브레이딩 머신

Braiding machine
1925년 브레이딩 기계 작동 중
가장 작은 브레이딩 기계는 2개의 경적 기어와 3개의 보빈으로 구성되어 있다. 이것은 평평하고 세 가닥으로 땋은 머리를 만든다.

브레이딩 기계는 세 가닥 이상의 실이나 철사를 교차시켜 로프, 보강 호스, 덮개 전원 코드, 일부 레이스 등 다양한 소재를 만드는 장치다.[1][2] 브레이딩 재료로는 천연 및 합성 yarns, 금속 와이어, 가죽 테이프 등이 있다.

과정

  1. 섬유는 실을 자아낸다.
  2. 하나 이상의 얀이 꼬여 가닥이 된다.
  3. 가닥이 보빈에 감겨 있다.
  4. 밥빈은 운반선에 장착된다.
  5. 캐리어들은 브레이딩 기계에 장착되어 브레이딩이 이루어진다.

경음기어 브레이더

경음기어 땋은 머리에는 실밥이 사이비-시누소이드 트랙을 타고 좌우로 지나간다. 보빈은 일련의 경음기어로 구동되는 스풀 캐리어에 장착된다. 경음기어는 동일한 샤프트의 아래의 스퍼 기어에 의해 구동되는 노치 디스크로, 보빈은 인접한 기어 노치 사이에서 이동한다. 이 기어는 보빈 캐리어들이 타는 트랙 플레이트 아래에 놓여 있다. 기어는 2개 이상의 보빈 세트와 크로스 샤프트를 사용하는 기계의 여러 지점에서 구동해야 한다.

수직 방향의 기계에서는 땋은 실을 기계 위로 가져간다. 가이드 링의 높이와 직경은 땋은 제품의 특성에 영향을 미친다. 수평 기계에서는 브레이딩 트랙 플레이트 및 관련 보빈을 90도 회전시키고 브레이딩 제품을 지면과 평행하게 생산한다. 이를 통해 뻣뻣한 대형 땋은 케이블을 수평으로 출력할 수 있어 천장이 높은 공장 건물이 필요 없다.

브레이딩 기계는 겉보기에는 보빈들의 복잡한 움직임이 있지만 기계적으로 단순하고 튼튼하다. 현대판 버전은 믿을 수 있고 많은 시간 또는 심지어 며칠 동안 주의 없이 작동할 수 있다. 이를 통해 몇 명의 근로자만 수백 대의 기계를 갖춘 공장을 가동할 수 있어 인건비가 절감되고 제품 가격이 저렴해지고 수익도 높아진다. 이러한 현대적인 기계들은 전자제어장치와 자동제어장치를 통합했다. 로프, 코드, 낚싯줄이 여전히 대부분의 버팀목 회사들의 핵심 제품이지만 웨빙, 케이블 차폐, 강화 브레이크 라인과 같은 자동차 제품을 포함한 많은 다른 제품들이 있다.

경음기어의 구성은 최종 브레이드의 모양에 영향을 미친다. 기어들의 닫힌 원은 속이 빈 원형 로프를 만드는데 사용될 수 있다. 편평한 땋기를 만들기 위해 한 줄 또는 말발굽 구성을 사용할 수 있다. 기어 격자는 예를 들어 사각형 땋기와 같은 솔리드 코어 땋기를 만드는 데 사용될 수 있다.

  • 스웨덴 노르셰핑에 있는 아르베테츠 박물관(뮤지엄 오브 워크)의 경음기어 브레이딩 기계

  • 경음기어가 트랙 플레이트에 장착됨

  • 평평한 땋기를 만드는 데 사용되는 경음기어 기계

  • 19세기 땋은 머리띠는 구덩이를 만들곤 했다. 물결 모양의 가장자리는 다양한 나사산 장력에 의해 생성된다.[3]

메이폴 브레이더

메이폴을 중심으로 반대 방향으로 이동하는 다른 댄서들. 다른 댄서들이 지나갈 수 있도록 리본을 들어올리기 위해 댄서들이 어떻게 그들의 팔을 사용하는지 주목하라.

