高速ホース巻き取り機

概要

押出成形製造エンジニアと包装資材バイヤー向けに書かれたこのページでは、FCL-V400 がどのようにラインのペースに追随するか、また、ツインステーションマシンが追加のステーションとしてどのようなメリットを発揮するかを説明します。押出機は停止しません。ライン端のコイル巻き機は、ホースが積み重なったりたるんだりすることなく、ラインのペースに追随する必要があります。オペレーターが手作業でコイルを巻くと、ラインの速度が低下し、コイルが緩んでしまいます。高速ホース巻き機は、押出機からホースを受け取り、長さを計測し、きれいにコイル状に巻き、切断し、PP ストラップバンドで 2 点または 4 点を結束します。ツインステーションモデルは、切断時にステーションを切り替えます。これは、テープ巻きサイクルがコイル巻き時間内に収まる必要があるためです。自動長さカウンターは、目視による計測よりも優れています。FCL-V400 のシリーズは、外径 4 ~ 30 mm のホースと、外径 300 ~ 500 mm のコイルに対応しています。

以下の動画では、ホースが巻き取られる様子と、完成したコイルが機械から取り出される様子が映っています。

送り込み、巻き取り、切断、テープ貼り

送り込みと牽引。ホースは送り込み管と牽引ホイールを通って巻き取り機に送られます。送り込み機構は張力を一定に保ち、しっかりと均一なコイル状に巻くように調整されます。

巻き取りヘッド。多軸制御によりホースを均一な層状に巻き取ります。コイルの外径と幅は調整可能で、空気圧式バッフルがコイル側面を形成します。

カッター。機械はHMIで設定された長さに各コイルを切断します。

テープ巻きと排出。コイルはPP製結束バンドで2点または4点で結束され、自動的に排出されます。これは粘着テープではなく、プラスチック製のバンドです。デモ機では、青色のホースを巻き取り、完成したコイルを白いPPバンドで結束しています。

手順は段階的に説明します。オペレーターはHMI上でコイルの長さ、外径、幅を設定します。ホースは長さカウンターを通って巻き取りヘッドに入り、巻き取り機は設定された長さになるまでコイルを層状に巻き取ります。カッターが切断し、コイルはテーピングステーションに移動し、完成したコイルが排出されます。ツインコイルマシンでは、最初のステーションがテーピングされて排出されている間に、巻き取りは切断時に2番目のステーションに切り替わります。

FCL-V400データ

モデル コイルOD コイルID コイルの高さ ホース外径
FCL-V400A 300〜400 mm 200〜300 mm 40〜120 mm 4〜10 mm
FCL-V400B 300〜500 mm 250〜400 mm 80〜200 mm 10〜20 mm
FCL-V400C 300〜500 mm 250〜400 mm 150〜300 mm 15〜30 mm

3台とも6バールの空気圧で動作し、コイルは自動供給式です。制御システムはシーメンス製のPLC、HMI、インバーターを使用し、エンコーダーはオートニクス製、開閉装置はシュナイダー製、空圧機器はエアタック製です。その他のコイルサイズはご要望に応じて製作いたします。

実例

ある工場では、外径12mmのホースを押し出し成形し、外径400mm、内径250mm、高さ120mmのコイル状で、毎分30mの速度で販売しています。これらは顧客向けの例示数値です。

モデル。12 mm ホースは FCL-V400B (10~20 mm 範囲) に適合し、外径 400 mm、内径 250 mm、高さ 120 mm がそのコイル範囲内に収まります。

コイルあたりの巻き数。120 mm の 1 層には 120 ÷ 12 = 10 巻きがあります。半径方向の間隔は (400 − 250) ÷ 2 = 75 mm なので、12 mm の層を 6 層重ねると 72 mm が埋まり、3 mm の余裕があります。これは約 10 × 6 = 60 巻きです。

ホース1巻あたり。平均巻径は(400 + 250) ÷ 2 = 325 mmなので、1巻はπ × 0.325 = 1.02 mです。60巻で約61 mとなり、50 mの長さに余裕を持って収まります。

コイル1個あたりの所要時間。30m /分の場合、50mのコイルは50÷30=100秒かかります。これは、ツインコイルマシンがもう一方のステーションでテープ貼りと排出を行うための時間枠です。一般的なルール:コイル時間t=L÷v。下流側の切断/テープ貼り/排出はt内に収まる必要があり、そうでない場合はラインの速度が低下します。

しっかりと均一なコイルを作る

張力を一定に保ちます。ホースが伸びすぎたり緩んだりしないように送りを調整してください。ホースが緩むと交差してしまい、コイルが外径を超えて伸びてしまいます。コイルの高さは、ホースの直径の整数倍に合わせ、均一で平らな層になるようにします。太いホースや弾力性のあるホースは4箇所、細いホースは2箇所をテープで固定します。

選択チェックリスト

  1. ホースの材質、外径、肉厚。
  2. コイルあたりの長さ。
  3. コイルの外径、内径、高さ。
  4. 押出ラインの速度。
  5. シングルステーションまたはツインステーション。
  6. テープ貼り後:フィルム包装、袋詰め、または段ボール箱詰め。
  7. フィルムで包装されたコイルの場合、テープ巻きの後、コイル巻き機とコイル包装機が組み合わされます。

    安全性

    CE市場向け製品の場合、包装機の設計基準としてEN 415-10、リスク評価方法としてISO 12100が参照されます。工場での統合時に、お客様のラインに合わせて安全ガードが取り付けられます。主な危険箇所:牽引ホイール、回転式ワインダー、カッター、空気圧式バッフル。機械はエラーを検知し、アラームを発します。ホースが通っている間は、牽引ホイールに手を近づけないでください。

    エンジニアリングに関するよくある質問

    当社の押出機と同等の速度で稼働できますか?はい、ツインコイルバージョンであれば、ラインの速度を落とすことなくステーションを切り替えることができるため、対応可能です。

    注文ごとにコイルの長さを変更できますか?はい、可能です。長さはHMIで設定され、自動的にカウントされます。また、コイルの外径と幅は調整可能です。

    どのような規格に準拠して製造していますか? CEマーク取得済みの包装機械に関する基準規格であるEN 415-10に準拠し、ISO 12100のリスクアセスメントを実施しています。

    次のステップ

    ホースのサイズ、コイルの長さ、ライン速度をinfo@fhopepack.comまでメールでお送りください。お見積もり前に、お客様のラインとのサイクルタイムの適合性を確認した上で、最適なモデルとコイルレイアウトをご提案いたします。

    ソース

    • FCL-V400データ:FHOPE社が公開した製品説明書。
    • 機械のデモ:ホースの巻き取り作業(YouTube、上記に埋め込み動画あり)。
    • コイルとサイクルの図:計算例、顧客データ例。
    • 規格: EN 415-10; ISO 12100:2010。