Smart Tension
Trekkracht speelt een belangrijke rol bij het op- en afrollen van kabels. Daarom heeft HELUKABEL-dochter Kabelmat Wickeltechnik GmbH een kabelaccu gelanceerd die deze kracht intelligent regelt. Het werd voor het eerst gebruikt op een lijn van haspels bij Dätwyler Cables GmbH.
Door het steeds groter wordende en steeds fijnere netwerk van kabels en draden in het moderne informatietijdperk, stroomt een onophoudelijke stroom van gegevens, sensorsignalen en besturingsopdrachten tussen computers, sensoren, servers, dashboards, displays, apparaten en automatiseringscomponenten van slimme steden , slimme huizen en slimme fabrieken. Vroeger had de gemiddelde eengezinswoning slechts een paar honderd meter kabel voor verlichting en stopcontacten; tegenwoordig kunnen er verschillende kilometers geleidertypes van verschillende afmetingen zijn.
De situatie in een slimme fabriek is nog extremer. Als er een storing optreedt in een van deze kabels, is het niet langer een kwestie van een lamp die niet aangaat. Het kan er eerder voor zorgen dat de helft van de productie stilvalt of dat iemand buitengesloten wordt. Het opwikkelen en doorknippen van kabels en draden voorafgaand aan de installatie vormt een aanzienlijk risico, omdat er geen manier is om te detecteren of de kabel gedurende een korte periode tijdens het proces te zwaar wordt belast. Dit is met name problematisch voor kabels met complexe interne structuren. Dätwyler Cables GmbH ging op zoek naar manieren om dit risico te minimaliseren en wendde zich tot Kabelmat Wickeltechnik.
Bernhard Hug, hoofd Europese logistiek bij Dätwyler, legt uit: “We hadden al opwindmachines, maar we hadden een lijn nodig die het voor ons gemakkelijker en flexibeler zou maken. Niet elke machine kan alle kabeldiktes aan, maar voor ons was het belangrijk om ook platte kabels te kunnen knippen. Een belangrijk criterium bij het snijden is een zachte spanningscontrole.” Manfred Wössner, Sales Manager Kabelmat, kent deze uitdaging goed: "Tijdens het wikkelen is een nauwkeurige controle van de buigradii, trekkracht en verwerkingssnelheid van het grootste belang." Om de kracht op een kabel constant te houden, hebben haspels lange tijd een kabelaccumulator tussen de trommels gehad; een fijn uitgebalanceerd systeem van haspels dat de kabel geleidt. Terwijl de kabel zich verzamelt in de accumulator, wordt een signaal naar de afwikkelaar gestuurd om langzamer te draaien. Bij het leeglopen wordt de snelheid weer opgevoerd. Deze beproefde oplossing heeft echter een zwak punt, zoals Wössner uitlegt: “Het systeem is 100% mechanisch, wat betekent dat de operator gewichten gebruikt om de trekkracht in te stellen. Het systeem meet niet de absolute kracht; het reageert alleen op veranderingen in de belasting.” Met andere woorden, de kabelaccumulator minimaliseert belastingsvariaties, maar het systeem kan niet bepalen of de werkelijke kracht op enig moment overeenkomt met de vereiste waarde. Dit was jarenlang een acceptabele oplossing, maar met de digitalisering zijn er steeds meer speciaal gebouwde en steeds gevoeligere geleiders nodig om elektronische en optische signalen betrouwbaar te verzenden. "Veel van deze geleiders raken gemakkelijk van binnen beschadigd als de trekbelasting te hoog is", vat Wössner samen. "Het werd duidelijk dat er een digitale oplossing nodig was om de belasting nauwkeurig te bewaken", zegt Wössner. Kabelmat heeft daarom de kabelaccumulator die op de Dätwyler-lijn van haspels wordt gebruikt, opnieuw ontworpen. De sensor in een loadcel meet nu continu de trekbelasting op de kabel. Het resultaat wordt vergeleken met het setpoint en de snelheid van de trommelaandrijvingen wordt realtime nauwkeurig geregeld. “Zo kunnen we ervoor zorgen dat de trekkracht echt overeenkomt met de ingestelde waarde en absoluut constant blijft gedurende het hele wikkelproces.”
"Tijdens het wikkelen is een nauwkeurige controle van de buigradii, trekkracht en verwerkingssnelheid van het grootste belang." -Manfred Wössner, salesmanager bij Kabelmat Wickeltechnik GmbH
EENVOUDIGE BEDIENING, GESTANDAARDISEERD SNIJDEN
De integratie van intelligente digitale besturing via een sensor heeft nog een ander voordeel: "We kunnen nu ook de digitale weg inslaan bij het aanpassen van de trekbelasting", legt Bernhard Hug uit. In plaats van gewichten te hanteren, voert de machinist met name een numeriek instelpunt in via een aanraakscherm. De rest gebeurt automatisch door de machine. Wössner bevestigt dat ook het snijproces digitaal is geworden: “Voor meetinstrumenten gebruiken we lengtemeetapparaten die voldoen aan de nieuwe EU ‘Measuring Instruments Directive’.”De MID-richtlijn schrijft voor dat op maat gesneden gegevens zoals tijd en snijlengte worden gearchiveerd. Het is ook verplicht om de afgeknipte kabels te labelen met deze gegevens op een manier die duidelijk zichtbaar is voor de klant. Om deze reden bevatte het volledige pakket van Kabelmat geheugenruimte en een labelprinter. “Als de klant een klacht indient, kunnen we te allen tijde bewijzen dat de kabel correct is doorgesneden”, zegt Wössner. Naast de technische aspecten was Hug ook zeer tevreden over de samenwerking met Kabelmat: “De communicatie was zeer oplossingsgericht. Wat vooral indruk op ons maakte, was de snelle levertijd. Dat was niet iedereen gelukt.”