O projeto personalizado e a fabricação de equipamentos para uma linha inteira de laminação requer uma compreensão completa das múltiplas aplicações contidas nessa linha. Projetar essas máquinas para atender aos requisitos do cliente pode ser um processo desafiador.

Entre as considerações durante o processo de projeto está a seleção do motor para cada aplicação. Desde uma formadora de rolos autônoma até uma linha de formadores de rolos com desbobinador, nivelador, formador de rolos, empilhador, nester e estação de embalagem, o motor é o que faz a máquina funcionar de forma eficiente para o cliente.

Há muitos elementos a serem considerados na escolha do tipo de motor a ser utilizado, tais como: Perfil de Movimento; Torque; Correspondência de inércia; Tempo de aceleração e desaceleração necessário; Arquitetura do sistema de controle; Custo; e “Imóveis” disponíveis no sistema.


Anúncios

Motores de indução são comuns em aplicações de laminação, sistemas de transporte, bombas e ventiladores. Esses sistemas normalmente funcionam na velocidade máxima e podem ou não exigir o uso de um inversor de frequência variável (VFD). Se um VFD não for usado, esses sistemas usarão um contator/sobrecarga e funcionarão na velocidade máxima.

Um servo motor, por outro lado, é a melhor opção para qualquer aplicação, como padrões de punção, matrizes diferentes, onde o posicionamento é fundamental. Um servo motor também fornece feedback, informando ao operador quando o posicionamento adequado foi alcançado.

Diferenças entre servo motor e motor de indução:

servo motor

• Ímã permanente;


Anúncios

• Tamanho menor que motor de indução;

• Capaz de manter o torque total em baixas velocidades;

• Mais eficiente;

• Tempos de aceleração/desaceleração agressivos;

• Feedback da posição do rotor por resolver ou encoder;

• Sempre requer uma unidade;

• Extrema precisão e repetibilidade;

• Baixa inércia.

Motor de indução

• Os eletroímãs produzem um campo rotativo;

• Normalmente, 'custo' mais baixo;

• Maior tamanho físico;

• Menos eficiente;

• Algumas aplicações podem ser controladas sem um VFD (conversor de frequência variável). (Empreiteiros usados ​​em seu lugar);

• Não terá torque total em baixas velocidades; e

• A realimentação é opcional: Encoder ou resolver incremental.

Compreender as capacidades e flexibilidades desses motores ajuda muito a projetar e produzir os melhores equipamentos. Correndo o risco de simplificação excessiva, os motores de indução são geralmente usados ​​para controle de velocidade e os servomotores são normalmente usados ​​para aplicações que exigem velocidade dinâmica e/ou controle de posição.

Usos em laminação

Motores de indução com VFD são usados ​​na maioria das aplicações de laminação. Eles oferecem o torque necessário para formar o material, mas normalmente não exigem tempos agressivos de aceleração ou desaceleração. O motor de indução pode operar a linha em velocidades variáveis; no entanto, normalmente funcionará na velocidade máxima definida até que o operador intervenha (os formadores de rolos geralmente funcionam a 300 pés por minuto ou mais). Os motores de indução permitem uma configuração, operação e manutenção simples.

Um punção ou cisalhamento voador alcançará a velocidade do material, desempenhará sua função e retornará à posição inicial. As tesouras voadoras podem ser controladas por um sistema de circuito aberto (pneumático/sem motor) ou um sistema de circuito fechado (servo). Uma tesoura voadora controlada por servo usa o feedback de um codificador de linha para determinar a velocidade do rolo formador. O servo irá acelerar até a velocidade do rolo formador, realizar sua operação mantendo uma velocidade sincronizada com o rolo formador e, em seguida, retornar à posição inicial. O servo é capaz de atingir as velocidades de aceleração/desaceleração necessárias para que esta operação seja bem sucedida.

Em uma aplicação rara, um servo motor seria usado para o formador de rolos onde você tem uma aplicação de punção ou corte permanente que exige que a máquina pare para o corte ou punção.

Jim Harmer é um projetista elétrico que trabalha com a Samco Machinery. RF

Originalmente intitulado "Simplificando a colocação de motores de indução ou servomotores em sua linha" na edição de outono de 2018 da Rollforming Magazine