Οδηγός μηχανικής διεργασιών · κατασκευή στάτορα
Αυτός ο χαρακτηρισμός έχει σημασία. Δεν χρειάζονται όλοι οι στάτορες αυτόνομη μηχανή διαστολής, και δεν χρησιμοποιούν όλες οι αρχιτεκτονικές περιέλιξης αυτήν την ακολουθία. Η διαστολή είναι συνηθισμένη όπου εισάγονται προ-τυλιγμένα σετ πηνίων από μαγνητικό σύρμα σε πολλαπλά περάσματα. Η λειτουργία μπορεί να εκτελεστεί από έναν αποκλειστικό διαστολέα, μια μηχανή εισαγωγής-διαστολής ή έναν σταθμό διαμόρφωσης με άλλο εμπορικό όνομα.
Οι περιελίξεις τύπου hairpin, οι περιελίξεις συγκεντρωμένης περιέλιξης, οι περιελίξεις με βελόνα και ορισμένες διαδικασίες εισαγωγής ενός περάσματος ακολουθούν διαφορετικές διαδρομές. Αυτό το άρθρο εστιάζει σε εισαγόμενες, κατανεμημένες τυχαίες περιελίξεις — ειδικά προϊόντα των οποίων η ακολουθία φάσης ή στρώματος απαιτεί περισσότερα από ένα περάσματα εισαγωγής.
Πρώτον, τι σημαίνει “διαστολή” σε αυτήν τη διαδικασία
Εδώ, η διαστολή των πηνίων του στάτορα σημαίνει ενέργεια στα άκρα των πηνίων μετά την είσοδο τουλάχιστον μέρους της περιέλιξης στις σχισμές του στάτορα. Ένα εργαλείο εισέρχεται στην περιοχή της κεφαλής περιέλιξης και μετακινεί τα ήδη εισαγόμενα άκρα των πηνίων προς τα έξω, γενικά προς την κατεύθυνση της εξωτερικής διαμέτρου του στάτορα. Ανάλογα με τον εξοπλισμό, μια εξωτερική επιφάνεια μπορεί επίσης να περιορίσει την κίνηση και να βοηθήσει στον έλεγχο του προκύπτοντος σχήματος.
Αυτό είναι πιο στενό από τη διαμόρφωση με την ευρεία έννοια. Η διαστολή σε αυτό το σημείο δεν αποσκοπεί απαραίτητα στον καθορισμό του τελικού ύψους της περιέλιξης των άκρων, του εξωτερικού περιβλήματος, της απόστασης του ρότορα, της θέσης των καλωδίων ή της εμφάνισης. Ο άμεσος πελάτης της είναι συνήθως το επόμενο βήμα παραγωγής.
Προσδιορίστε ποιο πέρασμα εισαγωγής έχει ολοκληρωθεί και πώς φαίνεται η μη φορτωμένη περιέλιξη.
Ορίστε το επόμενο σετ πηνίων, το μονωτικό εξάρτημα, τη φωλιά μεταφοράς ή το εργαλείο που απαιτεί πρόσβαση.
Χρησιμοποιήστε γεωμετρία ειδική για το προϊόν, ελέγχους προστατευμένης ζώνης και μια επιτυχημένη λειτουργία κατάντη.
Η ορολογία μπορεί να είναι συγκεχυμένη. Οι προμηθευτές μπορεί να ονομάζουν μια σχετική λειτουργία διαστολή πηνίου, διεύρυνση, προ-διαμόρφωση, ενδιάμεση διαμόρφωση ή διαμόρφωση άκρου πηνίου. Η ασφαλέστερη προδιαγραφή βασίζεται επομένως στη θέση της διεργασίας και στην κατάσταση απελευθέρωσης — όχι μόνο στο όνομα της μηχανής.
Οι πατέντες που περιγράφουν τη διαστολή της διαμέτρου του πηνίου δείχνουν την υποκείμενη κίνηση καθαρά: το εισαγόμενο άκρο του πηνίου πιέζεται προς τα έξω από το εσωτερικό της περιέλιξης. Ορισμένα σχέδια προσθέτουν έναν εξωτερικό περιοριστή για να ελέγξουν την κίνηση προς τα έξω και να αντισταθμίσουν την τάση των άκρων των πηνίων να επανέλθουν προς την οπή. Άλλα σχέδια χρησιμοποιούν καμπύλες επιφάνειες επαφής ειδικές για το προϊόν και ελεγχόμενο ταξίδι για να μειώσουν τη συγκεντρωμένη πίεση στην περιέλιξη.
