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          納米晶噴涂磁環工藝簡介

          文字:[大][中][小] 2014-10-2    瀏覽次數:7394    
              納米晶磁環涂裝對涂裝工藝及環氧粉末的要求 由于納米晶磁芯是20~40um的薄帶卷繞經過熱處理而成,其對應力非常敏感,在涂裝及使用的過程中容易受到應力的影響而導致性能不穩定。所以要求涂層在涂裝的過程中不能產生較大的應力,涂層固化后需要有較大的硬度、空間穩定性、良好的附著力、良好的絕緣特性,甚至在電感的后續加工中可能會遇到某些有機溶劑,需要該涂層能夠有良好的耐溶劑性能。 由于納米晶磁芯基本上是以環狀為主的結構,不能夠像其他工件的粉末涂裝一樣可以掛起來噴涂。又因為該類磁芯在卷繞過后本身比較柔軟,對于壁薄的或者較大的磁芯不能像其他磁芯穿起來噴涂,否則容易變形。且該磁芯沒有導角,如何能夠包覆住邊角,這樣對噴涂工藝提出了較高的要求。根據該磁芯的以上特點通過粉末涂料的開發及涂裝工藝的改進采用了反正面的涂裝方式,不但保證了納米晶磁芯的性能而且大大提高了納米晶磁芯的涂裝效率。下面就是對該工藝的一個簡單介紹。
              粉末噴涂是用噴粉設備(靜電噴塑機)把粉末涂料噴涂到工件的表面,在靜電作用下,粉末會均勻的吸附于工件表面,形成粉狀的涂層;粉狀涂層經過高溫烘烤流平固化,變成效果各異(粉末涂料的不同種類效果)的最終涂層;粉末噴涂的噴涂效果在機械強度、附著力、耐腐蝕、耐老化等方面優于噴漆工藝。粉末噴涂系統的主要組成部分 一套靜電粉末噴涂系統主要由一套供粉裝置,一套或數套靜電噴槍及控制裝置,靜電發生裝置(通常配置在靜電噴槍里面)及一套粉末回收裝置組成。
             (1)供粉裝置 在供粉裝置中,粉末處在一種流化的狀態,這是通過壓縮空氣的作用而實現的,之后粉末通過虹吸作用被高速流動的氣流帶著,形成粉氣混合,經過文丘里粉泵,輸粉管,最終到達噴槍上。 輸送到噴槍上的粉末是可以調控的,具體地說就是可以分別調整粉末和空氣的參數,改變出粉量和粉末的霧化狀態,從而可以實現不同的涂膜厚度,滿足不同產品的需要。供粉裝置有充足的能力,即便噴槍的輸粉管有50英尺長,也可以提供足夠的壓力和流量。
             (2)關于靜電 由靜電發生裝置產生的高電壓,低電流使位于噴槍前部的電極針在空氣中放電,當粉末經槍頭噴嘴噴出的時候,粉末顆粒就帶上了電荷,通過靜電吸附和氣流輸送的雙重作用而到達已經接地的工件表面。噴槍能夠產生足夠的電壓以保證最大程度的涂覆效果,最大電壓可達100kV,當噴涂內角或深腔部位的時候,噴槍可以有效地克服法拉第籠效應,保證工件各個被要求噴涂的表面都能達到良好的覆蓋和均勻的膜厚。
             (3)噴槍 噴槍的結構設計須滿足粉末的充電要求,功能設計須滿足各種形式的噴涂作業和各種形狀的工件的噴涂要求。 粉末涂裝是表面涂裝技術上的一項新工藝,是以粉末形態進行涂裝并形成涂膜的涂裝工藝。在多種場合下可代替傳統的油漆工藝。目前,在國內外已得到廣泛的應用。與油漆工藝相比,粉末涂裝的優點是
              1)高效:由于是一次性成膜,可提高生產率30-40%
              2)節能:降低能耗約30%
              3)污染少:無有機溶劑揮發(不含油漆涂料中甲苯、二甲苯等有害氣體)。
              4)涂料利用率高:可達85%以上,且粉末回收后可多次利用。
              5)涂膜性能好:一次性成膜厚度可達50-80μm,其附著力、抗拉力、耐磨、硬度、耐蝕性等綜合指標都比油漆工藝好。
              6)成品率高:在未固化前,可進行二次重噴。
            (4)固化: 在加熱到適宜的溫度后,保持足夠的時間,環氧粉末可以固化成為一層穩定的膜, 該膜具有較強的機械強度能夠固定并保護鐵芯。
