Máquina automática de enrolamento de mangueiras: enrolamento, cintagem e especificações em duas estações.

Resumo executivo: Fabricamos máquinas automáticas de enrolamento de mangueiras que recebem a mangueira diretamente da extrusora, contam o comprimento, enrolam a bobina, cortam e amarram. Um cabeçote de dupla estação troca as bobinas sem interromper a linha de produção. Nossa série FCL-V400 abrange tubos com diâmetro externo de 4 a 30 mm e bobinas com diâmetro externo de 300 a 500 mm, com controle PLC Siemens. Este guia aborda o processo, as especificações, o dimensionamento do comprimento da bobina e como ajustar o tempo de enrolamento à velocidade de extrusão.

Conteúdo

Como funciona o enrolamento de mangueira em bobina de estação dupla

Neste vídeo de 56 segundos, construímos a bobinadeira de duas cabeças em uma torre indexadora. Cada etapa abaixo adiciona a lógica de engenharia:

  1. 0–9 s, modo de espera antes do ciclo automático. Ambas as cabeças de enrolamento permanecem posicionadas com a mangueira na entrada antes do início do ciclo automático. O layout de bobina dupla permite que uma cabeça enrole enquanto a outra está descarregada, de modo que a extrusora funcione sem parar.
  2. 9–12 s, início. A cabeça ativa começa a girar e leva a mangueira para o centro.
  3. 12–30 s, enrolamento. A mangueira é colocada sobre a cabeça ativa camada por camada, com o tubo de alimentação ajustado para manter a tensão da bobina. O controle multieixos organiza as espiras em camadas ordenadas ao longo da largura da bobina, de modo que ela se enrole em uma espiral perfeita.
  4. 30–56 s, formação de camadas. A bobina se expande em direção ao seu diâmetro externo definido enquanto a cabeça continua girando. O contador de comprimento finaliza a bobina no comprimento programado e o cortador separa a mangueira.

A troca de estações entre as duas cabeças é o ponto-chave do projeto. O enrolamento continua em uma cabeça enquanto a outra bobina é fixada e descarregada, de modo que o manuseio da bobina nunca determina a velocidade de extrusão.

Máquina automática fechada para enrolamento de mangueiras e tubos, com estação de enrolamento protegida, painel touchscreen e guia de alimentação de mangueira.
Enrolador automático de mangueiras. Estação de enrolamento protegida com tela sensível ao toque e guia de alimentação de mangueira.

Especificações do enrolador de mangueiras FCL-V400

Valores da nossa máquina automática de enrolamento e cintagem FCL-V400, que abrange tubos com diâmetro externo de 4 a 30 mm em três modelos:

Parâmetro FCL-V400A FCL-V400B FCL-V400C
bobina OD Φ300–400 mm Φ300–500 mm Φ300–500 mm
Altura da bobina 40 – 120 mm 80 – 200 mm 150 – 300 mm
bobina ID Φ200–300 mm Φ250–400 mm Φ250–400 mm
Diâmetro externo do tubo 4 – 10 mm 10 – 20 mm 15 – 30 mm
Ajuste o comprimento da bobina (contador de metros) 10-50 m 20-100 m 20-100 m
Suprimento de ar 6 bar 6 bar 6 bar

O diâmetro externo (OD), o diâmetro interno (ID) e a altura da bobina são faixas de configuração separadas, não valores combinados. Selecione um ID e um OD dentro de cada faixa que permitam espaço para as camadas radiais necessárias; o método de dimensionamento da bobina abaixo fornece a quantidade. O comprimento da bobina definido é o comprimento por bobina que você insere na IHM.

Para bobinas maiores, nossa série FCL-V600 enrola bobinas com diâmetro externo de 400 a 600 mm. Nossa linha de bobinadeiras FCL para tubos maiores atinge 63 mm de diâmetro externo e 1600 mm de diâmetro externo da bobina no modelo FCL1000.

Dimensionamento da bobina: quanto de mangueira cabe em uma bobina

O comprimento da bobina é definido pela geometria, portanto, verifique-o antes de escolher o modelo:

  • Camadas radiais = (diâmetro externo da bobina − diâmetro interno da bobina) ÷ 2 ÷ diâmetro externo da mangueira.
  • Voltas por camada = altura da bobina ÷ diâmetro externo da mangueira.
  • Comprimento ≈ camadas × voltas por camada × π × diâmetro médio da bobina.

Exemplo prático com o FCL-V400A: mangueira de 10 mm, diâmetro externo da bobina de 400 mm, diâmetro interno de 300 mm e altura de 80 mm. Isso resulta em 5 camadas × 8 voltas = 40 voltas com um diâmetro médio de 350 mm, aproximadamente 44 m por bobina. Esse valor está dentro da faixa de 10 a 50 m do contador de metros.

Mais duas verificações:

  • Raio de curvatura: O diâmetro interno da bobina deve ser pelo menos o dobro do raio mínimo de curvatura da mangueira, conforme indicado na ficha técnica da mangueira.
  • Mangueira corrugada: Utilize o diâmetro externo da ondulação como diâmetro externo da mangueira.

Tempo de ciclo da bobina ajustado à velocidade da linha de extrusão

A bobinadeira precisa finalizar cada bobina dentro do tempo que a extrusora leva para produzi-la:

  1. Tempo por bobina = comprimento da bobina ÷ velocidade da linha. Uma bobina de 44 m a 25 m/min leva cerca de 106 s, o que corresponde a 34 bobinas/h.
  2. Trabalho de estação (A fixação, a ejeção e a indexação da torre) devem caber dentro desse tempo na segunda cabeça.
  3. Velocidade de enrolamento: Nossas máquinas de enrolamento e cintagem são ajustáveis ​​à velocidade da linha de extrusão, com enrolamento a 60 m/min ou mais.

