WCA January 2011

材料限制 每种设备类型在生产线材时是不同的。因此， 必须识别不同之处，以便能把相同的拉伸线材 尺寸用于许多种绞合可能性。这不仅适用于设 备的原理，也适用于从各种设备希望得到的面 积降低。 请记住：在多数情况下，通过设备在不同速度 下发生变化所造成的面积降低，以及在一定程 度上，生产绞线的所有设备都要求绞合点期间 的线材应力超过该材料的屈服点。例如，双节 距、单节距和刚性绞合机沿着线轴在每个节距 长度上绞合每根输入线一次。管绞机和行星绞 线机更加宽容，几乎不在每根线上绞合，这在 绞合钢丝时很重要。

单输入线规格

紧压

采用传统系统所要求的 6 线尺寸 采用 SIW 系统所要求的单线尺寸

图 ❍ ❍ 3

节距和层限制 目前，双节距和单节距设备每孔型最多生产 4 层(通常是 37 线 构造)。节距长度和节距方向相同，这对有些应用来说是一种 限制。管绞机通常是单层机，生产反向同心绞线。组态正确 的刚性和行星绞线机对大多数线材没有限制。采用轧辊成型 绞线机后，有可能将其用作高产喂料机，把材料喂入刚性绞 线机，生产更大产品，但仍然优化了 SIW 概念。 本文不详细讨论生产装置设备优化组合，但只说一句，这种 分析也许说明了绞线生产装置最大的经济风险。在现在和将 来，确定采用什么构造范围的过程都是确定最优的绞线生产 装置的一个重要的先决条件。我们不仅用轧辊绞线机生产紧 压线产品，还能将其用作刚性绞线机的喂入机，以生产更大 产品，例如 400mm 2 和 500mm 2 ，给出灵活的绞线生产装置。 在比较紧压线生产和其它高速绞线工艺的生产速度时，采用 轧辊绞线机和 SIW 工艺后对性能的影响是巨大的，采用轧辊绞 线机后，生产率翻倍。 请记住重要点： I. 轧辊成型绞线机的速度是 1200tpm ，取决于产品。相比之 下，刚性绞线机的最大速度是 300tpm 。 II. 当可以尽量缩短装载 19DIN 630 线卷的时间，而刚性绞线 机仍然必须停车，补充线卷和焊接线材。即使采用现代化 的自动装载，估计两个操作工要花 45 分钟才能完成一个装 载过程。若比较使用送线系统的自动切换设施，那么操作 工能切换 19 卷线并将它们焊在一起，而轧辊成型绞线机保 持运行。所以，设备唯一需要停车的是在切换卷绕鼓的时 候，但这不会超过 10 分钟。 III. 整个轧辊成型绞线机工艺只需一名操作工。 与诸如刚性绞线之类的传统绞线机工艺比较，轧辊成型绞线 机的效益更加明显。

这增加了线材拉伸工艺效率，不必生产许多不同尺寸的线 材，只要 SIW 系统所需的一种或两种尺寸。我们可以从以下方 面看到改进：

• 更高的线材拉伸生产率 • 更低的拉伸线材废品率 • 更快的设置 • 降低了工作量 • 更短循环时间 • 更小的输入线材储存区域 • 降低拉伸模具库存

单输入线法能节约 15% 到 20% 的线材拉伸成本，包括不必因 为尺寸改变而再串线、更低的模具库存、更低的在线处理线 材量。双节距绞合一直是具有最高生产力的绞线生产方法。 它包括轧辊成型绞合机，采用独自成型的线材，进一步扩展 了性能范围。我们可以清楚地从下表看到它的性能。 每种设备类型生产线材时是不同的，这对能用于这种工艺 的绞合设计有影响。图4表示每种设备类型的一些优缺点， 因为它们与产能和相关成本相关。要认识到：如果在绞合 构造中使用轧辊成型线或模具成型线，那么能为线材的每 个节距长度绞合一次的 “刚性”设备或设备是生产的先决 条件。 单位节距投资成本 确定囊括各种绞合设计的设备范围是达到最低转化成本的一 个重要考虑。例如，双节距设备提供最低的单位节距成本， 但在构造可能性方面却是最大的限制。将其纳入轧辊成型绞 合机后，就大大扩展了这个构造可能性的范围。另一方面， 行星设备具有最高的单位节距成本，这就是为什么它只用于 生产特殊产品。

图 ❍ ❍ 4 : 工艺成本/节距比较

$ $ 行星绞合机 双节距绞合机 管绞机 绞盘式绞合机 刚性绞合机 行星绞合机 双节距绞合机 $ 管绞机 $ 绞盘式绞合机 $ 刚性绞合机

投资成本/节距

因素

投资成本/节距

1

3-5

7-16

9-12

16-24

工作因素

重大的（刚性） 几乎没有（行星） 重大的（刚性） 重大的（刚性） 几乎没有（行星）

层限制

仅同节距

不适用

无

无

无

层限制

无

无

无

最多达 4 层

2 层

典型放线装置

杆

盘

杆

盘

盘

放线模式

连续 要求的进料周期 连续 要求的进料周期 要求的进料周期

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