              2.流程介紹 擺芯: 吹凈納米晶磁芯表面所附著的泡沫顆粒、毛屑等雜質。檢查納米晶磁芯內外焊是否有開裂,如果開裂需點焊平整后再涂裝。將納米晶磁芯均勻的擺放在料盤上。涂裝: 根據產品要求的涂裝厚度、外觀效果調整噴槍的參數:出粉量、靜電壓以及流化桶氣壓。先取5~10顆鐵芯涂裝,檢驗一下涂裝效果,如果參數合適再大批量開始生 產。 固化: 根據環氧粉末的要求,設定固化爐的固化溫度,并保持該溫度。該粉末的固化溫度是在180℃~200℃之間。將涂裝好的納米晶磁芯放入固化爐內保持10~20min(該參數取決于粉體要求)。翻轉: 粉末固化完全后,從爐內取出冷卻,然后采用翻轉機進行翻轉。品檢: 涂裝結束后首先目視檢查納米晶磁芯涂裝厚度、內外均勻程度、外觀平整度、邊角覆蓋效果,外觀合格后通過測試儀器測試性能。包裝: 根據納米晶磁芯的大小、涂裝厚度選擇合適的包裝方式,保證納米晶磁芯的運輸的途中不會破裂及影響性能。 二、產能分析: 涂裝 固化 翻轉 涂裝 固化 品檢 包裝 擺芯 該涂裝方式采用的是間斷式涂裝方式,整個涂裝過程中主要時間是在固化部分,涂裝所需時間較短,所以產能主要限制在固化部分。 每班生產人員是3人,擺放納米晶磁芯及翻轉1人,涂裝1人,品檢包裝1人。 如固化采用的是烤箱,一個烤箱內可放18個料盤,兩個烤箱配合生產。每個料盤的尺寸是500mmX300mm,可放置外徑為20mm以內的納米晶磁芯150顆。單個生產周期內的涂裝產能是2700顆,每個周期的生產時間是2h,一班工作8小時,分三班倒,在正常生產的情況下最大產能可以達到32400顆每天,每月工作26天,月產能可以達到84萬顆。 如采用隧道爐固化的方式,則每天4人8小時可涂裝10萬以上的鐵芯。
              三、品質控制
              品質控制主要通過納米晶磁芯、環氧粉末、設備穩定性、工藝固定、員工操作的熟練及專業程度、及出貨品質檢測來控制。
              1、客戶產品來料控制 外觀:先目視觀察鐵芯內外焊是否完整,是否有鐵芯開焊等問題,是否存在運輸途中導致納米晶磁芯散開的問題。如果存在需重新焊接并將處理納米晶磁芯重新測試。 性能:每批納米晶磁芯來料中抽取運輸過程中容易影響納米晶磁芯性能部分的納米晶磁芯測試。
              2、環氧粉末的保存及使用 保存條件:環氧粉末在常溫保存的條件下不能超過6個月,否則該粉末涂料會出現凝膠的問題,導致涂層性能及外觀都會有較大影響。建議的保存條件是密封放在冰箱里保持在6℃,這種條件下可以很好的避免粉末由于受熱變質。測試:每次噴涂之前會先噴涂樣板以確保粉末沒有變質。 粉末回收:確?;厥障到y沒有任何污染,這樣可以保證回收的環氧粉末不會受到污染。使用回收粉體按照新粉:回收粉=3:1的比例使用,每次使用回收粉體前粉體必須過篩。
              3、設備穩定性控制 噴槍:涂裝之前確定噴槍靜電壓、流化床、霧化效果是否正常。 噴房:定期檢查噴房濾芯,抽風系統是否正常,粉斗是否存在漏粉等問題??鞠洌憾ㄆ跈z查烤箱內溫度是否穩定,升溫及溫度一致性是否符合要求。
              4、固定工藝 每款產品的型號不同,每款新產品都需要做樣品并發給客戶確定,一經確定后該工藝不能改變,并以表格的形式規范到每個部門,除非客戶提出改進意見否則需嚴格執行。
              5、操作員工的培訓 每個崗位的員工都需經過嚴格的培訓才能上崗,尤其是噴涂工位,需經過專業的培訓經過考核合格后才能上崗。操作人員需要能夠清楚的了解粉末是否變質,噴槍的靜電壓、霧化效果是否符合要求,爐溫是否穩定及是否達到了要求的溫度,篩板是否符合噴涂的要求。
              6、出貨品檢及包裝 首先生產過程中每顆納米晶磁芯都需要檢測外觀,是否有露底現象,是否存在凹痕;如果存在問題需立即停止生產查找問題,待問題解決后才能進行生產。涂裝后的納米晶磁芯每批都需要抽檢一部分測試電感等性能,如存在性能不穩定的問題需立即停止生產并及時與客戶溝通。根據納米晶磁芯涂裝膜厚的差異,選擇合適的包裝方式以保證運輸過程中納米晶磁芯不會受到損害。
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