リボンスリット機の張力不安定性を調整するにはどうすればよいでしょうか？

リボンスリット機の使用において、張力の不安定さは比較的よくある不具合です。張力が不安定だと、スリットされたリボンの端が不均一になったり、しわができたり、リボンが切れたりするなど、製品の品質や生産効率に深刻な影響を与えます。では、リボンスリット機の張力に問題が生じた場合、どのように調整すればよいのでしょうか？原因分析と解決策の2つの側面から詳しく解説します。

1. 張力不安定性の一般的な兆候

・スリットの入ったリボンは緩くてもきつくても

・巻き取り端面は不均一で、「ベルマウス」のような形状をしている。

・リボンは動作中に横方向の揺れや縦方向のジッターが発生する。

・巻き取り時または巻き戻し時に断続的な滑りや過度の引っ張りが発生する

2. 張力不安定の主な原因

1. リリースシャフトブレーキの不具合 – ブレーキパッドの摩耗またはブレーキ圧の不安定

2. 巻き戻し軸摩擦板の滑り – 摩擦板がひどく摩耗しているか、スプリングの圧力が不足している

3. 張力センサー（フローティングローラー）の詰まり – ベアリングが錆びているか、埃が溜まりすぎている

4. 制御回路または周波数変換器のパラメータ異常 – 与えられた信号の変動または不適切なPIDパラメータ

5．機械式伝動部の異常 – ベルトの緩み、ベアリングの損傷、またはギアの摩耗

6．材料自体の問題 – リボンコアの変形、接合不良、または材料の厚みの不均一

3. 張力調整の具体的な手順

ステップ1：機械部品の点検

1. 各ガイドローラーがスムーズに回転するかどうかを確認します。

すべてのガイドローラーを手で軽く引っ張って、ガタつきや異音がないことを確認してください。回転しない、または回転が重い場合は、ベアリングを清掃または交換する必要があります。

2. 巻き戻し軸と巻き取り軸の摩擦板／クラッチを点検する

シャフトエンドキャップを取り外し、摩擦板の摩耗状態を確認してください。摩耗がひどい場合は、直ちに交換してください。スプリングの圧力が不足している場合は、スプリングを適切に締め付けるか交換してください。

3. ベルトとタイミングベルトを点検する

経年劣化、ひび割れ、たるみがないか確認してください。テンショナーを適切に調整するか、ベルトを直接交換してください。

4. フローティングローラー（テンション振り子ローラー）を確認する

フローティングローラーは、引っかかりなく自由に上下に動く必要があります。ローラーとベアリングを清掃し、必要に応じて適切な量の潤滑油を塗布してください（リボンの接触面に油が垂れないように注意してください）。

ステップ2：空気圧システムを確認する（空気圧式張力制御の場合）

1. 気圧計が安定しているか確認してください。

空気源の圧力は0.4～0.6MPaの範囲内であるべきで、指針が揺れてはいけません。空気圧が不安定な場合は、エアコンプレッサーとフィルターの減圧弁を確認してください。

2. ブレーキシリンダーの巻き戻しまたはクラッチシリンダーの巻き戻しを点検します。

空気漏れがあるかどうかを確認します。ジョイントとシリンダーピストンロッドに石鹸水を塗布し、泡が出た場合は空気漏れが発生しているため、シールを交換する必要があります。

3. レギュレーターが正常かどうか

圧力調整ノブを回して、圧力変化が敏感かつ安定しているかどうかを確認してください。急激な変化がある場合は、調整器内部のダイヤフラムが損傷しているため、交換が必要です。

ステップ3：電気系統と制御系統を点検する

1. 与えられた信号で張力が変動するかどうかを確認します。

ポテンショメータが付属している場合は、マルチメータを使用してポテンショメータの出力電圧を測定し、回転させたときに電圧がスムーズに変化することを確認してください。タッチスクリーンの場合は、内部パラメータが誤って変更されていないか確認してください。

2. 張力センサー（搭載されている場合）を確認する

センサーの出力信号は、無負荷時と負荷時で適度に変化するはずです。信号の変動が激しい場合は、センサーの損傷または配線接触不良が原因である可能性があります。

3. 周波数変換器のPIDパラメータを調整する

閉ループ式張力制御を備えた機器の場合、比例ゲイン（P）を適切に下げ、積分時間（I）を長くすることで、張力変動を効果的に抑制できます。具体的な値は、機器メーカーの指示または現場でのデバッグ経験に基づいて設定する必要がありますが、一般的にP値は5～10、I値は0.5～2秒から始めます。

4. エンコーダのフィードバック信号を確認する

エンコーダの接続線はしっかりとしていて損傷がないことを確認し、オシロスコープまたはマルチメーターの周波数特性計でエンコーダの出力パルスが連続しているかどうかを確認してください。パルス信号が途切れると、速度が制御不能になり、ひいては張力変動を引き起こす可能性があります。

ステップ4：無負荷および負荷テストの実行

1. 無負荷試験機

リボンは装着せず、機械を空運転状態にして、ローラーがスムーズに回転するか、異音や振動がないかを確認してください。

2. テープテスト機のテープ通し

リボンを通常の経路に沿って装着し、まず低速（10～20m/分など）で走行して、張力が安定しているかどうかを確認します。安定している場合は、徐々に速度を上げて通常の生産速度にします。

3. 巻き戻しと巻き戻しの張力を微調整する

◦ 巻き付けがきつすぎる場合（芯が潰れる場合）、巻き付け張力を下げるか、巻き戻し張力を上げる必要があります。

◦ 巻線が緩んでいる場合は、巻線の張力を上げるか下げてください。

◦ 調整は少量ずつ（毎回5～10%程度）行い、効果を観察した上で次のステップを決定する必要があります。

4. 張力不安定の原因を迅速に特定するための公式

・まず、ガイドローラーが回転するかどうかを確認し、次に、摩擦板が摩耗していないかを確認します。

・空気圧安定性の3つの測定、PIDソフトまたはソフトの4つの調整。

・5つの検査ラインは機能しておらず、6つ目の問題は材料が交換されたかどうかである。

5. 日常的なメンテナンスに関するアドバイス

1. 各シフトごとに、ガイドローラーとフローティングローラーの表面のトナーと埃を清掃してください。

2. 摩擦パッドとブレーキパッドの摩耗状態を週に一度点検する

3. 毎月、空気回路システムに空気漏れがないか点検してください。

4. 張力センサーと圧力計を四半期ごとに校正する

5．ベアリングに定期的にグリースを塗布する（高速ベアリングは6ヶ月に1回、通常のベアリングは1年に1回）。

6. 専門家を雇う必要があるのはどのような場合ですか？

上記の方法に従って調整した後も張力の不安定さが解消されない場合、または以下の状況が見られる場合は、機器メーカーまたは専門の保守担当者に連絡することをお勧めします。

・制御基板に明らかな焦げ跡や損傷した部品がある

・周波数変換器が頻繁に警報を発し、除去できない。

・機械部品が破損または著しく変形している

・張力制御システム全体を交換する必要があります

まとめ

リボンスリット機の張力が不安定な場合、その主な原因は機械的な詰まり、摩擦板の摩耗、空気漏れ、または不適切なPIDパラメータです。「まず機械系、次に電気系、まず無負荷、次に負荷」の原則に従えば、ほとんどの問題は自力で解決できます。ただし、機器が古い場合や故障が複雑な場合は、むやみに分解・修理せず、専門家に早めに相談することをお勧めします。

この記事が、リボンスリット機の張力不安定の問題を迅速に解決し、スリット加工の品質と生産効率を向上させるのに役立つことを願っています。