Esistono molti processi corretti o errati nel processo di fabbricazione dello strato schermante. Uno dei parametri importanti è l'angolo di tessitura dello strato schermante.
In cavi utilizzati per catene portacavi, il carico sopportato dallo strato schermante del diametro esterno del filo flessibile viene preso in considerazione. Angoli di tessitura irragionevoli dello strato schermante aumenteranno ulteriormente il carico di tensione, portando a danni allo strato schermante. Ciò indebolirà l'effetto di schermatura e quando il filo tagliente del cavo flessibile perfora il tessuto di lana o il materiale in lamina ed entra in contatto con il filo centrale, potrebbe persino causare un cortocircuito.
L'angolo di tessitura dello strato schermante determinato attraverso esperimenti a lungo termine può contrastare efficacemente la tensione, rendendolo molto adatto per le catene portacavi.
Perché lo strato schermante del cavo della catena portacavi rotto? (Categorie principali 4)
1. Piegature e torsioni ripetute → frattura per fatica del metallo
● Quando la catena portacavi si muove avanti e indietro, la rete tessuta di protezione si piega e si allunga ripetutamente insieme ad essa.
● Il filo di rame ultrasottile si affatica gradualmente e si rompe e infine l'intera sezione di schermatura cede.
● Manifestazioni tipiche:
• Il segnale a volte è buono e a volte cattivo
• Interferenze occasionali e interruzioni della comunicazione segnalate dal dispositivo
• Staccare lo strato esterno, il filo schermante si frantuma e diventa nero in segmenti se schiacciato
2. Stress eccessivo durante cavo flessibile installazione → Frattura concentrata della radice
● Il cavo flessibile è piegato in modo rigido all'ingresso e all'uscita della catena portacavi, all'estremità fissa e alla radice del robot.
● Durante l'esercizio, solo quella piccola sezione è sottoposta ripetutamente a forza e lo strato protettivo è il primo a rompersi.
3. Attrito, compressione e graffi
● Multiplo cavi flessibili vengono schiacciati e sfregati l'uno contro l'altro nella catena portacavi
● La rete protettiva è consumata e sottile e perde il suo effetto schermante.
● Le sbavature sulla passerella portacavi e gli angoli metallici taglienti graffiano direttamente la schermatura.
4. Corrosione ambientale
● Immersione a lungo termine in macchie di olio, refrigerante e fluido da taglio
● La schermatura in rame si ossida, diventa fragile e si rompe facilmente se piegata.
La conseguenza diretta del danneggiamento dello strato schermante
● Il servoazionamento segnala sovraccarico ed errore di tracciamento
● Perdita del segnale dell'encoder, deriva della posizione
● Instabilità della comunicazione: Profinet/EtherCAT lampeggiante
● Intermittent faults in equipment are the most difficult to detect, often thought to be caused by faulty drivers or modules
Le misure preventive più efficaci in loco
1. Scegli quello giusto filo flessibile: riduce il danno di schermatura dalla fonte
● Movimento della catena portacavi → Da utilizzare cavo ad alta flessibilità specificatamente studiato per catene portacavi
● Priorità data alla struttura schermante:
• Schermatura in treccia di rame stagnato a doppio strato
• Tasso di copertura della schermatura superiore all'85%
● Il conduttore è costituito da 6 tipi di filo di rame ultrasottile, con una buona flessibilità complessiva e una schermatura che non si rompe facilmente
2. Controllare il raggio di curvatura (più critico)
● Raggio di curvatura dinamico di cavo della catena portacavi ≥ 7-10 × diametro esterno del cavo
● Al di sotto di questo valore, la durata dello strato schermante sarà direttamente dimezzata
3. Fissazione corretta: vietare le "curve morte"
● L'estremità fissa deve essere dotata di un anello antistress
● Il cavo in entrata e in uscita dalla catena portacavi non può essere piegato con forza di 90 gradi
● Il pacchetto di tubazioni del robot deve essere supportato insieme al movimento
4. Specifiche del layout interno delle catene portacavi
● Lasciare uno spazio del 10% tra i cavi e non legarli troppo stretti
● Le linee di alimentazione e le linee di segnale sono disposte separatamente
● Non utilizzare fascette per fissare con forza, per evitare di rompere la protezione、
5. Tutela dell'ambiente
● Selezionare cavi con guaina PUR/TPU resistenti all'olio
● Aggiungere manicotti protettivi alle aree con macchie di liquido da taglio e olio
6. Ispezioni regolari (semplici ma altamente efficaci)
● Controlla se il Cavo flessibile all'ingresso e all'uscita della catena portacavi sia rigonfio, scolorito o appiattito
● Toccare la posizione di protezione con la mano per vedere se diventa dura o fragile
● Uso condizionato di un multimetro per misurare la continuità della schermatura
Determinare rapidamente se la schermatura è danneggiata (suggerimenti sul posto)
1.Si verifica un'interferenza quando ci si sposta in una determinata posizione, con un'alta probabilità di bloccare il filo rotto
2.Piegare delicatamente il cavo dell'encoder, la comunicazione è intermittente → la schermatura è rotta
3.The outer shell is intact but the internal shielding turns black and brittle → metal fatigue Share a real case study：
Previously, a customer who worked on automated assembly lines encountered a typical equipment malfunction.
Frequent pulse loss during device operation, intermittent servo error, and occasional EtherCAT communication interruption. The staff investigated multiple parts such as the driver, program, and wiring terminals, but were unable to find the cause.
After disassembling the servo cable inside the drag chain, it was found that the outer sheath of the cable was intact, but the internal shielding mesh had turned black and broken wires, resulting in severe metal fatigue damage.
During on-site installation, the cable entrance and exit were bent at a 90 ° angle, and multiple cables inside the drag chain were tightly tied without any reserved clearance for movement. The equipment undergoes long-term high-frequency reciprocating motion, and the shielding layer is continuously pulled and compressed, gradually becoming fatigued and damaged, resulting in shielding failure and equipment interference errors. In addition, the ordinary flexible cable originally used by the customer is not suitable for high-frequency drag chain working conditions in terms of shielding weaving technology and flexibility.
I replaced the specialized high flexible drag chain shielded cable for the customer, re standardized the wiring, adjusted the cable bending radius, loosened the binding straps, reserved wiring gaps, and installed buffer sheaths. After the rectification is completed, all intermittent faults of the equipment are completely eliminated, and the production line runs stably for a long time.