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FMS-segFORCE®  개별 웹 섹션의 장력 측정션

슬리팅 공정에서의 장력 측정

  • 기존에는 1차 슬리터 / 리와인더에서 개별 웹 장력 측정이 이루어짐 

  • 대형 기계에서는 개별 측정 롤러를 여러 개 배치 가능

  • 소형 기계는 균등 제어는 가능하나 실제 개별 장력 파악 어려움

  • FMS-segFORCE®: 개별 웹 섹션의 장력을 측정하는 다중 독립 센서 장착 롤러

불균일한 재료 특성과 공정 변수의 영향

  • 작은 품질 및 공정 변화도 권취 품질에 큰 영향 
    - 루즈 권취 → 텔레스코핑, 디싱 롤 발생
    - 과도한 장력 → 롤 손상 및 품질 저하 

  • 차등 샤프트의 상태도 중요
    - 마찰계수, 마찰 링 상태, 롤러 베어링 등 여러 요소가 작용 
    - 먼지 등 오염이 품질 저하의 원인이 될 수 있음
    - 시간이 지나면서 품질 기준 미달, 점진적인 생산 결함 발생

  •  FMS-segFORCE®를 활용하면 실시간 장력 측정으로 문제를 조기에 감지 
    - 생산 손실 감소 및 불량 배치 방지
    - 클레임 방지 및 최적화된 제품 품질 유지

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각 세그먼트는 샤프트에서 분리되며, 독립 센서가 내장된 완전한 기능의 유닛

장력 편차의 신속 감지 및 원인 해결

  • 이상적인 공정에서는 장기적으로 균일한 조건 유지 → 높은 품질의 생산 지속 

  • 하지만 현실에서는 모재(원자재) 특성 차이로 인해 문제 발생 가능:

  • 재료 두께, 탄성, 권취 품질, 환경 영향(온도·습도)

  • 기계적 요소(부품 마모, 열 영향 등)에 따른 불규칙성 

  • 기존에는 문제 원인을 파악하고 해결하는 것이 어려웠음

  • FMS-segFORCE®를 통해 개별 웹 장력을 정밀 측정 → 즉각적인 공정
    조정 가능

측정 롤러 설계

  • 고정 샤프트에 개별 가동 세그먼트 배열

  • 공압식 중앙 고정 방식으로 세그먼트 안정 유지

  • 비회전형 힘 센서, 컴팩트 측정 증폭기 및 롤러 쉘 내 베어링 포함
    - 무선 신호 전송 방식 → 배선 및 유지보수 최소화
    - 자동 전기 접속으로 축 방향 위치 조정이 간편 (케이블 연결 불필요)
    - 기계 프레임에 장착, 먼지 및 환경 영향으로부터 보호
    - 24VDC 전원 및 압축 공기 연결 지원, RJ45 소켓을 통한 데이터 전송 가능
    - 세그먼트 개수, 폭, 위치를 공정 요구 사항에 맞게 조정 가능
    - 다양한 재료 및 슬리팅 폭에 유연하게 대응 가능

데이터 디스플레이 및 분석

  • PROFINET 프로토콜 지원 → PLC와 실시간 데이터 통신 가능
    - 기계 제어 시스템을 통해 실제 값 디스플레이 및 경고/결함 상태 출력 가능 

  • FMS 전용 소프트웨어 제공 → PC에서 편리한 설정 및 운영 가능
    - 센서 및 디스플레이 구성 가능
    - 실시간 측정 시스템 상태 확인 가능
    ➡ FMS-segFORCE®는 기존 방식의 한계를 극복하고, 개별 웹 섹션의 실시간 장력 측정을 통해 품질을 최적화하는 혁신적인 솔루션입니다.

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개별 장력 값 표시 및 이상 감지

  • 채널 2와 13에서 비정상적인 장력 값 확인 

  • 마찰 요소의 마모 또는 온도 상승 가능성 

  • 오염 등 외부 요인에 의해 발생할 수 있음

슬리터 와인더의 이중 측정 롤러 개요

  • 두 개의 측정 롤러 간 세그먼트 위치 차이 명확히 확인 가능 

  • 개별 웹 간 미세한 장력 차이를 빠르게 감지

  • 다양한 감기 각도(rap nle) 적용 가능

  • 세그먼트 폭 및 간격 조정 가능 → 다양한 슬리팅 폭에 맞춤 구성 가능

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Cut 1: 1 segment per cut

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Cut 3: 3 segments per cut

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Cut 2: 2 segments per cut

Segment-Nutzen_04.png

Cut 4: wider segments

슬리팅 폭 및 세그먼트 폭 조정 예시

  • 슬리팅 폭과 세그먼트 폭의 조정 옵션 예시 제공

  • 동일한 모재 롤에서 다양한 개수의 스트립 절단 가능

  • 최적의 세그먼트 수 및 폭은 원하는 슬리팅 폭에 따라 결정됨

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