汽車線束行業(yè)膠帶捆扎工藝和設(shè)備解析

膠帶是汽車線束行業(yè)普遍應(yīng)用的材料，主要有兩種工藝用法，根據(jù)膠帶包裹在線束上的方式，對線束進(jìn)行一定距離連續(xù)包裹的叫做纏繞(Taping)，只進(jìn)行定點(diǎn)覆蓋包裹的叫做捆扎(Bundling)。

因電路分流及線束分支，常需要不同根數(shù)及不同線徑的線束對接。對接往往采用線束裁斷，剝皮，然后使用端子壓接或超聲波焊接的方式進(jìn)行。對接處裸露的銅絲需要絕緣，可以采用熱縮管和膠帶來處理。雙壁熱縮管可以實(shí)現(xiàn)防水，但是相對成本高和效率低，因此在一般的場合，膠帶捆扎有著廣泛的應(yīng)用。 隨著技術(shù)的發(fā)展，膠帶捆扎作業(yè)從純?nèi)斯し绞剑徊讲接辛瞬煌潭鹊?a target="_blank">自動化設(shè)備。用來實(shí)現(xiàn)膠帶捆扎功能的設(shè)備稱作膠帶捆扎機(jī)，行業(yè)內(nèi)也稱膠帶包扎機(jī)，膠帶包口機(jī)，膠帶點(diǎn)纏機(jī)，歐美稱Tapebundler或Spot taping machine。 當(dāng)前市場環(huán)境下，在不同的線束廠，綜合考慮成本產(chǎn)量等因素，從手工到自動化，這些不同的作業(yè)方式是共存的，本文對汽車線束行業(yè)膠帶捆扎工藝和設(shè)備進(jìn)行梳理，按自動化程度做簡要分析。

1. 剪刀/美工刀

這是最原始的作業(yè)方式，只需要借助剪刀或美工刀。將膠帶采用剪刀，裁剪為一定長度，或者預(yù)先用美工刀將成卷的膠帶間隔距離劃斷，使用時撕去最外側(cè)一段，而后操作者手動將膠帶捆扎在線束對接處。 這種方式靈活性高，但是效率低，勞動強(qiáng)度大，安全性差，粘性較大的膠帶會粘手，傷害皮膚。此外，膠帶的長度也不易保證統(tǒng)一。

2. 切膠帶設(shè)備

一種常見的切膠帶機(jī)，可以將膠帶按設(shè)置好的長度進(jìn)行送出并裁斷，使用時只需取走，人工捆扎在線束對接處。 這種方式，可以實(shí)現(xiàn)膠帶長度的統(tǒng)一，膠帶裁斷的自動化，但是仍然需要人工進(jìn)行捆扎作業(yè)，存在效率低，強(qiáng)度大，膠帶粘手的情況。

3. 切膠帶+捆扎自動化的設(shè)備

近年來，逐漸誕生了不同程度自動化的膠帶捆扎設(shè)備，圖4和圖5是兩種典型的膠帶捆扎機(jī)。

動力采用氣動或者電動，具體實(shí)現(xiàn)方式也有所不同。但其工作原理類似:將膠帶安裝在上方固定輪，膠帶通過送料渠道引送至捆扎中心前，手持對接線束的兩側(cè)，將線束對接處按壓在膠帶上進(jìn)行預(yù)粘結(jié)，此時膠帶被切斷。而后手持線束繼續(xù)前移，將預(yù)壓膠帶的線束及切斷的膠帶送入捆扎中心，觸發(fā)設(shè)備旋轉(zhuǎn)預(yù)定的圈數(shù)，可實(shí)現(xiàn)膠帶捆扎的目的。 這類設(shè)備實(shí)現(xiàn)了切膠帶自動化和捆扎自動化，但是作業(yè)時仍需要人工將線束拉緊，隨著線束在捆扎中心旋轉(zhuǎn)，操作者需要一定的力量將線束拉緊并保持，長久的作業(yè)會使操作者雙手感覺非常勞累。

4. 夾線+切膠帶+捆扎自動化的設(shè)備

自動化程度再進(jìn)一步推進(jìn)，如圖6，新一代的膠帶機(jī)可以實(shí)現(xiàn)夾線的功能。操作者將線束放在夾爪上，夾爪觸發(fā)自動抓緊，并將線束拉直便于更好效果的捆扎，然后夾爪夾持線束自動送入捆扎中心，進(jìn)行膠帶捆扎，捆扎完畢夾爪自動返回。這樣就避免了操作者一直用手夾持線束，降低了勞動強(qiáng)度。同時，設(shè)備一旦觸發(fā)作業(yè)，操作者就可以去整理下一線束進(jìn)行裝夾操作，進(jìn)一步提高了工作效率。

此外，相對上一代機(jī)器也加入了更多可配置的功能，如人機(jī)交互界面可進(jìn)行膠帶長度，預(yù)送長度，捆扎圈數(shù)等設(shè)置。也加入了更多的輔助裝置來保證機(jī)器更順利地運(yùn)行，如自動潤滑，從而實(shí)現(xiàn)避免切刀粘膠，自動感應(yīng)膠帶的線徑大小，從而進(jìn)行所需膠帶長度的自動計(jì)算。

總結(jié)與展望

隨著自動化程度的提高，膠帶捆扎機(jī)使操作者勞動強(qiáng)度降低，捆扎質(zhì)量更加穩(wěn)定，但技術(shù)提升是一個持續(xù)迭代和演化的過程，前方依然有很大空間，比如對于捆扎處左右線徑差別很大的情況，以及線徑0.35mm2及以下細(xì)線的捆扎，需要更高的靈活性保證不拉傷線束又能包扎緊湊，后續(xù)的自動化升級應(yīng)將能更好地適用這些情況。此外，集成化也是未來的一個方向，未來膠帶捆扎機(jī)和端子壓接機(jī)等關(guān)聯(lián)工序設(shè)備的結(jié)合應(yīng)用，將能更好地提高整體的作業(yè)效率。

審核編輯：郭婷