Ο πραγματικός λόγος: το πρώτο πηνίο καταλαμβάνει τον χώρο εργασίας του αύριο
Το αντιφατικό σημείο είναι ότι μια επιτυχημένη πρώτη εισαγωγή μπορεί να κάνει τη δεύτερη εισαγωγή πιο δύσκολη.
Πριν από την εισαγωγή, ένα προ-τυλιγμένο σετ πηνίων οργανώνεται στο εργαλείο εισαγωγής. Κατά την εισαγωγή, οι αγωγοί κινούνται από το εργαλείο σε επιλεγμένες σχισμές του στάτορα, ενώ τα άκρα των πηνίων παραμένουν έξω από τη στοίβα λαμαρινών. Μόλις απελευθερωθούν, αυτά τα άκρα των πηνίων δεν είναι ένα άκαμπτο μηχανουργημένο εξάρτημα. Έχουν όγκο, σταυρωτά σημεία, τοπική ακαμψία και ελαστική επαναφορά. Μέρος της κεφαλής περιέλιξης μπορεί να καθίσει προς τα μέσα, στην οπή του στάτορα — τον ίδιο χώρο εργασίας που πρέπει να χρησιμοποιήσει το επόμενο εργαλείο και σετ πηνίων.
Εάν η γραμμή έχει ένα ακόμη πέρασμα εισαγωγής, η διαδικασία έχει τώρα ένα πρόβλημα γεωμετρίας. Οι επόμενες λεπίδες εισαγωγής, οι οδηγοί, η δέσμη αγωγών ή το ενδιάμεσο μονωτικό εξάρτημα απαιτούν καθαρή διαδρομή. Η απαίτηση από την επόμενη λειτουργία να πιέσει τον δρόμο της πέρα από την πρώτη περιέλιξη δεν είναι μια στιβαρή λύση. Μπορεί να εισάγει ξύσιμο, μπλοκάρισμα, μετατόπιση χαρτιού και ανεξέλεγκτη χειροκίνητη διόρθωση.
Μια τυπική διαδρομή πολλαπλών περασμάτων
Εισάγετε την πρώτη φάση, στρώμα ή σετ πηνίων χρησιμοποιώντας το εγκεκριμένο εργαλείο και τη στοίβα μόνωσης.
Μετακινήστε τα υπάρχοντα άκρα των πηνίων προς τα έξω στην εγκεκριμένη ενδιάμεση κατάσταση χωρίς φορτίο.
Τοποθετήστε ή ασφαλίστε την ενδιάμεση μόνωση σύμφωνα με τη διαδρομή του προϊόντος.
Αποδείξτε ότι το επόμενο εργαλείο και σετ πηνίων εισέρχονται χωρίς κρυφή χειροκίνητη διόρθωση.
Κύκλος μόνο όσες φορές απαιτεί η αρχιτεκτονική φάσης ή στρώματος.
Συνεχίστε με την επικυρωμένη σύνδεση, δέσιμο και τελική διαμόρφωση.
Αυτό το διάγραμμα δείχνει τη λογική της διεργασίας, όχι ένα καθολικό φύλλο δρομολόγησης. Οι λειτουργίες μπορούν να συνδυαστούν και η σειρά μόνωσης μπορεί να διαφέρει ανάλογα με το προϊόν.
Τέσσερις εργασίες που εκτελούνται από ελεγχόμενη διαστολή
Μετακινήστε τα υπάρχοντα άκρα των πηνίων μακριά από την περιοχή της οπής που απαιτείται από τις επόμενες λεπίδες, οδηγούς και σετ πηνίων.
Παρέχετε προσβάσιμη πρόσβαση για ενδιάμεσο χαρτί ή διαχωριστές όταν το εγκεκριμένο σχέδιο περιέλιξης τους απαιτεί.
Ελέγξτε τη θέση της μη φορτωμένης περιέλιξης ώστε τα άκρα των πηνίων να μην επανέρχονται απλώς στην επόμενη διαδρομή του εργαλείου.
