選擇適合金屬箔加工的軸臺式張力傳感器,需圍繞金屬箔加工的核心訴求(無損傷、高精度、高適配性、環(huán)境耐受),結(jié)合傳感器的性能參數(shù)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、環(huán)境適配、安裝維護(hù)四大核心維度綜合判斷,以下為可落地的選型框架及關(guān)鍵決策點(diǎn):
金屬箔加工(如鋰電池極箔分切、食品包裝鋁箔收卷)對張力監(jiān)測的核心要求是 “量程適配、精度達(dá)標(biāo)、響應(yīng)及時(shí)",需重點(diǎn)核查以下參數(shù):
量程計(jì)算邏輯:金屬箔的張力需求與厚度、寬度直接相關(guān)(如 5μm 極薄銅箔張力常為 50-200N,0.1mm 厚不銹鋼箔可達(dá) 500-1500N),選型時(shí)需預(yù)留 1.5 倍安全余量(避免啟停、急加速時(shí)的張力峰值過載)。例如實(shí)際工作張力為 300N,應(yīng)選擇量程 500N 的傳感器(而非 300N 量程)。
寬量程適配案例:SUPB 系列傳感器量程覆蓋 500N-100kN,可通過更換彈性元件實(shí)現(xiàn) 50N-5000N 的微調(diào),適配從極薄箔到厚箔的全場景;德國 Haehne 的 TTS 系列量程 50N-50kN,精度 ±0.1% FS,適合高精度電子箔加工。
核心精度指標(biāo):金屬箔加工的張力波動(dòng)需控制在 ±2N 內(nèi)(如極耳銅箔分切),需重點(diǎn)關(guān)注 “綜合誤差、非線性、滯后性" 三個(gè)參數(shù):
低張力靈敏度:極薄箔(如 5μm 銅箔)需低張力下的高靈敏度,箔式應(yīng)變片傳感器(如 SUPB 系列)在 50N 低量程下仍可保持 1.5-2.0mV/V 的輸出靈敏度,避免小張力信號被噪聲掩蓋。
金屬箔加工線速度常達(dá) 300-800m/min(部分高速分切線超 1000m/min),需傳感器快速捕捉張力突變:
軸臺式傳感器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)直接決定金屬箔的表面質(zhì)量與加工連續(xù)性,需重點(diǎn)關(guān)注 “接觸保護(hù)、抗干擾設(shè)計(jì)、軸承性能":
橫向力抵消:金屬箔跑偏易產(chǎn)生橫向力,需傳感器內(nèi)置 “徑向限位結(jié)構(gòu)"(如軸臺式固定軸的徑向剛度設(shè)計(jì)),僅采集軸向張力信號,避免橫向力導(dǎo)致的 ±5% 測量誤差。
電磁抗干擾:工業(yè)車間的電機(jī)、變頻器會(huì)產(chǎn)生電磁干擾,優(yōu)先選擇帶 EMC 濾波電路 + 金屬屏蔽外殼的型號(如 Haehne 傳感器符合 EN 61000-6-2 電磁兼容標(biāo)準(zhǔn)),信號傳輸距離可達(dá) 100 米無衰減。
金屬箔加工中啟停、斷帶時(shí)易出現(xiàn)張力峰值,需傳感器具備強(qiáng)過載能力:
金屬箔加工車間常存在油污、粉塵、溫度波動(dòng)(如退火后冷卻段),需傳感器具備高防護(hù)等級與寬溫適應(yīng)能力:
溫度范圍:車間溫度波動(dòng)可能達(dá) - 10℃~+40℃,需選擇使用溫度 - 20℃~+50℃及以上的型號(如 ZHZL-HLT-1 的使用溫度 - 20℃~+50℃,SUPB 系列達(dá) - 30℃~+85℃);
溫度補(bǔ)償:優(yōu)先選擇自帶溫度補(bǔ)償?shù)男吞枺ㄈ?SUPB 系列無需額外溫度補(bǔ)償裝置,溫度系數(shù) 0.02%/10℃),避免溫度變化導(dǎo)致零點(diǎn)漂移。
金屬箔生產(chǎn)線布局緊湊、停機(jī)損失高(每小時(shí)數(shù)萬元),需傳感器安裝便捷、維護(hù)簡單:
易損件:核心易損件為張力輥軸承,選擇進(jìn)口高速軸承(如 ZHZL-HLT-1 的進(jìn)口雙列軸承),更換周期可達(dá) 1-2 年,且更換時(shí)無需拆卸傳感器本體(維護(hù)時(shí)間≤30 分鐘);
校準(zhǔn)方式:優(yōu)先選擇支持 “砝碼掛重校準(zhǔn)" 或自動(dòng)校準(zhǔn)的型號(如 Haehne 部分型號帶自動(dòng)校準(zhǔn)功能),無需專業(yè)設(shè)備,生產(chǎn)線人員即可操作。
進(jìn)口品牌:德國 Haehne(深耕張力測量 35 年,適配高精度金屬箔加工)、美國 Interface(特種合金傳感器,過載能力強(qiáng));
國產(chǎn)品牌:安徽中航 ZHZL-HLT 系列(高性價(jià)比,適配中g(shù)ao端金屬箔生產(chǎn)線)、威海三豐 SUPB 系列(全密封設(shè)計(jì),適配惡劣環(huán)境);
認(rèn)證要求:優(yōu)先選擇通過 CE、IEC 認(rèn)證的型號,防爆場景(如含溶劑涂層的金屬箔加工)需符合 ATEX II 2G 認(rèn)證(如 Haehne 防爆型)。
通過以上框架選型,可確保傳感器既滿足金屬箔 “無損傷、高精度" 的核心需求,又能適配高速、惡劣的加工環(huán)境,最終實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的張力控制與高質(zhì)量生產(chǎn)。