行业解决方案
Industry solution
室温降低时脱漆剂脱漆变慢解决方案
铝线电机——电工行业第二次生命 艾可欣科技—专注铝

铝线电机——电工行业第二次生命 艾可欣科技—专注铝焊接
  首页  > 行业解决方案 >

 铝线电机——电工行业第二次生命 艾可欣科技专注铝焊接

 

一、 电机行业的现状以及铝线电机的前景

目前中国电机行业的现状大概可以概括为铜也忧,铝也忧;一方面,成本的压力。一方面,铜资源的快速消耗。一方面,大量的电机电器产品的廉价出口。一方面,节能减排的基本国策,必须提高电机效率。矛盾重重。 在矛盾日益激化,而管理成本,生产成本已经压缩到极限的时候,很多生产厂家只能从可控成本原材料着手。所以,很多厂家把铜线电机改成铝线电机。这样一来也就意味着电机整个行业要重新洗牌了,谁能在下一局能抓住铝线电机这把好牌便变得至关重要了。 随着铝线电机工艺的不断完善,减少成本已经不是他们的初衷了,一些大中型的企业看来这是一个机会,他们的目的是把铝线做得更好,同时也是找出一种可替代资源,是把战略目光放远的表现。

 

二、 铜线电机与铝线电机的对比以及工艺的区别

铝线代替铜线电机是一个大趋势,从能源、成本、工艺等方面来讲铜线电机向铝线电机转变是一个可行性的方案,一些特殊要求的电机除外。具体表现为: ①铝线价格大概在铜线的三分之一,而在使用过程中铝线的用量在重量上来说也只有铜线的三分之一。预计在漆包线的成本上铝线最多是铜线的五分之一。随着世界这些不可再生资源的消耗以及浪费,价格的差距还会越拉越大。 ②原来的铜线电机本身设计就有余量。比如1500W电机,在实际场合只用到了1300W左右,这样的话用铝线去代替是完全可以的。 ③铝线电机在不受其他条件的限制下效率是可以做到很好的,开发过铝线电机的工程师们发现通过改变铝线的线径和线圈的匝数可以做到铝线和铜线电机效率差不多或者很接近。 当然,铝线本身的一些性能没有铜线的性能好,所以在铝线电机设计的时候要改变很多的工艺来弥补或者避免铝线的一些缺陷。

 

三、 铜改铝注意事项

①铝线电机老生常谈的接头:因为铝线本身的一些化学性质和物理性质决定铝线在接头方面处理非常关键。⑴要对外露铝线或接头处进行严密封装,避免在空气中氧化。⑵铝线和铜引线之间连接的时候铜和铝之间必须要有一种过度金属(如焊接),避免铜和铝直接接触(如打端),这样的话也就能避免因为铜铝之间电位差而形成的电位腐蚀了。

②通过改变铝线的线径和匝数来控制电机的温升:一般情况下将铜线线的线径乘以1.28可以达到温升基本不发生变化的效果,但因其散热等系数不同可针对不同类型电机乘以不同的系数。因为线径的改变的关系槽满率也需要重新调整,通常情况下采用把线槽冲深的方法(深槽),这样一来铝线使用的模具用铜线也可以使用,做到资源共享。

③通过工艺使生产过程中铝线电机的伤害最小,效率更快:⑴因为漆包线最脆弱的地方就是脱漆了的地方,所以要将铝线缠绕在铜线外面且没有脱漆的部分也应缠一圈,保证脱漆的地方都能上锡,焊接效果达到和铜线一致。另外,铝线化学性质活跃,使用的焊接材料绝对不能对铝线有任何腐蚀性,在此前提下将焊点进行保护。⑵如果产品结构允许的话尽量使用锡炉对铝线进行焊接,因为a、焊接效率会高很多。B、成本低很多(锡丝会浪费)。C、焊接效果锡条会好很多(接触面积大,温度高,能瞬间把助焊剂蒸发掉)

 