Δημιουργήστε μια επαναλήψιμη ενδιάμεση κατάσταση που η επόμενη φωλιά και λειτουργία μπορούν να εντοπίσουν και να χειριστούν.
1. Καθαρισμός της διαδρομής για την επόμενη φάση ή στρώμα
Φανταστείτε έναν στάτορα μετά την είσοδο του πρώτου σετ πηνίων στις σχισμές του. Η ηλεκτρική τοποθέτηση μπορεί να είναι σωστή, αλλά οι βρόχοι στη μία ή και στις δύο άκρες εξακολουθούν να γέρνουν προς τα μέσα. Εάν η επόμενη κεφαλή εισαγωγής δεν μπορεί να εισέλθει χωρίς να αγγίξει αυτούς τους βρόχους, η πρώτη λειτουργία δεν έχει παραδώσει μια κατάσταση έτοιμη για παραγωγή. Η ελεγχόμενη διαστολή επανατοποθετεί τους βρόχους ώστε το επόμενο εργαλείο να μπορεί να εισέλθει μέσω ενός επαναλήψιμου παραθύρου.
Η πρακτική δοκιμή απελευθέρωσης δεν είναι “ο διαστολέας ολοκλήρωσε τη διαδρομή του.” Είναι: Μπορεί η επόμενη εισαγωγή σύμφωνα με την πρόθεση παραγωγής να ολοκληρωθεί χωρίς ξύσιμο, μπλοκάρισμα ή έναν χειριστή να τραβάει το πρώτο πηνίο στο πλάι;
2. Δημιουργία ενός χρησιμοποιήσιμου κενού για ενδιάμεση μόνωση
Όπου ο σχεδιασμός της περιέλιξης χρησιμοποιεί ενδιάμεσο χαρτί ή άλλο διαχωριστή μεταξύ των ομάδων άκρων πηνίων, το υλικό χρειάζεται μια πραγματική, προσβάσιμη διαδρομή. Ένα ονομαστικό σχέδιο μόνωσης δεν δημιουργεί από μόνο του φυσικό χώρο.
Το μηχανολογικό ερώτημα είναι εάν η κατάσταση διαστολής παρέχει τον χώρο και τη σταθερότητα που απαιτείται από την εγκεκριμένη μέθοδο μόνωσης του προϊόντος.
3. Διαχείριση της ελαστικής επαναφοράς των άκρων των πηνίων
Οι αγωγοί περιέλιξης και οι δεμένες άκρες πηνίων δεν παραμένουν πάντα ακριβώς εκεί που τους σπρώχνει ένα εργαλείο. Όταν αφαιρεθεί το φορτίο, η διάταξη μπορεί να ανακτήσει μέρος του προηγούμενου σχήματός της. Εάν αυτή η ανάκτηση φέρει την περιέλιξη πίσω στην οπή, το παράθυρο της επόμενης εισαγωγής γίνεται μικρότερο ή ασταθές.
4. Δημιουργία μιας επαναλήψιμης κατάστασης μεταφοράς
Ένα εισαγόμενο άκρο πηνίου ξεκινά ως μια εύκαμπτη διάταξη με διακύμανση ανάλογα με το προϊόν. Η επόμενη φωλιά ή σταθμός, ωστόσο, αναμένει ένα εξάρτημα που μπορεί να εντοπιστεί και να χειριστεί επαναλήψιμα. Η διαστολή μπορεί να δημιουργήσει αυτήν την ενδιάμεση κατάσταση, αλλά αυτός είναι ένας μηχανολογικός στόχος παρά ένα εγγυημένο αποτέλεσμα. Πρέπει να αποδειχθεί με τον πραγματικό αγωγό περιέλιξης, τον επενδυτή σχισμής, το σφήνωμα, την ενδιάμεση μόνωση, τη διάταξη καλωδίων, την ακολουθία εισαγωγής και τα δείγματα πρόθεσης παραγωγής.
Η περιγραφή προϊόντος δύο σταθμών της SMT αναφέρει υποστηρίγματα μανικιών για προστασία πηνίων. Η πατέντα του οδηγού διαστολής τονίζει σχήματα επαφής ειδικά για το προϊόν και ελεγχόμενο ταξίδι. Μαζί, αυτές οι πηγές υποδεικνύουν μια ορθή αρχή σχεδιασμού: υποστηρίξτε την περιέλιξη και μετακινήστε την μέσω καθορισμένων επιφανειών επαφής αντί να την αντιμετωπίζετε ως χαλαρή δέσμη που μπορεί να ωθηθεί όπου φαίνεται να υπάρχει χώρος.
