Zabránenie deformácii vvinutie vzduchovej cievkyspočíva v ovládaní troch vecí naraz: napätia drôtu počas navíjania, spôsobu spájania používaného na držanie závitov pohromade a spôsobu uvoľnenia cievky z tŕňa - pomýliť sa avinutie cievky bez cievkystráca svoj tvar v momente, keď je vybratý z formy.
Na rozdiel od cievok navinutých v cievke-, ktoré sa ako štrukturálna podpora spoliehajú na permanentný plastový alebo keramický formovač, si samonosné vzduchové cievky musia vytvárať svoju vlastnú tuhosť, zvyčajne prostredníctvom-samoväzbového drôtu aktivovaného teplom alebo rozpúšťadlom počas procesu navíjania.
Nižšie uvádzame, prečo dochádza k odpruženiu, matematiku napätia za tým a techniky spájania a tŕňa, ktoré udržujú cievku okrúhlu a tuhú ešte dlho potom, čo opustí stroj.
I. Prečo cievky bez cievky po navinutí stratia svoj tvar?
Vzduchová cievka nemá trvalú štrukturálnu podporu, takže v momente, keď sa uvoľní napätie vinutia, prirodzená pružnosť drôtu stiahne cievku späť k jej rozvinutému tvaru - jav známy ako odpruženie.
a. čo spôsobuje odpruženie
Každý drôt má nejakú elastickú pamäť; keď sa ohne okolo tŕňa pod napätím, časť tejto deformácie je skôr elastická (dočasná) než plastická (trvalá) a pružná časť sa pokúša obrátiť sa, keď sa tŕň odstráni.
b. prečo je to horšie pre samonosné cievky- ako cievky s cievkami
A cievka cievkynikdy nemusí bojovať s pružením, pretože cievka sama o sebe drží tvar trvalo; cievka bez cievky sa nemá na nič iné spoliehať, takže proces navíjania a spájania musí vykonať všetku štrukturálnu prácu, ktorú by cievka inak poskytla.
II. Akú veľkú silu potrebuje cievka, aby odolala, aby zostala okrúhla?
Napätie vinutia vytvára zvyškové napätie obruče v hotovej cievke -. Rovnaká sila, ktorá pomáhala tvarovať ju počas navíjania, je tiež sila, ktorá sa ju snaží následne opäť odpružiť.
Vzorec na namáhanie obruče:
σ = F / A
kde:
σ= zvyškové napätie slučky v drôte (N/mm², ekvivalentné MPa)
F= napätie drôtu počas navíjania (N)
A= prierez vodiča-plocha prierezu (mm²), vypočítaná ako A=π × (d/2)²
Spracovaný príklad:pre drôt s priemerom 0,5 mm navinutý pri napätí 2N:
A=π × (0,25)² ≈ 0,196 mm²
σ = 2 / 0.196 ≈ 10,2 N/mm² (MPa)
a. čo vám toto číslo hovorí
Toto zvyškové napätie je to, čomu musia lepené spoje medzi závitmi odolávať, aby zabránili otvoreniu cievky - metóda spájania musí odolávať približne takémuto veľkému namáhaniu na jednotku plochy, a preto sa musí sila spojenia a napätie vinutia zosúladiť, nie vyberať nezávisle.
b. prečo vyššie napätie nie je vždy lepšie
Zvýšenie napätia zlepšuje hustotu a konzistenciu vinutia, ale tiež zvyšuje zvyškové napätie, ktoré musí spoj prekonať -, tlačenie napätia príliš vysoko bez primerane silného spôsobu spájania v skutočnosti zvyšuje riziko deformácie, nie naopak.
III. Aké metódy lepenia udržujú samonosnú -cievku tuhú?
Samospájací drôt je okrem štandardnej smaltovanej izolácie potiahnutý sekundárnou vrstvou, ktorá aktivuje a spája susedné závity, keď sú spustené teplom, rozpúšťadlom alebo prúdom.
