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EuroWire – November 2010
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technischer artikel
Ceeco
Bartell
glaubt,
daß
seine
Profilwalzen-Verseilmaschine, das einzige
Verfahren darstellt, das die Vorteile des
Durchmessers des Einzel-Einlaufdrahts
(SIW - single input wire) voll einsetzt. SIW
stellt eine Denkart für Litzen und Entwurf
dar, mit einer Herstellungsmethode, die
die Umwandlungskosten vom Walzdraht
auf Litze effektiv reduzieren ohne dabei die
Leiterleistung zu beeinträchtigen.
Dieses Konzept ersetzt die herkömmliche
Verseilung von Drähten mit verschiedenen
Drahtdurchmessern, mit der Verseilung von
Drähten mit einem einzigen Durchmesser
für eine große Auswahl an Querschnitten.
Der SIW-Durchmesser entspricht den
meisten Leiternormen, wie z. B. IEC 60228,
HD 383 und den ASTM-Standards.
Durch das Aufnehmen eines SIW-
Durchmesserprogramms
in
einen
Litzenaufbau,
können
wesentliche
Einsparungen beim Drahtziehen, Verseilen
und bei den Isolierungsverfahren erzielt
werden.
Bisher erforderte ein fertiger mehrdrähtiger
Leiter
seinen
eigenen
gezogenen
Drahtdurchmesser. Jeder Durchmesser
erfordert in der Regel ein neues Einfädeln
in
die
Drahtziehmaschine.
Einige
Leiteraufbauten erfordern mehr als eine
gezogene Drahtgröße. Die zum Ziehen
benötigte Einrichtzeit, kombiniert mit den
Bestandniveaus, die erforderlich sind um
die Anzahl der Drahtdurchmesser zu leiten,
stellen unnötige Tätigkeiten dar, die den
Kosten der Umwandlung vom Walzdraht
auf Litze hinzugefügt werden.
Der
SIW-Ansatz,
wobei
derselbe
Einlaufdrahtdurchmesser benutzt wird
um eine Auswahl an mehrdrähtigen
Leitern zu vervollständigen, beseitigt viele
der unnötigen Tätigkeiten, die mit dem
herkömmlichen Einrichten verknüpft sind.
Dies führt wiederum zu einer erhöhten
Effizienz im Drahtziehverfahren.
StatteinehoheAnzahlanunterschiedlichen
Drahtgrößen herstellen zumüssen, sindmit
Einsatz des SIW-Systems lediglich eine bzw.
zwei Drahtgrößen erforderlich.
DieVerbesserungsindindennachfolgenden
Bereichen ersichtlich:
Höhere
Produktivität
beim
•
Drahtziehen
Niedrigerer gezogener Drahtschrott
•
Schnelleres Einrichten
•
Reduzierte Verarbeitung während des
•
Verfahrens
Kürzere Zykluszeiten
•
Kleinerer Einlaufdraht-Lagerbereich
•
Reduzierter Ziehsteinbestand
•
Mit der Methode des Einzel-Einlaufdrahts
können zwischen 15% und 20% der
beim Drahtziehen entstehenden Kosten
eingespart werden, einschließlich der
Beseitigung der Wiedereinfädelungen
wegen der Größenwechsel, Senkung des
Ziehsteinbestands und Reduzierung des
Fertigungsprozessdrahts.
Das Doppelschlag-Verseilen war schon
immer eine der produktivsten Methoden
zur Litzenherstellung. Dessen Aufnehmen
in die Profilwalzen-Verseilmaschine, mit
Einsatz der individuellen Umformung des
Drahts, hat seine Leistungsauswahl weiter
ausgebaut. In der nachfolgenden Tabelle
sind seine Leistungen deutlich dargestellt.
Jeder Maschinentyp verarbeitet den
Draht auf unterschiedliche Weise, diese
hat wiederum eine Wirkung auf den
Litzenaufbau, der für dieses Verfahren
benutzt werden kann.
Bild 4
hebt einige
dieser Vor- und Nachteile je Maschinentyp
auf soweit sie sich auf die Produktfähigkeit
und die entsprechenden Kosten beziehen.
Es ist wichtig zu erkennen, daß wenn der
profilgewalzte oder mit Ziehstein geformte
Draht im Litzenaufbau benutzt wird, eine
“feste”Maschine (ohne Rückdrehung), oder
eine Maschine, die im Draht je Schlaglänge
eine Verdrillung bewirkt, bei der Fertigung
als Voraussetzung gilt.
Investitionskosten je Verdrillung
Die Bestimmung der Ausrüstungsauswahl,
um die Litzenaufbauten abzudecken, ist
einewichtige Erwägung umdie niedrigsten
Umwandlungskostenzuerreichen.Sobietet
zum Beispiel die Doppelschlagmaschine
die niedrigsten Kosten je Verdrillung,
aber sie ist auch zugleich die am meisten
einschränkende Maschine hinsichtlich der
Aufbaumöglichkeiten.
Durch deren Aufnahme in der Profilwalzen-
Verseilmaschine wurde die Auswahl an
Aufbaumöglichkeiten weit ausgebaut.
Die Korbverseilmaschine mit Rückdrehung,
am
gegenüberliegenden
Ende
des
Spektrums, weist die höchsten Kosten je
Verdrillung auf, bietet jedoch auch die
größten Aufbaumöglichkeiten, was auch
der Grund dafür ist, daß sie für Produkte
mit besonderen Zweckbestimmungen
eingesetzt wird.
Materialeinschränkungen
Jeder Maschinentyp verarbeitet den
Draht auf unterschiedliche Weise. Schon
allein deswegen ist es erforderlich, die
Unterschiede zu erkennen, um dieselbe
Größe des gezogenen Drahts für die
Variantenvielfalt der Verseilmöglichkeiten
benutzen zu können.
Dies gilt nicht nur für das Prinzip des
Maschinenbetriebs sondern auch für die
Querschnittsverringerung, die man von
verschiedenen Maschinentypen erwarten
kann.
Zu beachten ist, daß in den meisten Fällen
die Querschnittsverringerung durch die
Maschine entsprechend der verschiedenen
Geschwindigkeiten variiert und daß es in
gewissem Maße für alle zur Herstellung
der Litzen vorgesehenen Maschinen
erforderlich ist, daß die Spannung im Draht
währenddesVerseilpunktsdieStreckgrenze
des Materials überschreitet.
Zum Beispiel, bewirken die Doppelschlag-,
Einfachschlag- und Korbverseilmaschine
ohne Rückdrehung eine Verdrillung in
jedem Einlaufdraht entlang der Drahtachse
pro Schlaglänge; die Rohr- und die
Korbverseilmaschinen mit Rückdrehung
sind dagegen nachgiebiger und bewirken
fast keineVerdrillung jeDraht,waswiederum
bei der Stahldrahtverseilung wichtig ist.
Bild 5
▲
▲
:
Vergleich zwischen den Liniengeschwindigkeiten
Leitergröße (mm
2
)
Vergleich zwischen den
Liniengeschwindigkeiten - Aluminium
Einfachschlag
Liniengeschwindigkeit (Meter pro Minute)
Doppelschlag
Ceeco Bartell