روش سیمپیچی دستی (Manual Winding Method)
منبعنویسی بر پایهی IEC 60317، IEC 60851، و منابع آموزشی صنایع الکتریکی (NEMA MW 1000 و منابع فنی ABB و Siemens)
1.مقدمه
سیمپیچی دستی یکی از روشهای سنتی و در عین حال دقیق در تولید و تعمیر ماشینهای الکتریکی، ترانسفورماتورها، سلفها و نمونههای آزمایشگاهی است. در این روش، سیم لاکی با قطر مشخص، بهصورت کنترلشده و لایهبهلایه روی قرقره، بوبین یا شیار هسته پیچیده میشود.
برخلاف سیمپیچی ماشینی، در روش دستی اپراتور مستقیماً کنترل کشش، زاویه و آرایش سیم را بر عهده دارد. این روش به دلیل دقت در نواحی حساس، انعطاف در تغییر طراحی، و امکان کنترل دیداری کیفیت، هنوز در بسیاری از کارگاههای تعمیراتی و خطوط پایلوت کاربرد دارد.
2.تجهیزات و ملزومات سیمپیچی دستی
برای دستیابی به سیمپیچی یکنواخت و بدون آسیب به لعاب، باید از ابزارهای مناسب استفاده شود:
1-پایه و نگهدارنده قرقره (Winding Stand):
دارای محور قابل چرخش و سیستم ترمز یا کلاج برای کنترل سرعت دوران.
2-راهنمای سیم (Wire Guide):
لوله یا غلتک از جنس چینی، تفلون یا فولاد ضدزنگ برای هدایت سیم به شیار یا بوبین بدون ایجاد خراش بر روی لعاب.
3-دستگاه تنظیم کشش (Tension Controller):
بهصورت مکانیکی (فنری یا وزنهای) یا الکترونیکی برای ثابت نگه داشتن کشش سیم در حین پیچش.
4-ابزار جانبی:
قیچی مخصوص سیم لاکی، ذرهبین، میکروسکوپ با نور موضعی، لاک ترمیم، و دستکش ضد لغزش.
3.آمادهسازی پیش از سیمپیچی
1-بررسی بوبین یا قرقره:
سطح باید تمیز، خشک و عاری از پلیسه یا لبههای تیز باشد. در صورت وجود، با سنباده نرم صیقل داده شود.
2-انتخاب سیم مناسب:
بر اساس استاندارد IEC 60317 و نوع کاربرد، قطر، کلاس حرارتی و نوع لاک (مثلاً پلیاسترایمید یا پلیایمیدآمید) تعیین میشود.
3-تنظیم مسیر عبور سیم:
سیم از قرقره اصلی به ترتیب از کششسنج، راهنما و سپس به محل پیچش هدایت میشود. مسیر باید روان و بدون زاویه تند باشد تا از آسیب مکانیکی به لعاب جلوگیری شود.
4.مراحل سیمپیچی دستی
4-1- شروع سیمپیچی
- ابتدا حدود 10 تا 15 سانتیمتر از ابتدای سیم برای اتصال یا لحیمکاری بعدی آزاد گذاشته میشود.
- سیم با نوار چسب نسوز یا گره مناسب در نقطهی آغازین بوبین ثابت میگردد.
4-2-کنترل جهت و نظم پیچش
- جهت پیچش (ساعتگرد یا پادساعتگرد) باید بر اساس نقشه فنی یا نوع قطب مشخص شود.
- هر دور باید بهصورت یکنواخت و با کشش ثابت روی سطح قرار گیرد.
- در سیمپیچیهای چندلایه، هر لایه باید با نوار عایق بینلایهای (کاغذ کرپ، نایلون یا پلیاستر) جدا شود.
4-3-حفظ کشش یکنواخت
- کشش سیم نباید بهگونهای باشد که قطر سیم کاهش یابد یا لاک ترک بخورد.
- مقدار کشش معمول برای سیمهای نازک (≤0.5 mm) بین 1 تا 3 N و برای سیمهای ضخیمتر بین 3 تا 10 N است (بر اساس NEMA MW 1000).
4-4- کنترل چیدمان و همپوشانی
- سیم باید با نظم هندسی مناسب و حداقل همپوشانی پیچیده شود.
- در صورت بروز لغزش یا شکاف بین دورها، باید همان لحظه با عقبگرد دستی اصلاح شود.
5. پایان سیمپیچی و تثبیت نهایی
1-پایانبندی سیم:
انتهای سیم مانند ابتدای آن با چسب یا بست نسوز مهار میشود.
2-آغشتهسازی (Impregnation):
برای افزایش استحکام مکانیکی و عایق الکتریکی، بوبین در رزین یا لاک مخصوص غوطهور یا آغشته میشود و سپس در دمای کنترلشده خشک میگردد.
3-بازرسی نهایی:
- بررسی یکنواختی چیدمان دورها
- اطمینان از عدم وجود سیم پاره، شکستگی لعاب یا چروک در لایهها
- اندازهگیری مقاومت اهمی و مقایسه با مقدار محاسباتی
6.نکات ایمنی و کنترل کیفیت
- هرگز در هنگام چرخش بوبین دست را به سیم در حال حرکت نزدیک نکنید.
- از دستکش نازک استفاده کنید تا حس کشش سیم حفظ شود ولی تماس مستقیم با لاک کاهش یابد.
- در صورت مشاهدهی پارگی یا صدمه به لاک، محل آسیب باید با لاک ترمیم پوشانده شود.
- نتایج بازرسی باید طبق فرم ثبت دادههای آزمون مطابق با الزامات ISO/IEC 17025 مستندسازی شود.
7.جمعبندی
سیمپیچی دستی گرچه نسبت به روش ماشینی کندتر است، اما برای تولید نمونههای اولیه، ترانسهای کوچک، یا آزمایشهای تحقیقاتی گزینهای دقیق و قابل اعتماد محسوب میشود.
موفقیت در این روش مستلزم دقت در جزئیات، کنترل کشش و رعایت اصول استانداردی است تا سیم نهایی از نظر الکتریکی و مکانیکی مطابق با الزامات IEC 60317 و 60851 باشد.