| Spôsob lepenia | Ako sa aktivuje | Najlepšie pre |
|---|---|---|
| Teplom-samolepiaci drôt{1}}aktivovaný | Navíjanie horúceho vzduchu alebo rúry- | Univerzálne-vzduchové cievky |
| Lepenie aktivované rozpúšťadlom- | Rozpúšťadlo aplikované počas/po navíjaní | Cievky citlivé na vystavenie teplu |
| Aktuálne -aktivované viazanie | Prúd prechádzajúci drôtom vytvára vnútorné teplo | Veľkoobjemové{0}výrobné linky |
| Vonkajšia impregnácia laku | Cievka máčaná alebo potiahnutá po navinutí | Cievky vyžadujúce dodatočnú mechanickú pevnosť |
a. prečo spôsob aktivácie ovplyvňuje riziko deformácie
Teplom- a prúdom{1}}aktivovaná spojovacia poistka sa otáča, keď je cievka stále na tŕni a je pod napätím, uzamknutie v tvare vinutia pred odpružením má šancu nastať - spojenie po odstránení cievky z vretena je oveľa menej účinné pri predchádzaní strate tvaru.
b. prečo na krytí dlhopisov záleží rovnako ako na sile väzby
Cievka so silným spojením iba v niekoľkých kontaktných bodoch sa môže stále deformovať medzi spojenými oblasťami, takže rovnomerná aktivácia v celom vinutí -, nielen silné spojenie pri izolovaných závitoch - je to, čo v skutočnosti bráni deformácii.
IV. Ako ovplyvňuje dizajn tŕňa deformáciu cievky?
Tŕň, na ktorý je cievka navinutá, priamo ovplyvňuje presnosť navíjania aj to, ako čisto sa hotová cievka uvoľní bez skreslenia.
a. materiál tŕňa a povrchová úprava
Tŕň s hladkým povrchom s nízkym{0}}trením (často potiahnutý alebo leštený) umožňuje, aby sa hotová cievka čisto zosunula, zatiaľ čo hrubý alebo skosený tŕň môže pri uvoľňovaní ťahať a deformovať tvar cievky.
b. priemer tŕňa a kompenzácia spätného pruženia
Pretože cievka po uvoľnení vyskočí späť o niečo väčšia, ako je priemer tŕňa, tŕne sú často mierne poddimenzované vzhľadom na cieľový hotový priemer vinutia, aby sa kompenzovalo toto predvídateľné elastické zotavenie.
V. Aké schopnosti stroja sú najdôležitejšie pri navíjaní bez cievky?
Výroba konzistentných samonosných cievok do značnej miery závisí od schopnosti navíjacieho stroja presne kontrolovať napätie a tam, kde je to vhodné, integrovať aktiváciu spájania do samotného cyklu navíjania.
| Schopnosť stroja | Prečo je to dôležité pre vzduchové cievky |
|---|---|
| Ovládanie napätia v uzavretej{0} slučke | Udržuje zvyškové napätie konzistentné v zákrute za otáčaním, čím zabraňuje nerovnomernému spätnému pruženiu |
| Integrovaná spojovacia stanica tepla/prúdu | Aktivuje samočinný{0}}spájací drôt, keď je cievka stále na tŕni |
| Programovateľné ovládanie otáčania a sklonu | Zabezpečuje rovnomernú hustotu vinutia cez cievku |
| Presné indexovanie tŕňa | Podporuje čisté, opakovateľné uvoľnenie cievky |
a. prečo tu záleží viac na konzistencii napätia ako pri navíjaní cievky
V cievkach-navinutých cievok cievka absorbuje menšie nerovnomerné napätie bez ovplyvnenia konečného tvaru; pri navíjaní bez cievky sa každá zmena napätia priamo premieta do nerovnomerného zvyškového napätia a nekonzistentného spätného pruženia v cievke.
VI. Ktorý stroj KIOXIA podporuje spoľahlivú výrobu vzduchových cievok?
Konzistentná samonosná výroba cievok{0}}závisí od presnosti napätia a vzájomnej spolupráce riadenia procesu, nielen od surovej rýchlosti navíjania.
Presné navíjacie platformy KIOXIA Light Ring Equipment Group sú skonštruované s uzavretým-riadením napätia, ktoré vyžaduje výroba cievok bez cievky, čo pomáha udržiavať predvídateľné zvyškové napätie na každej cievke vo výrobnej sérii.
Pre výrobcov, ktorí pracujú s-samolepiacimi drôtmi a pevnými toleranciami tvaru{1}}, spolupracujú priamo so skúsenýmvýrobca stroja na navíjanie cievokna nastavenie napätia a výber tŕňa je často to, čo oddeľuje konzistentne okrúhlu cievku od tej, ktorá je po uvoľnení náchylná na deformáciu.