Η υπο-διαστολή και η υπερ-διαστολή αποτυγχάνουν με διαφορετικούς τρόπους
Μια διαδικασία διαστολής μπορεί να είναι λανθασμένη σε δύο κατευθύνσεις. Η υπερβολικά μικρή αφήνει την επόμενη λειτουργία μπλοκαρισμένη. Η υπερβολική μπορεί να μεταφέρει το πρόβλημα στην περιέλιξη, τη μόνωση ή το περίβλημα κατάντη.
Σε μια στενή οθόνη, σύρετε οριζόντια για να δείτε ολόκληρο τον πίνακα.
| Εάν η διαστολή είναι ανεπαρκής | Εάν η διαστολή είναι υπερβολική ή κακώς ελεγχόμενη | Τι να επαληθεύσετε |
|---|---|---|
| Το επόμενο εργαλείο εισαγωγής έρχεται σε επαφή με τα υπάρχοντα άκρα των πηνίων. | Οι αγωγοί μπορεί να παρουσιάζουν υπερβολική τοπική κάμψη ή πίεση επαφής. | Περίβλημα επόμενου εργαλείου και θέση μη φορτωμένης περιέλιξης. |
| Το επόμενο σετ πηνίων μπλοκάρει ή χρειάζεται εξαναγκασμένη καθοδήγηση. | Ο επενδυτής σχισμής, το σφήνωμα ή η ενδιάμεση μόνωση μπορεί να μετατοπιστούν. | Ολοκλήρωση επόμενης εισαγωγής και κατάσταση προστατευμένων εξαρτημάτων. |
| Η ενδιάμεση μόνωση στερείται συνεχούς διαδρομής εισαγωγής. | Το εξωτερικό περίβλημα της περιέλιξης μπορεί να παρεμβληθεί σε μια φωλιά ή σε μεταγενέστερο εργαλείο. | Συνέχεια διαχωριστή, τοπικές αποστάσεις και διεπαφές μεταφοράς. |
| Η ελαστική επαναφορά φέρνει τους βρόχους πίσω στην οπή του στάτορα. | Οι θέσεις των καλωδίων ή οι προστατευμένες ζώνες σύνδεσης μπορεί να απομακρυνθούν. | Γεωμετρία μετά την ανάσυρση και ζώνες καλωδίων/σταυρώσεων. |
| Οι χειριστές αντισταθμίζουν τραβώντας ή σπρώχνοντας χειροκίνητα τα καλώδια. | Μια αιχμηρή ακμή, μια μικρή ακτίνα επαφής ή ένα άνισο φορτίο μπορεί να καταστρέψει τη μόνωση του αγωγού. | Κατάσταση επαφής εργαλείου συν εγκεκριμένους οπτικούς/ηλεκτρικούς ελέγχους. |
Η σωστή απάντηση δεν είναι μια καθολική τιμή χιλιοστού. Η απαιτούμενη διαστολή εξαρτάται από την οπή και τη στοίβα του στάτορα, τη γεωμετρία της σχισμής, το μέγεθος και το υλικό του αγωγού, τον αριθμό σπειρών, το βήμα του πηνίου, την πλήρωση της σχισμής, το σύστημα μόνωσης, την ακολουθία εισαγωγής, την αρχιτεκτονική των άκρων περιέλιξης και τη γεωμετρία του επόμενου εργαλείου.
Η διαστολή δεν είναι τελική διαμόρφωση
Η διαστολή και η τελική διαμόρφωση αλλάζουν και οι δύο την κεφαλή περιέλιξης, γεγονός που εξηγεί την επικάλυψη των ονομάτων. Οι πελάτες τους είναι διαφορετικοί.
