Analiza proceselor de izolație a barelor colectoare din cupru și aluminiu: Tehnologii și aplicații de scufundare a pulberii, extrudare și scufundare a plasticului

Odată cu creșterea cerințelor de siguranță și fiabilitate pentru noile echipamente energetice și sisteme electrice, tehnologia de tratare a izolației pentru barele colectoare din cupru și aluminiu a devenit un punct central al industriei. În special cu utilizarea pe scară largă a produselor precum barele colectoare izolate cu PVC-, barele colectoare din cupru izolate personalizate cu scufundare în PVC și barele colectoare acoperite cu PVC-, obținerea unei decoperiri eficiente și fără-izolații a devenit o provocare cheie a procesului.

 

 

 

Dintre numeroasele metode de tratare a izolației, scufundarea cu pulbere este cea mai utilizată. Stratul de izolație este de obicei realizat din pulbere de rășină epoxidică, un plastic termorigid. Acest material se înmoaie și se solidifică la încălzirea inițială, dar odată solidificat, își pierde capacitatea de topire și nu poate fi îndepărtat din nou prin căldură sau prin mijloace mecanice.

 

Atunci când se produc produse precum barele colectoare izolate cu PVC-sau barele colectoare electrice din cupru cu scufundare din plastic personalizate, dacă anumite zone metalice trebuie să fie expuse, mascarea este adesea folosită înainte de scufundarea pulberii. Mascarea se realizează în general la ambele capete ale barelor colectoare din cupru și aluminiu. Pentru a izola zonele neacoperite, se utilizează bandă-pentru temperatură ridicată sau manșoane de protecție, creând o limită de izolație precisă.

 

 

Etapa de mascare	După ștanțare, curățare și uscare, barele colectoare din cupru și aluminiu sunt împachetate cu pungi de protecție la-temperaturi înalte la ambele capete și sigilate cu bandă adezivă pentru a preveni acoperirea anumitor zone cu pulbere.
Sablare si preincalzire	Suprafața barelor colectoare sablate este uniform rugoasă pentru a îmbunătăți aderența izolației. Apoi este preîncălzit într-o matriță la 195-225 de grade pentru a crea condiții pentru o aderență uniformă a pulberii.
Imersarea pulberii și formarea filmului	Un braț robot scufundă bara preîncălzită într-o baie de pulbere de rășină epoxidică pentru a asigura absorbția acoperirii.
Demascare și întărire	După scufundarea pulberii, banda și mânecile de protecție sunt îndepărtate imediat, iar marginile sunt tăiate. Barele colectoare sunt apoi întărite într-un cuptor la 170-190 de grade pentru a stabiliza stratul de izolație.

 

În timp ce aceste materiale termostabilizate oferă proprietăți excelente de rezistență la căldură și de izolare, reticulare moleculară ireversibilă a acestora face ca prelucrarea sau decaparea ulterioară să fie extrem de dificilă, un blocaj tehnic comun în procesele de izolare a barelor colectoare.

 

 

 

Spre deosebire de pulberile-epoxidice înmuiate, materialele extrudate (PA12) și înmuiate (PVC) sunt ambele termoplastice. Aceste materiale se înmoaie, se topesc și se remodelează la încălzire, făcându-le potrivite pentru peelingul localizat prin controlul temperaturii și timpului în timpul procesului de fabricație.

 

Următoarele procese sunt utilizate în mod obișnuit la fabricarea de bare colectoare flexibile izolate din cupru pentru baterii de alimentare, bare colectoare din cupru cu scufundare din plastic-sau bare colectoare cu scufundare pentru conexiuni:

 

Tăiere circulară:
Tăierea circulară a stratului izolator se realizează cu ajutorul unui instrument mecanic sau cu laser pentru a asigura o tăiere curată.

 

Încălzire și înmuiere:
Stratul de izolație este înmuiat prin încălzire controlată. Materialul PA12 este în general preîncălzit la 130 de grade, în timp ce materialul PVC este controlat între 60 și 120 de grade, în funcție de duritatea sa.