Nossos dados de engenharia para linhas automáticas de enrolamento e amarração indicam uma produção típica de 40 a 60 bobinas por hora. Essa taxa depende do tamanho da bobina e do número de cintas. Portanto, bobinas curtas em alta velocidade de linha exigem que o número de cintas seja mantido baixo.

Amarrando e embalando a bobina da mangueira.

Nesta máquina, "embalar" significa prender a bobina para que mantenha sua forma. As etapas da nossa FCL-V400 são:

  • Cintagem: Fita PP automática em 2 ou 4 posições ao redor da bobina.
  • Ejeção da bobina: Descarga automática da bobina presa.
  • Tensão: O tubo de alimentação é ajustável para regular a tensão da espiral, de modo que as voltas permaneçam firmes sem achatar a mangueira flexível.

Para bobinas envoltas em filme plástico ou ensacadas, a bobina amarrada segue para uma máquina de enrolamento de mangueiras a jusante.

Bobina de tubo de plástico preto fixada em vários pontos na cabeça de enrolamento de uma máquina automática de enrolamento e cintagem.
Bobina presa. Uma bobina de tubo presa por cintas na cabeça de enrolamento antes da ejeção.

Controles PLC e contagem de comprimento

O FCL-V400 funciona com um sistema de controle da Siemens:

Componente Marca/função
PLC, IHM, inversor Siemens
Codificador e transdutor Autonics, para contagem de comprimento
Cilindros e válvulas solenóides Airtac, ar a 6 bar
Interruptores, botões, contatores Schneider
Programa de bobina O comprimento, o diâmetro externo e a largura são definidos na interface homem-máquina (IHM).

O comprimento da bobina é inserido na IHM e contado pelo codificador, sendo cada comprimento cortado automaticamente. O diâmetro externo e a largura da bobina são ajustáveis ​​para alterações no produto.

Instalação na extrusora

Instalamos a bobinadeira no lugar do suporte de enrolamento manual no final da linha de extrusão:

  • Posição: Após o desenrolamento, alinhado com o eixo de extrusão, a bobinadeira corta cada comprimento individualmente.
  • Utilidades: Ar comprimido a 6 bar para o defletor de enrolamento pneumático, cilindros e cintas.
  • Partida rápida: A velocidade de enrolamento é definida de acordo com a velocidade da linha de extrusão, portanto ambas funcionam na mesma velocidade.

A norma ISO 12100 define o método de avaliação de riscos. As normas aplicáveis ​​às máquinas dependem do mercado de destino.

Lista de verificação para seleção de uma máquina de enrolamento de mangueiras

Envie estes valores com sua solicitação:

  • Faixa de diâmetro externo da mangueira ou tubo, material (PE, PVC, corrugado, borracha) e raio mínimo de curvatura.
  • Comprimento alvo da bobina, diâmetro externo (OD), diâmetro interno (ID) e altura da bobina.
  • Velocidade da linha de extrusão em m/min, e se a linha é simples ou dupla.
  • Amarração: número de cintas e tipo de fita; envolvimento em filme plástico ou ensacamento a jusante.
  • Disponibilidade de ar comprimido e tensão elétrica no local.

Perguntas frequentes sobre engenharia

P: A extrusora precisa parar a cada troca de bobina? R: Não. Em uma bobinadeira de estação dupla, a torre troca as cabeças de extrusão e o enrolamento continua na cabeça vazia enquanto a bobina cheia é fixada. Nossa FCL-V400 troca de estação sem reduzir a velocidade da linha de extrusão.

P: Quais são os tamanhos de mangueira compatíveis com o FCL-V400? R: O diâmetro externo do tubo varia de 4 a 10 mm no modelo V400A, de 10 a 20 mm no V400B e de 15 a 30 mm no V400C. O diâmetro externo da bobina varia de 300 mm a 500 mm.

P: Qual a velocidade de enrolamento da máquina? R: A velocidade de enrolamento acompanha a linha de extrusão, a 60 m/min ou mais. A produção típica é de 40 a 60 bobinas por hora, dependendo do tamanho da bobina e do número de tiras.

P: Como calculo o comprimento da mangueira por espiral? R: Multiplique o número de camadas radiais pelo número de voltas por camada por π × diâmetro médio. Uma mangueira de 10 mm em uma espiral de 400 mm de diâmetro externo, 300 mm de diâmetro interno e 80 mm de altura resulta em aproximadamente 44 m.

P: Quais são as necessidades de energia da bobinadeira? R: Ar comprimido a 6 bar e energia elétrica na tensão do local. Informe a tensão e a frequência junto com sua solicitação para que o inversor Siemens seja compatível.

Próxima etapa

Configuramos a bobinadeira para sua linha de extrusão em três etapas:

  1. Envie o desenho do seu layout. com diâmetro externo da mangueira, comprimento e tamanho da bobina, velocidade da linha e necessidades de amarração para info@fhopepack.com.
  2. Receba uma proposta de máquina em até 48 horas., com seleção de modelo, verificação do tempo de bobina e configuração de cintagem.
  3. Agende uma visita técnica Para posicionar o enrolador após o içamento.

Fontes

Última revisão: 03/10/2026

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