搬运问题

大家是否遇到过滚轴搬运流动不畅、片材搬运不整齐等,搬运工序中的问题?
搬运工序的问题成因多种多样,包括传递时机、物体表面摩擦力/吸附力、化学亲和性、磁力以及静电等。其中,静电在制造业现场引发的搬运问题尤为突出。
下面介绍静电导致的搬运问题的原理及对策。

搬运问题的原理

搬运问题的发生原因是库仑力。库仑力在正负之间表现为吸引力,在正正或负负之间表现为相斥力,产生的问题也各有不同。

库仑吸引力引发的问题

如右图所示,在滚轴搬运工序中,库仑吸引力是问题的成因。

滚轴搬运中卷入片材的示意图
滚轴搬运中卷入片材的示意图

片材在滚轮上前进的情形如下所示。
当片材上产生静电后,滚轮与片材之间会产生库仑吸引力。在库仑力的作用下,原本应该顺着前进方向流走的片材会贴附到滚轮上,发生卷入。

作用于片材的库仑力
作用于片材的库仑力

库仑相斥力引发的问题

供料器部件流动不畅的问题,是由库仑相斥力导致的。

库仑相斥力引发的问题

部件与导轨面带有极性相同的电荷时,库仑相斥力会作用于两者之间。在库仑力的作用下,部件与导轨会相互排斥,导致部件上浮。供料器是通过振动导轨来进行搬运的装置,部件上浮后将无法接收到振动,导致不能顺利搬运的问题。

导轨与部件相互排斥,导致部件上浮,无法顺利传递振动
导轨与部件相互排斥,导致部件上浮,无法顺利传递振动

搬运问题的对策

要解决搬运问题,可以想办法让吸引或相斥的库仑力不再作用,也就是消除静电。
要消除静电,对导体可进行接地,对绝缘体可进行导电化(加工绝缘体,使其转变为易导电的状态)或湿度管理,静电消除器是一种特别有效的方法。
通常情况下,发生问题处的带电量较大,对准该部位安装静电消除器更为有效。无论对象是导体还是绝缘体,静电消除器都能有效消除静电,非常方便。

解决库仑吸引力引发的问题

发生片材贴附滚轮的问题时,将静电消除器安装在对准片材与滚轮分离处的位置。
对准发生摩擦的位置,可以有效消除片材与滚轮间的库仑力作用。

解决库仑吸引力引发的问题
静电消除器的安装位置

此外,在抽出薄膜这种输出相同材质对象物的工序中,也会因库仑吸引力导致搬运问题。在卷状薄膜被抽出的部分,即使材质相同,剥离动作也会使薄膜带电。随着搬运的不断进行,带电量会越来越大,存在危险,因此需要用静电消除器,在带电根源所在的片材与滚轮分离处进行静电消除。

解决库仑吸引力引发的问题

解决库仑相斥力引发的问题

针对供料器部件上浮、流动不畅的问题,可以将静电消除器对准导轨与部件,消除静电。库仑力消失后,斥力也会消失,部件将在贴合导轨的状态下,得到妥善搬运。

解决库仑相斥力引发的问题

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