Σε μια στενή οθόνη, σύρετε οριζόντια για να δείτε ολόκληρο τον πίνακα.
| Λειτουργία διεργασίας | Άμεσος σκοπός | Τυπική ερώτηση απελευθέρωσης |
|---|---|---|
| Διαστολή μετά την εισαγωγή | Άνοιγμα ενός ελεγχόμενου παραθύρου μετά από ένα πέρασμα εισαγωγής. | Μπορούν η απαιτούμενη μόνωση και η επόμενη εισαγωγή να εισέλθουν με ασφάλεια και επαναληψιμότητα; |
| Ενδιάμεση διαμόρφωση ή διεύρυνση | Επαναδημιουργία πρόσβασης και διαχείριση γεωμετρίας μεταξύ φάσεων, στρωμάτων ή βημάτων διεργασίας. | Είναι το επόμενο στάδιο συμβατό με το τρέχον σχήμα μη φορτωμένης περιέλιξης; |
| Τελική διαμόρφωση | Έλεγχος του ολοκληρωμένου περιβλήματος των άκρων περιέλιξης για την επικυρωμένη διαδρομή κατάντη. | Η τελική περιέλιξη πληροί τις εγκεκριμένες απαιτήσεις ID, OD, αξονικές, καλωδίων, δέσιμου και συναρμολόγησης; |
Μια γραμμή μπορεί να συνδυάζει τις δύο πρώτες λειτουργίες σε έναν σταθμό ή να χρησιμοποιεί την ίδια βασική μηχανή με διαφορετικά εργαλεία. Αυτό δεν καθιστά τους μηχανολογικούς στόχους ίδιους. Η συμπίεση του πρώτου εισαγόμενου πηνίου απευθείας σε ένα τελικό περίβλημα μπορεί να κλείσει το κενό που απαιτείται από μια μεταγενέστερη φάση. Αντίστροφα, η διατήρηση μιας ολοκληρωμένης περιέλιξης σε ενδιάμεση κατάσταση διαστολής μπορεί να αποτύχει στο τελικό περίβλημα του ρότορα, του περιβλήματος, της σύνδεσης, του δεσίματος ή της εμποτισμού.
Χρειάζεστε αυτόνομη μηχανή διαστολής;
Όχι απαραίτητα. Χρειάζεστε τη λειτουργία όταν η διαδρομή του προϊόντος την απαιτεί. Η αρχιτεκτονική του εξοπλισμού είναι μια δεύτερη απόφαση.
Απομονώνει τη διεργασία, τα εργαλεία, τη συντήρηση και την πρόσβαση. Προσθέτει ένα ακόμη βήμα φόρτωσης/μεταφοράς και χρειάζεται τη δική του έννοια χειρισμού.
Τοποθετεί τις λειτουργίες δίπλα-δίπλα ή μεταφέρει αυτόματα τον στάτορα. Οι διεπαφές, οι συνταγές, η ανάκτηση και η αλλαγή γίνονται στενά συνδεδεμένες.
Αναθέτει τη λειτουργία διαστολής σε εξοπλισμό που ονομάζεται προ-διαμόρφωση, διεύρυνση ή ενδιάμεση διαμόρφωση, υπό την προϋπόθεση ότι αποδεικνύεται η συνθήκη απελευθέρωσης.
Πότε ένα ξεχωριστό βήμα διαστολής μπορεί να προσθέσει μικρή αξία
- Η περιέλιξη εισάγεται σε ένα πέρασμα και κανένα μεταγενέστερο εργαλείο δεν χρειάζεται την ίδια διαδρομή οπής.
- Το εργαλείο εισαγωγής απελευθερώνει ήδη την περιέλιξη σε μια επικυρωμένη γεωμετρία κατάντη.
- Η λειτουργία διαστολής είναι ενσωματωμένη αλλού στη γραμμή.
- Η αρχιτεκτονική της περιέλιξης χρησιμοποιεί άλλη μέθοδο παραγωγής, όπως περιέλιξη συγκεντρωμένης/βελόνας ή διαδρομή ειδική για hairpin.
- Δοκιμές προϊόντων αποδεικνύουν σταθερή μόνωση, γεωμετρία, ηλεκτρική κατάσταση και συναρμολόγηση κατάντη χωρίς επιπλέον λειτουργία.