四、关于连接点处理方式

许多有过铝线开发经验的朋友,想必,都知道铝线最关键的问题还是连接点问题,铝线本身的一些化学性质和物理性质(如氧化问题,铜铝电位差过大产生电位腐蚀问题),决定铝线在接头方面处理非常关键。

氧化问题-铜铝接头需隔绝空气处理,可以采用硅胶处理也可采用带胶热缩套管处理。 铜铝电位差问题导致电位腐蚀,此性能决定了铜铝连接不能采用物理连接方式(如打端),应当采用过渡金属在铜铝之间形成合金如焊锡,而且焊锡里面不能含有铜离子。 综上所述,建议使用软钎焊锡炉浸焊方式处理铜铝连接。

 

五、关于铜铝焊接注意事项及判断标准

首先从助焊剂本身来讲,腐蚀性比较普遍,液剂偏酸性,这样对焊点来说很不可靠,通电后容易造成焊点裂开,俗称化学腐蚀。其次活性不够,不能及时很好地去除铝线表层的氧化膜和增加焊锡的流动性,造成焊接时上锡不饱满甚至不上锡,假焊和虚焊现象严重,更别提经过一些测试和寿命测试了。

 下面我重点说下我们艾可欣铝钎剂。

从事铝钎焊至今有6个年头了,经过长时间的摸索和实践,我司总结出了铝线焊接的几个关键点,并且这些问题都得到了很好的解决。

1、从焊点外观上,焊接后铝线是否被完全覆盖,是否有气孔,光滑度如何?

 

2、焊接后的机械强度够不够?(江苏三江集团的工程师做过相关的测试,机械强度高于之前的端子铆接。)

3、从焊点内部来看:常用的是做切片,看是否有空洞。造成空洞的原因有两点,一是助焊剂残留造成的,还有就是空气的残留,要达到焊点无空洞或者少空洞,一方面要选用挥发性好的助焊剂(如艾可欣),其次是要注意焊接手法,焊接时浅蘸助焊剂,快速垂直进入锡炉,停留一秒后慢慢取出(防止拉尖)。

焊接后尽量做到焊点的清洗,选用工业酒精效果最佳。有的电机还要对焊点进行必要的保护,如点硅胶或者套热缩套管,如工作环境潮湿的洗涤电机等。

铝线焊接的好坏,短时间看不出来,所以我们有必要做以下实验,以确保铝线焊接后的质量和稳定性。

 一 、盐雾试验。 一般助焊剂焊出的焊点都是密封好进行实验,我司助焊剂配合铝专用锡条,做出的焊点可在裸露状态下,在60℃的盐雾箱内喷30个小时焊点不脱落 ,然后再做高温高湿实验100-200小时,主要测试焊点的抗腐蚀性。

二、冷热冲击实验。 在温度可调的温控箱内,0-140℃冷热循环,测试焊点的热疲劳性,一般厂家的助焊剂做出的焊点只能做150次,我们在0-160℃下可做到2000次来回冲击,焊点不脱落,完全可满足电机使用寿命.

还有助焊剂和铝线兼容试验:

将裸铝线和铝线焊口放入深圳艾可欣A-3助焊剂中,密封放置30天(720小时)后裸铝线表面无明显腐蚀现象,线径无明显变化;铝线焊口密封放置30天后焊口表面光泽变暗淡成灰黑色,但铝线无明显腐蚀现象。可见深圳艾可欣A-4助焊剂对铝线腐蚀性较小,其腐蚀性远小于现在正常使用的铝线助焊剂(现在正常使用的铝线助焊剂裸铝线放置24小时线径明显变小,48小时后腐蚀断线,72小时裸铝线全部腐蚀掉)。

 

    放置30天后裸铝线表面无明显腐蚀现象,线径无明显变化

 
 

       放置30天后焊口表面光泽变暗淡成灰黑色,铝线无明显腐蚀现象

 

© Copyright 2015. Your Site Name Dot Com. All Rights Reserved Home | Contact
QQ