메이폴 브레이딩은 원형 브레이딩으로도 알려져 있으며, 속이 빈 원형 브레이딩을 만드는 데 사용되는 뿔기어 브레이딩의 일종이다. 섬유들의 움직임과 순서는 메이폴을 장식할 때 사용했던 리본의 움직임과 순서를 모방한다.[4] 그것들은 산업혁명의 증기 엔진에 의해 구동되기에 아주 적합했고 20세기 초에는 전기 모터로 구동되는 기계들이 흔했다.

일반적인 종류의 땋는 기계는 메이폴을 장식하는 과정과 거의 같은 방식으로 작동한다. 메이폴을 장식하기 시작할 때, 짝수 수의 리본이 폴 꼭대기에 묶여 있다. 각 리본은 한 사람이 들고, 한 무리의 사람들이 장대 밑부분을 중심으로 반지를 형성한다. 반은 시계 방향으로, 반은 시계 반대 방향으로 이동한다. 반대 방향으로 여행하는 사람들을 지나갈 때, 개인들은 오른쪽과 왼쪽으로 번갈아 지나간다. 이로 인해 기둥에 아래로 땋게 된다. 땋은 부분이 폴을 따라 내려가면 리본의 길이가 짧아지고 땋은 부분이 폴 위에서 아래로 내려가면서 형성되는 각도가 달라진다. 표준 브레이딩 기계에서 공급 라인은 일정한 각도와 일정한 장력을 가지므로 출력 브레이딩 제품이 균일하다.

이 타입의 브레이딩은 기계의 중앙을 통해 끌어 당김으로써 케이블 위에 덮개를 땋는 데 사용될 수 있으며 차폐된 전기 케이블과 섬유 강화 호스를 생산하는 데 사용된다. 이 타입의 기계는 또한 탄소 섬유와 같은 섬유들을 속이 빈 기질에 짜서 고성능 복합 부품을 생산하는 데 사용되며, 자전거 프레임이나 요트 마스트와 같은 단단한 경량 부품을 생산하는 데 사용된다.

사각브레이더

1989년 미국의 경적 기어 브레이더 특허는 8개의 실로 정사각형 브레이드를 만들도록 특별히 고안되었다.[5]

사각형 브레이더는 기어 격자와 교차 트랙을 사용하여 솔리드 코어 브레이드를 제작한다.

오른쪽의 특허 이미지에서 땋기는 두 개의 트랙이 있는데, 하나는 녹색으로, 다른 하나는 빨간색으로 음영 처리되었다. 4개의 보빈 캐리어가 각 트랙을 따라 미끄러진다. 녹색으로 음영 처리된 네 개의 캐리어는 시계 반대 방향으로 그린 트랙을 돌고, 빨간색으로 음영 처리된 네 개의 캐리어는 시계 방향으로 레드 트랙을 돈다. 두 트랙이 교차하면서 가닥이 서로 꼬여 땋아내린다.

캐리어들은 베이스 플레이트의 네 개의 경음기어에 의해 밀린다. 각 경음기어는 공통축에 기어와 경음기가 있다. 기어가 서로 섞여 있고, 다른 기어가 반대 방향으로 움직인다. 각 뿔에는 보빈 캐리어를 밀기 위한 네 개의 슬롯이 있다. 보빈 캐리어는 트랙을 따라 이동하면서 한 경적에서 다른 경적으로 전달된다.