Η καλύτερη ερώτηση RFQ δεν είναι “Πόσες μηχανές διαστολής χρειαζόμαστε;” Είναι “Σε ποια σημεία η περιέλιξη εμποδίζει ή αποσταθεροποιεί την επόμενη λειτουργία, και ποιος σταθμός θα καθορίσει την απαιτούμενη κατάσταση απελευθέρωσης;”
Τι πρέπει να οριστεί πριν από την απελευθέρωση των εργαλείων
Ένας προμηθευτής εξοπλισμού δεν μπορεί να εξαγάγει μια αξιόπιστη συνταγή διαστολής μόνο από την εξωτερική διάμετρο του στάτορα. Ένα χρήσιμο πακέτο RFQ θα πρέπει να περιλαμβάνει:
Είσοδοι προϊόντος και διεργασίας
- Σχέδια λαμαρινών και στοίβας στάτορα, με σημεία αναφοράς.
- Διάγραμμα περιέλιξης, βήμα πηνίου, αριθμός σπειρών και ακολουθία εισαγωγής.
- Μέγεθος, υλικό, κατασκευή και προδιαγραφή μόνωσης αγωγού περιέλιξης.
- Λεπτομέρειες επενδυτή σχισμής, σφήνωμα, διαχωριστή και ενδιάμεσης μόνωσης.
- Η κατάσταση μετά από κάθε πέρασμα εισαγωγής — όχι μόνο η ολοκληρωμένη περιέλιξη.
- Απαιτούμενη ενδιάμεση εσωτερική απόσταση, εξωτερικό όριο, αξονική ζώνη και ασύμμετρα όρια.
- Καλώδιο, σταύρωση, σύνδεση, αισθητήρας και προστατευμένες τοπικές ζώνες.
- Το επόμενο εργαλείο εισαγωγής ή ένα επικυρωμένο μοντέλο περιβλήματος εργαλείου.
- Προσανατολισμός φόρτωσης, υποστήριξη εξαρτήματος, διεπαφή μεταφοράς, μετρητές και σετ δειγμάτων.
- Ηλεκτρικοί έλεγχοι και έλεγχοι μόνωσης που απαιτούνται από το σχέδιο ελέγχου προϊόντος.
Η σελίδα εξοπλισμού KZ160 της SMT ζητά σχέδια λαμαρινών, στοίβας και περιέλιξης στάτορα συν απαιτήσεις παραγωγικότητας και τεχνικές απαιτήσεις. Το ευρύτερο πακέτο παραπάνω προσθέτει τις πληροφορίες που απαιτούνται για να οριστεί γιατί υπάρχει η διαστολή και πώς θα γίνει αποδεκτή.
Ο σχεδιασμός του εργαλείου θα πρέπει στη συνέχεια να αντιμετωπίζει την ακτίνα επαφής, την επιφανειακή φινίρισμα, τη συμβατότητα υλικών, την κατάσταση ακμής, τις προστατευμένες ζώνες, την ευθυγράμμιση, το βάθος εισόδου, την κίνηση προς τα έξω, την υποστήριξη και την ελαστική επαναφορά χωρίς φορτίο.
Το ουσιαστικό
Για έναν στάτορα τυχαίας περιέλιξης πολλαπλών περασμάτων, η διαστολή των πηνίων μετά την εισαγωγή είναι συχνά απαραίτητη επειδή τα πρώτα εισαγόμενα άκρα των πηνίων καταλαμβάνουν τον χώρο εργασίας που απαιτείται από την επόμενη λειτουργία. Η ελεγχόμενη διαστολή μετακινεί αυτά τα άκρα προς τα έξω, διαχειρίζεται τη μη φορτωμένη θέση τους και δημιουργεί χώρο για το επόμενο σετ πηνίων και — όπου το απαιτεί ο σχεδιασμός — την ενδιάμεση μόνωση.
Αλλά το “απαραίτητο” ισχύει για τη λειτουργία, όχι αυτόματα για μια ξεχωριστή μηχανή και όχι για κάθε αρχιτεκτονική περιέλιξης. Προδιαγράψτε την ελάχιστη επαναλήψιμη γεωμετρία που αποδεικνύει την επόμενη λειτουργία. Προστατέψτε την περιέλιξη, τη μόνωση, τα καλώδια, το σφήνωμα και τον πυρήνα. Στη συνέχεια, επικυρώστε την πλήρη διαδρομή εισαγωγής-διαστολής-μόνωσης-εισαγωγής με δείγματα πρόθεσης παραγωγής.
