汽車制造工廠的電纜解決方案
汽車制造業(yè)最近幾年發(fā)生了巨大的變化,主要是因為生產(chǎn)方向從汽油車轉向電動車。2021年,全球生產(chǎn)的機動車接近8000萬輛,比前一年增長了約3%。在全球范圍內(nèi),中國、日本和德國是2020年汽車和商用車產(chǎn)量最大的國家。在中國,汽車行業(yè)可謂制造業(yè)的一塊基石,直接和間接提供就業(yè)機會給了3500萬人。而且,2021年和2022年中國汽車的總產(chǎn)量分別高達2608萬輛和2700萬輛。
隨著工業(yè)4.0的普及和技術的融合,電纜必須能夠應對汽車工廠內(nèi)不斷增長的數(shù)據(jù)利用率、控制流程、安全性和能源需求。電纜制造商需要與汽車制造商(包括供應鏈上的各級供應商)、機器制造商以及工廠的整合商和承包商緊密合作,用了解到的最新的制造技術,研發(fā)出創(chuàng)新且實用的布線解決方案。不僅有助于經(jīng)濟發(fā)展,還使得電纜能夠滿足生產(chǎn)過程中的各個環(huán)節(jié)的需求。
影響汽車工廠車間電纜布線規(guī)范的因素有很多,包括國家標準化管理委員會、行業(yè)協(xié)會和組織等發(fā)布的行業(yè)指南,以及電纜所處環(huán)境和性能的要求。
車間布線的標準
說到車間布線的標準,對于大多數(shù)中國汽車制造工廠而言,機器內(nèi)部的布線和整個工廠的基礎設施都需要符合國標(GB)的要求。
在汽車工廠內(nèi),電纜常常被安裝在槽架上,用于連接各種固定設備、機器和控制系統(tǒng)。這類電纜通常具備耐久、耐磨和耐油等特性,適合在電纜線槽和工業(yè)設備之間進行開放式、無保護的布線安裝。常見的槽架電纜類型包括控制電纜和電力電纜,控制電纜需符合GB/T 9330-2020《控制電纜》和GB/T 5023-2008《額定電壓450/750V及以下控制電纜》的標準,電力電纜則需符合GB/T 12706.1-2020《電力電纜 第1部分:額定電壓1kV (Um=1.2kV)到35kV (Um=40.5kV)的絕緣電纜》和GB/T 18380.3-2022《電纜燃燒特性 第3部分:試驗方法垂直燃燒試驗》的標準。
影響電纜使用的環(huán)境因素
關于影響電纜使用的環(huán)境因素,我們要先從生產(chǎn)設施的布局方式分析,一般來說有四種主要的布局方式:流程布局、產(chǎn)品布局、固定位置布局和成組單元布局。流程布局按照生產(chǎn)流程的順序組織工作流程,將執(zhí)行相似任務的工人聚集在一起,產(chǎn)品從一個工作站傳遞到另一個工作站。在汽車工廠中,S形線是最常用的裝配線類型,通常采用多個I型線路排列成S形。在大型工廠中使用時,其長度可以超過1000米,采用這種形狀有助于充分利用物流和物料運輸,并更容易適應工廠的布局。
每個區(qū)域對電纜的要求不同。例如,在裝配區(qū),常規(guī)的PVC電纜非常適用,因為它通常不易暴露于化學物質(zhì)和溶劑。相反,在機器人焊接單元,需要具備抗焊渣的電纜,并且需要具有更高的溫度要求。
另外,噴漆車間對電纜要求也非常嚴格,比如要求無硅設計。因為任何含有硅的材料,包括電線絕緣材料,都有可能滲出到表面,導致漆面缺陷。此外,噴漆間的電纜還需要具備一定的耐腐蝕性,以應對空氣中的溶劑、濕氣和化學物質(zhì)。
車制造車間里的電纜
您可以在汽車制造車間里看到許多不同類型的控制、電源、反饋和數(shù)據(jù)電纜,如零件沖壓、底盤組裝/車身焊接、噴涂以及最終裝配線上使用的輸送機和升降機。
電纜為汽車制造車間提供可靠的性能保障
在汽車制造中,電纜的可靠性至關重要,必須能夠承受常規(guī)的扭曲、拉伸和彎曲。任何停機時間都會對生產(chǎn)造成重大影響。因此,選擇耐用且能適應特定環(huán)境要求的電纜至關重要。