워드웰 래피드 브레이더

워드웰 래피드 브레이더 특허

경음기어 브레이딩의 속도는 보빈 캐리어들이 뱀의 길을 따르도록 하는 데 필요한 노력에 의해 제한된다. 1922년 사이먼 W. 워드웰은 캐리어 대신 실의 가닥을 움직여 캐리어들이 단순한 원형 경로를 따라갈 수 있도록 함으로써 이 문제를 해결했다.[6] 캐리어는 2개의 역회전 링 안에 있으며, 캠에 의해 구동되는 레버 암은 외부 링에서 실 가닥을 내측 링의 캐리어 사이에서 위아래로 안내한다. 레버 암은 보빈과 캐리어보다 질량이 훨씬 적기 때문에 기계가 더 빨리 달릴 수 있다.

이러한 기계들은 부드럽고 빠르게 작동하지만, 특정한 종류의 땋기 위해 제작되어야 하며 쉽게 재구성되지 않는다.

트랙 및 칼럼 브레이더

선로 및 컬럼 브레이더에서 보빈 캐리어는 경음기어로 정의된 원형 경로 대신 2차원 행과 컬럼의 배열로 트랙을 따라간다.[7]

자동 고속 브레이딩 기계

자동 고속 브레이딩 기계에는 일반적으로 작동을 단순화하기 위해 프로그램 가능한 로직 컨트롤러(PLC)와 자동 대량 조정 및 모터 구동 실 피더가 장착된다. 일반 브레이딩 기계와 비교했을 때 고속 브레이딩 기계는 노동력, 전기, 시간으로부터 비용을 절약한다.

적용들

조선, 국방산업, 항만운영, 고압 및 자석 차폐선 및 배관, 장식용 로프와 벨트, 신발끈, 탄성 로프와 벨트, 케이블 등 생활 곳곳에 브레이딩기계의 제품이 있다.

컴퓨터 제어 하에 복잡한 모양을 땋을 수 있는 일련의 나사산 캐리어를 가진 비전통적인 기계들이 있다.

참조

인용구

  1. ^ Yordan, Kyosev (January 1, 2015). Braiding technology for textiles. WP, Woodhead Publ./Elsevier. ISBN 9780857091352. OCLC 931672549.
  2. ^ Wulfhorst, Burkhard; Thomas Gries & Dieter Veit (2006). "Braiding Processes and Machines". Textile Technology. Carl Hanser Verlag GmbH & Co. KG: 188–204. doi:10.3139/9783446433472.007. ISBN 978-3-446-22963-1.
  3. ^ Potluri & Nawaz 2011, 페이지 343.
  4. ^ Adanur, S. (1995). "Braiding and Narrow Fabrics". Wellington Sears Handbook of Industrial Textiles. Technomic Publishing Company, Inc. pp. 133–138. ISBN 1566763401.
  5. ^ 미국 특허 4803909, 마이클 F. 스미스(Smith)는 1989년 2월 14일 발행한 "그 결과 생산된 사각 로프 및 로프 제품의 자동 브레이딩 및 방법"을 말한다.
  6. ^ 1992년 7월 25일 발행된 미국 특허 1423587, Simon W. Wardwell, "Braiding 또는 유사한 기계를 위한 Yarn 리트리버"
  7. ^ Soares, Carlos (1999). Soares, Carlos A. Mota; Soares, Cristóvão M. Mota; Freitas, Manuel J. M. (eds.). Mechanics of composite materials and structures. Dordrecht Boston, MA: Kluwer Academic Publishers. doi:10.1007/978-94-011-4489-6. ISBN 9780792358701.

참고 문헌 목록

  • Potluri, P.; Nawaz, S. (2011). "Developments in Braided Fabric". In Gong, R. H. (ed.). Specialist Yarn and Fabric Structures: Developments and Applications. Woodhead Pub. pp. 333–354. ISBN 978-0857093936.

외부 링크

  • YMCORP (September 26, 2011). "Cam Ring Wardwell Slow Speed". YouTube. Archived from the original on 2021-12-21. Retrieved February 25, 2016.: 노란색으로 칠한 캠이 있는 워델브레이더의 유튜브 영상