Production Parameters' Optimization of CAT6 Local Area Network (LAN) Cables with Taguchi Method

Year 2024, Volume: 5 Issue: 3, 130 - 140

Selim Hartomacıoğlu , Kamil Mutlu , Kerem Dizman , Dilek Dağdelen , Sibel Çalışkan

https://doi.org/10.52795/mateca.1516466

Abstract

Local Area Network (LAN) is connection type that is rapidly increasing in use in the Industry 4.0 digitalized world. Quality characteristics of the cables used in this connection type are important parameters in the production of the product during the use phase, In this study, an optimization study was conducted for the production line of CAT 6 cable. In the optimization study, line speed, annealing current and heat profiles were used as imput paremeters, and tensile strength and % elongation were used as output parameters. Copper diameter, capacity and core diameter were measured online during production, and the tensile test process was performed on samples after production and it was determined that it was within the standard. In the Taguchi optimization process, it was determined that the effect of the line speed was very high when examined in trems of tensile strength, followed by heat profiles and the annealing current had the lowest effect. As a result, it has been determined that increasing the current line speed from 800 m/min to 900 m/min will provide a 5.8% increase in production speed, and will provide a very important advantage for increasing production capacity in terms of annual mass production.

Keywords

LAN cable, Optimization, cable production

CAT6 Yerel Ağ Bağlantısı Kablolarının (LAN) Üretim Parametrelerinin Taguchi Yöntemi ile Optimizasyonu

Abstract

Yerel Ağ Bağlantısı (Local Area Network), Endüstri 4.0 dijitalleşen dünyada hızla kullanımı artan bir bağlantı türüdür. Bu bağlantı türünde kullanılan kabloların üretiminde kalite karakteristikleri ürünün kullanımı aşamasında önemli parametrelerdir. Yapılan bu çalışmada, CAT 6 kablosunun üretim hattına yönelik bir optimizasyon çalışması yapılmıştır. Optimizasyon çalışmasında hat hızı, tavlama akımı ve ısı profilleri giriş parametresi olarak, çekme mukavemeti ve % uzama ise çıkış parametresi olarak kullanılmıştır. Bakır çapı, kapasite ve damar çapı üretim esnasında online olarak ölçülmüş, çekme testi işlemi ise üretim sonrası numuneler üzerinden gerçekleştirilmiş ve standart içinde olduğu tespit edilmiştir. Yapılan Taguchi optimizasyonu işleminde, çekme mukavemeti açısından incelendiği zaman hat hızının etkisinin çok fazla olduğu, sonrasında ısı profillerinin ve en düşük etkiye ise tavlama akımının olduğu tespit edilmiştir. Sonuç olarak hat hızının mevcut kullanımının 800 m/dak hızdan 900 m/dak hıza çıkartılmasının üretim hızında %5.8’lik bir artış sağlayacağı, yıllık seri üretim açısından bakıldığı zaman üretim kapasitesi arttırımı için çok önemli bir avantaj sağlayacağı tespit edilmiştir.

Keywords

LAN kablosu, Optimizasyon, kablo üretimi

Supporting Institution

Nexans Türkiye End. Tic. A.Ş.

Thanks

Bu çalışma Nexans Türkiye End. Tic. A.Ş. tarafından desteklenmiştir.

References

• 1. T.A. Maschio, Y.M.B. Saavedra, I.A Aldaya, M.P. Dos Santos, R.A. Penchel, J.A. de Oliveira, Life cycle assessment as a support in decision making for ecodesign in LAN cables, Int. Journal of Environmental Science and Technology, https://doi.org/10.1007/s13762-024-06015-7, 2024.
• 2. J.S. Simon, G. Theo, B Kurt, Cable oversheath selection: The right material for the right application, China International Conference on Electricity Distribution Conference,13-16 September, Nanjing, 2010.
• 3. A.M. Pourrahimi, M. Mauri, S. D’Auria, R. Pinalli, C. Müller, Alternative concepts for extruded power cable ınsulation: from thermosets to thermoplastics, Advanced Materials, 2313508, 1-24, 2024. 4. R.A. Ofosu, E. Normanyo, N. Abdul-Aziz, S.S. Stickings, Speed control of an electrical cable extrusion process using artificial ıntelligence-based technique, Journal of Nasional Teknik Elektro, 12 (1): 42-52, 2023. 5. Nexans, Data Network Solutions, https://www.nexans.be/en/products/Data-Network-Solutions.html, 10.09.2022.
• 6. Y.-P. Gu, L.-S. Cheng, L.-J. Xu, X.-L. Chen, Optimization of cable insulation eccentricity by Taguchi robust design, Journal of Industrial and Production Engineering, 36 (5): 271-275, 2019.
• 7. A. Adesanya, A. Abdulkareem, L.M. Adesian, Prediction extrusion process parameters in Nigeria cable manufacturing industry using artificial neural network, Heliyon, 6(7): e04289, 2020.
• 8. N. Kabadayı, S. Dağ, Bulanık dematel ve bulanık promethee yöntemleri ile kablo üretiminde makine seçimi, Karadeniz Teknik Üniversitesi Sosyal Bilimler Enstitüsü Sosyal Bilimler Dergisi, 7(14): 239-260, 2017.
• 9. M. Zasadzıńska, T. Knych, The morphology of eutectic copper oxides I (Cu2O) in the processing of wire rod and wires made from etp grade copper arch, Metall. Mater., 64(4): 1611-1616, 2019.
• 10. C.C. Ihueze, U.O. Onwurah, C.E. Okafor, N.S. Obuka, C.C. Okpala, N.C. Okoli, C.O. Nwankwo, Q.A. Kingsley-Omoyibo, Robust design and setting process and material parameters for electrical cable insulation, Int J Adv Manuf Technol., 126: 3887–3904, 2023.
• 11. DTS Industrial Supply, Hough to-Draw WD 4100, https://dtsindustrial.com/houghto-draw-wd-4100.html 10.09.2022.
• 12. Fiva Plastik, Yüksek Yoğunluklu Polietilen, https://fivaplastik.com.tr/urunlerimiz/yype/ 10.09.2022.