在汽車制造過程中,通常會采用固定自動化和可編程自動化的組合。典型的工廠車間配備了大量電機、驅動器、編碼器和視覺系統(tǒng),它們都有各自特定的電纜需求。在選擇適當?shù)碾姍C和VFD(變頻器)電纜時,需要考慮應用溫度、電機功率和運行電壓等因素。
在當下汽車制造各環(huán)節(jié)中,機器人的應用范圍非常廣泛,包括噴漆、焊接、裝配和材料處理等各個環(huán)節(jié)。為了給機器人供電和控制信號,所使用的電纜必須具備連續(xù)扭曲和彎曲的能力,并具備對各種油、化學品和熔融材料的耐腐蝕性等高要求。
除了車間內(nèi)的機器人,還有許多其他移動機器和組件需要特殊的電纜解決方案。例如,機床傳送線、運輸車、輸送機、升降機、龍門起重機和部件移動裝置等。
數(shù)據(jù)線纜為汽車制造提供更多可能性
需要重點指出的是,物聯(lián)網(wǎng)(IoT)的引入為制造設備獲取大量實時數(shù)據(jù)提供了可能性,進一步推進了運營技術(OT)網(wǎng)絡的發(fā)展,將數(shù)據(jù)從工廠地面?zhèn)鬏數(shù)綌?shù)據(jù)中心的IT網(wǎng)絡。為了與現(xiàn)有的控制設備集成,OT網(wǎng)絡必須能夠承受工廠地面惡劣的環(huán)境條件。因此,對更多數(shù)據(jù)的需求,例如視覺系統(tǒng)中的數(shù)據(jù),行業(yè)正在推動使用Category 6A銅電纜和光纖電纜來取代舊的技術,如Category 5級別的電纜。
和柔的解決方案
HELUKABEL? 與汽車制造商緊密合作,研發(fā)能夠保持高效、高性能運行且兼具經(jīng)濟性的解決方案。得益于和柔豐富的經(jīng)驗穩(wěn)定的高品質(zhì),國內(nèi)幾乎所有的主機廠,傳統(tǒng)汽車或者新能源整車廠都會有和柔電纜的應用。
JZ-500作為控制和測量電纜,廣泛用于設備內(nèi)部及各種生產(chǎn)線固定敷設、在無拉伸中等機械應力下的潮濕和干燥的室內(nèi)環(huán)境,可作為測量和控制電纜,用于加工機械、輸送帶、機械生產(chǎn)、空調(diào)系統(tǒng)、鋼鐵生產(chǎn)中的生產(chǎn)線。
適用于拖鏈和機器人領域的ROBOFLEX?系列,該系列的數(shù)據(jù)和控制電纜主要為高度動態(tài)和三維用途而設計的,它們可靠地承受同等大小的張力、壓力、彎曲和扭轉。其中ROBOFLEX? recycle電纜還具有很好的耐油性和出色的耐焊接飛濺性能。
MULTISPEED?系列可安裝在對電纜有極致要求的應用場合,如長距離拖鏈,適用于機器和機床構件中有移動和彎曲應力的應用場合。
同時HELUKABEL還提供各種數(shù)據(jù)、網(wǎng)絡和總線電纜。這些電纜包括HELUKAT?銅芯數(shù)據(jù)電纜或HELUCOM?光纖電纜,即使在惡劣的環(huán)境中也具有優(yōu)異的傳輸性能。作為驅動技術的可靠合作伙伴,HELUKABEL還為伺服驅動提供電機、編碼器和混合電纜以及任何相應的配件。TOPSERV? Hybrid系列的單電纜解決方案支持所有已知的數(shù)字接口,如DSL、EnDat或EtherCAT。
除了電纜產(chǎn)品,和柔也擁有ROBOTEC?機器人管線包系列產(chǎn)品和EKD?拖鏈系列產(chǎn)品。ROBOTEC?管線包產(chǎn)品適用于汽車工業(yè)生產(chǎn)過程中的各種機器人,對機器人和電纜起到保護作用,延長使用壽命。EKD?拖鏈系列產(chǎn)品擁有塑料制和鋼制的多種標準拖鏈,搭配上和柔高度集成的電纜線束產(chǎn)品,形成和柔“即插即用”的產(chǎn)品理念。行業(yè))耐用電纜解決方案的領先制造商。
我們將持續(xù)創(chuàng)新,緊跟汽車行業(yè)技術進步的最前沿,為客戶提供多樣的產(chǎn)品和解決方案,成為電氣連接技術一站式解決方案的領導者。
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