Mire a su alrededor y verá que muchos de los productos que ve y utiliza se fabrican utilizando algún tipo desistema de control de tensión. Dondequiera que mire, desde los envases de cereales hasta las etiquetas de las botellas de agua, hay materiales que dependen de un control preciso de la tensión durante la fabricación. Empresas de todo el mundo saben que el control adecuado de la tensión es una característica decisiva en estos procesos de fabricación. ¿pero por qué? ¿Qué es el control de tensión y por qué es tan importante en la fabricación?
Antes de sumergirnos en el control de la tensión, primero debemos entender qué es la tensión. La tensión es la tensión o deformación aplicada a un material que tiende a estirarlo en la dirección de la fuerza aplicada. En la fabricación, esto generalmente comienza con el punto posterior del proceso que introduce el material en el proceso. Definimos tensión como el par aplicado en el centro del rollo dividido por el radio del rollo. Tensión = Torque / Radio (T=TQ/R). Cuando se aplica demasiada tensión, una cantidad incorrecta de tensión puede hacer que el material se alargue y dañe la forma del rollo, e incluso puede romper el rollo si la tensión excede la resistencia al corte del material. Por otro lado, una tensión insuficiente también puede dañar el producto. Una tensión insuficiente puede hacer que los rodillos de rebobinado telescópicos o hundidos, resulten en última instancia en una mala calidad del producto.
Para entender el control de la tensión, necesitamos entender lo que se llama una "red". El término se refiere a cualquier material que se alimenta continuamente desde y/o un rollo, como papel, plástico, película, filamento, textil, cable o metal, etc. El control de tensión es el acto de mantener una tensión deseada en la banda según sea necesario. por la materia. Esto significa que la tensión se mide y se mantiene en el punto de ajuste deseado, lo que permite que la banda funcione sin problemas durante todo el proceso de producción. La tensión generalmente se mide en el sistema de medición imperial (en libras por pulgada lineal (PLI) o en el sistema métrico (en Newtons por centímetro (N/cm).
Adecuadocontrol de tensiónestá diseñado para tener una cantidad precisa de tensión en la red, por lo que el estiramiento se puede controlar cuidadosamente y mantener al mínimo mientras se mantiene la tensión en el nivel deseado durante todo el proceso. La regla general es aplicar la menor tensión posible para producir el producto final de calidad que desea. Si la tensión no se aplica con precisión durante todo el proceso, puede provocar arrugas, roturas de la banda y resultados deficientes del proceso, como entretejido (corte), registro (impresión), espesor de recubrimiento inconsistente (recubrimiento), variaciones de longitud (hoja), curvatura del material durante laminación y defectos de rollo (telescópico, estrellado, etc.), por nombrar algunos.
Los fabricantes están bajo presión para mantenerse al día con la creciente demanda y producir productos de calidad de la manera más eficiente posible. Esto lleva a la necesidad de líneas de producción mejores, de mayor rendimiento y de mayor calidad. Ya sea conversión, corte, impresión, laminación u otros procesos, cada uno de estos procesos tiene una característica en común: el control adecuado de la tensión es la diferencia entre una producción rentable y de alta calidad y discrepancias de producción costosas y de baja calidad, exceso de desechos y frustración por las redes rotas.
Hay dos formas principales de controlar la tensión, manual o automática. Con los controles manuales, el operador necesita atención y presencia constantes para gestionar y ajustar la velocidad y el par durante todo el proceso. Con el control automático, el operador solo necesita ingresar datos durante la configuración inicial, ya que el controlador se encarga de mantener la tensión deseada durante todo el proceso. De este modo, se reducen la interacción y las dependencias del operador. En los productos de control de automatización, generalmente se proporcionan dos tipos de sistemas: control de bucle abierto y control de bucle cerrado.
Sistema de bucle abierto:
En un sistema de circuito abierto, hay tres elementos principales: el controlador, el dispositivo de torsión (freno, embrague o transmisión) y el sensor de retroalimentación. Los sensores de retroalimentación generalmente se centran en proporcionar retroalimentación de referencia del diámetro y el proceso se controla proporcionalmente a la señal del diámetro. Cuando el sensor mide el cambio de diámetro y transmite esta señal al controlador, el controlador ajusta proporcionalmente el par del freno, embrague o transmisión para mantener la tensión.
Sistema de circuito cerrado:
La ventaja de un sistema de circuito cerrado es que monitorea y ajusta continuamente la tensión de la banda para mantenerla en el punto de ajuste deseado, lo que resulta en una precisión del 96-100%. Para un sistema de circuito cerrado, hay cuatro elementos principales: el controlador, el dispositivo de torsión (freno, embrague o transmisión), el dispositivo de medición de tensión (una celda de carga) y la señal de medición. El controlador recibe información directa sobre la medición del material desde una celda de carga o un brazo oscilante. A medida que cambia la tensión, se produce una señal eléctrica que el controlador interpreta en relación con la tensión establecida. Luego, el controlador ajusta el par del dispositivo de salida de par para mantener el punto de ajuste deseado. Así como el control de crucero mantiene su automóvil a una velocidad preestablecida, un sistema de control de tensión de circuito cerrado mantiene la tensión del rollo en una tensión preestablecida.
Entonces, puedes ver que en el mundo del control de la tensión, "lo suficientemente bueno" a menudo ya no es lo suficientemente bueno. El control de la tensión es una parte esencial de cualquier proceso de fabricación de alta calidad, y a menudo distingue la mano de obra "suficientemente buena" de los materiales de mayor calidad y los motores de productividad del producto final. Agregar un sistema de control de tensión automático amplía las capacidades existentes y futuras de su proceso al tiempo que ofrece ventajas clave para usted, sus clientes, sus clientes y otros. Los sistemas de control de tensión de Labirinth están diseñados para ser una solución inmediata para sus máquinas existentes, proporcionando un rápido retorno de la inversión. Ya sea que necesite un sistema de circuito abierto o cerrado, Labirinth lo ayudará a determinarlo y le brindará las ganancias de productividad y rentabilidad que necesita.
Hora de publicación: 08-jun-2023
