strander pasangan putar belakang dengan toleransi peletakan yang ketat | Geometri pasangan harus tetap stabil atau crosstalk dan penyimpangan impedansi |
| Kabel otomotif dan EV | Strander busur ganda dengan cetakan pemadatan | Output tinggi pada penampang sedang, diameter konsisten untuk insulasi |
| Konduktor sektor kabel listrik | Strander planet dengan sangkar besar | Kumparan yang berat dan penampang yang besar membutuhkan jalur kawat yang panjang dan lembut |
Pertanyaan yang Sering Diajukan
Apa perbedaan antara terdampar dan berkelompok?
Stranding mengontrol panjang peletakan dan arah peletakan dengan sengaja, sehingga geometri konduktor ditentukan dan dapat diulang. Pengelompokan memungkinkan kabel mengambil posisi acaknya sendiri tanpa memutar ke belakang, yang lebih cepat dan lebih murah tetapi memberikan konduktor yang tidak terlalu bulat dan kurang dapat diprediksi.
Bagaimana cara menghitung panjang lay?
Bagilah kecepatan garis dengan putaran per menit. Karena mesin busur ganda menambahkan dua putaran per putaran, putaran efektif per menitnya adalah dua kali putaran rotor — ingatlah faktor tersebut sebelum Anda membandingkan dua mesin di atas kertas.
Mengapa konduktor yang terdampar terlepas setelah meninggalkan dadu?
Kabel masih menyimpan torsi dari aksi puntiran. Putaran ke belakang menghilangkan sebagian besarnya. Jika untaian terbuka atau muncul kembali, tingkatkan rasio putaran ke belakang secara bertahap dan periksa arah peletakan lapisan berikutnya.
Bisakah satu mesin stranding menangani konduktor yang kaku dan fleksibel?
Hanya dalam batasan. Mesin back-twist dapat bekerja dengan baik, namun rasio panjang lay dan back twist yang Anda perlukan untuk kabel fleksibel sangat berbeda dengan konduktor daya kompak. Dalam praktiknya, sebagian besar pabrik membagi pekerjaan antara strander pasangan pelintir belakang dan mesin busur atau planet daripada berkompromi pada salah satunya.
Prinsip kerja mesin stranding tidak pernah berubah: memutar suplai, menjaga tegangan tetap, menutup kabel pada titik yang diketahui, dan menarik hasilnya dengan kecepatan yang memperbaiki lay. Yang berubah adalah cara kumparan dibawa, dan keputusan desain tunggal tersebut menentukan ukuran konduktor, bahan, dan tingkat fleksibilitas yang dapat dilayani oleh mesin. Cocokkan keputusan tersebut dengan daftar kabel Anda terlebih dahulu, dan pengaturan parameter menjadi masalah penyetelan rutin, bukan hanya dugaan.
Newtopp telah membangun peralatan kabel sejak tahun 2004, mencakup jalur ekstrusi, stranding, dan taping dari satu basis manufaktur, yang membantu ketika konduktor harus berjalan dari stranding ke proses berikutnya tanpa ada toleransi yang berpindah antar pemasok.