 

Delipirea și peelingul:
După înmuiere, stratul izolator este îndepărtat mecanic sau pneumatic pentru a evita deteriorarea miezului metalic.

 

Acest proces nu este potrivit numai pentru barele standard, ci este utilizat pe scară largă pentru produse personalizate, cum ar fi bara de cupru electrică cu scufundare din plastic, realizată la comandă și bara de cupru cu conexiune moale.

 

 

Pentru a îmbunătăți eficiența și consecvența procesării, industria folosește, în general, o „mașină de decojit integrată cu trei-stații” pentru a efectua operațiuni de tăiere, încălzire și dezlipire inele. Echipamentul ajustează automat parametrii în funcție de dimensiunea, materialul și grosimea barei, obținând o delipire precisă.

 

Capacitate de tăiere a inelului:Poate prelucra bare cu grosimi de 2–20 mm, lățimi de 14–50 mm și lungimi de 10–100 mm, cu o precizie de ± 0,02 mm.

 

Controlul încălzirii:Detectarea temperaturii-în timp real asigură încălzirea uniformă și previne supraîncălzirea care ar putea cauza deformarea cuprului și aluminiului.

 

Delipirea:Controlează automat adâncimea și poziția de delipire pentru a preveni deteriorarea suprafeței metalice. De asemenea, colectează la nivel central deșeurile și menține o zonă de lucru curată.

 

Acest echipament este potrivit în special pentru producția în serie de bare colectoare izolate cu scufundare PVC-și bare colectoare izolate personalizate din cupru cu scufundare PVC, permițând producție automată eficientă în aplicații precum echipamente de alimentare, conexiuni ale bateriei de stocare a energiei și bare industriale industriale.

 

 

Inspecția aspectului:
Suprafața trebuie să fie plană și netedă, fără defecte vizibile, cum ar fi bule, bavuri, delaminare și sâmburi.

Iluminare sub 500 de lux, pe o distanță de inspecție de 30–50 cm, nu trebuie să rămână material izolant rezidual.

 

Control dimensional:
Efectuat în conformitate cu gradul de toleranță mediu GB/T 1804-2000, asigurându-se că precizia lungimii și lățimii respectă standardele de proiectare.

 

Inspecția zgârieturilor și a acoperirii:
Suprafața trebuie să fie lipsită de zgârieturi sau gropi care ar putea afecta conductivitatea. Sunt permise zgârieturi mai mici sau egale cu 5 mm în lungime și mai mici sau egale cu 0,1 mm în lățime, dar adâncimea lor nu trebuie să deterioreze stratul de acoperire sau să expună materialul de bază.

 

Planeitate și rugozitate:
Planeitate Mai mică sau egală cu 0,2 mm și rugozitate Ra Mai mică sau egală cu 3,2 sunt necesare pentru a asigura o conductivitate stabilă și performanță de asamblare.

 

Aceste standarde se aplică nu numai barelor tradiționale din cupru, ci și noilorBare colectoare acoperite-PVCși linii de produse de bare colectoare din cupru cu scufundare din plastic-.

 

 

În sistemele electrice moderne, tehnologia de izolație a barelor colectoare evoluează de la acoperirea tradițională cu pulbere epoxidică la scufundarea și extrudarea termoplasticului.

 

Acoperirea cu pulbere epoxidică este potrivită pentru medii cu căldură ridicată și-înaltă rezistență, dar decaparea este dificilă.

 

Scufundarea/extrudarea PVC sau PA12 oferă avantaje semnificative în procesabilitate și reparabilitate, făcându-l mai potrivit pentru aplicații extrem de flexibile, cum ar fi barele colectoare din cupru cu conexiune moale și barele colectoare din cupru flexibile izolate pentru baterii de putere.

 

În viitor, combinată cu dezvoltarea proceselor de conectare a barelor colectoare și a echipamentelor automate, industria va îmbunătăți și mai mult nivelul inteligent de formare și decapare a izolației barelor colectoare, oferind soluții mai fiabile pentru izolarea barelor colectoare și conexiuni sigure în energie nouă, stocare de energie, tranzit feroviar și alte domenii.