CN111627618B - 一种汽车油冷驱动电机用漆包线生产加工工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种汽车油冷驱动电机用漆包线生产加工工艺，属于漆包线生产加工技术领域。本发明针对现有技术进行改进，通过采用三种不同类型的绝缘漆来组合涂覆，通过底层涂漆为高密着性聚酰胺酰亚胺漆、中间层涂漆为耐电晕聚酰亚胺漆、面漆涂漆为耐油耐水解的聚酰胺酰亚胺漆的方式让其各自发挥优势，弥补不足，最终制备形成一个综合耐卷绕性、耐油浸冷热冲击很强的漆包线。
Description
技术领域
本发明涉及漆包线生产加工技术领域，具体涉及一种汽车油冷驱动电机用漆包线生产加工工艺。
背景技术
电驱动汽车要求其驱动电机具有小体积、大功率之特点，故在绕线时需绕制十分紧密，对漆包线的拉伸、弯曲増大，导致漆膜极容易受损，同时原有电机的水冷技术已无法满足高转速、高功率的需求，必须采用油冷方式来解决，油冷是将电机全部浸入到油冷室中来达到降温的目的，但此方式也相应对电机漆包线也提出了更高的要求，原来一般电机漆包线在油浸冷热冲击环境下，很短时间漆膜就会碳化失效。
发明内容
本发明的目的在于提供一种耐卷绕、耐油浸冷热冲击的漆包线生产加工工艺。
本发明的技术方案是：一种汽车油冷驱动电机用漆包线生产加工工艺，包括如下步骤：
1)放线：将圆线母材导线卷放置在线盘上经导轮进入压延机；
2)压延：通过压延机将圆线母材压延成要求宽厚比的扁线母材；
3)伸线：扁线母材经伸线柜模具拉伸至需要生产规格的扁线线材；
4)退火：将圆线母材或扁线线材按照30-40m/min的速度在退火炉中进行退火处理，退火温度为450-700℃，通过退火炉烧炖除去拉伸应力，将铜线软化，同时去除拉伸过程中导线表面残留的润滑剂、油污等；
5)底层涂漆、烘焙：加工后的线材进行表面均匀涂覆高密着性聚酰胺酰亚胺漆，涂漆后送入烧付炉进行烘烤固化，烘烤温度为200-750℃，烘焙速度为3-300m/min；
6)中间层涂漆、烘焙：在上一步加工后的线材表面均匀涂覆涂覆耐电晕聚酰亚胺漆，涂漆后送入烧付炉进行烘烤固化，烘烤温度为200-750℃，烘焙速度为3-300m/min；
7)面漆涂漆、烘焙：在上一步加工后的线材表面均匀涂覆耐油、耐水解的聚酰胺酰亚胺漆，涂漆后送入烧付炉进行烘烤固化，烘烤温度为200-750℃，烘焙速度为3-300m/min；
8)冷却、润滑：线材从烧付炉出来后自然冷却，再通过油盒对烘焙后的线材表面进行润滑；从而减少下一步绕线时线材受到冲击和摩擦等作用引起的机械损伤，避免线材的面漆遭到破坏导致漆膜的绝缘性能下降；
9)收线：对上一步处理后的线材，采用收线机进行收卷处理，收卷后的线材运输至储存仓库储存；
其中：步骤5)-7)的涂覆次数总和为10-30次，经步骤5)-7)处理后的漆膜厚度为0.060-0.200mm。
本发明的有益效果：
漆包线的主要性能大都由漆的特性、涂敷工艺和涂敷结构决定，因此选择合适的漆、用合理的工艺才能得到兼具优良耐热性能和机械性能的漆包线，本发明中采用三种不同类型的绝缘漆来组合涂覆，让其各自发挥优势，弥补不足，最终制备形成一个综合耐卷绕性、耐油浸冷热冲击很强的漆包线。
附图说明
图1为实施例1中制得的产品与普通产品的特性对比表；
图2为实施例2中制得的产品与普通产品的特性对比表；
图3为实施例1、实施例2中高低温循环示意图。
具体实施方式
下面通过非限制性实施例，进一步阐述本发明，理解本发明。
本发明为一种汽车油冷驱动电机用漆包线生产加工工艺，包括如下步骤：
1)放线：将圆线母材导线卷放置在线盘上经导轮进入压延机；
2)压延：通过压延机将圆线母材压延成要求宽厚比的扁线母材；
3)伸线：扁线母材经伸线柜模具拉伸至需要生产规格的扁线线材；
4)退火：将圆线母材或扁线线材按照30-40m/min的速度在退火炉中进行退火处理，退火温度为450-700℃，通过退火炉烧炖除去拉伸应力，将铜线软化，同时去除拉伸过程中导线表面残留的润滑剂、油污等；
5)底层涂漆、烘焙：加工后的线材进行表面均匀涂覆高密着性聚酰胺酰亚胺漆，涂漆后送入烧付炉进行烘烤固化，烘烤温度为200-750℃，烘焙速度为3-300m/min；
6)中间层涂漆、烘焙：在上一步加工后的线材表面均匀涂覆涂覆耐电晕聚酰亚胺漆，涂漆后送入烧付炉进行烘烤固化，烘烤温度为200-750℃，烘焙速度为3-300m/min；
7)面漆涂漆、烘焙：在上一步加工后的线材表面均匀涂覆耐油、耐水解的聚酰胺酰亚胺漆，涂漆后送入烧付炉进行烘烤固化，烘烤温度为200-750℃，烘焙速度为3-300m/min；
8)冷却、润滑：线材从烧付炉出来后自然冷却，再通过油盒对烘焙后的线材表面进行润滑；从而减少下一步绕线时线材受到冲击和摩擦等作用引起的机械损伤，避免线材的面漆遭到破坏导致漆膜的绝缘性能下降；
9)收线：对上一步处理后的线材，采用收线机进行收卷处理，收卷后的线材运输至储存仓库储存；
其中：步骤5)-7)的涂覆次数总和为10-30次，经步骤5)-7)处理后的漆膜厚度为0.060-0.200mm。
本发明中通过确定绝缘漆的含量、漆膜厚度，合理配膜，确立每道涂漆的漆膜厚度，确定固化温度、涂线速度，从而保证漆包线的产品质量。
实施例1：
一种汽车油冷驱动电机用漆包线生产加工工艺，包括如下步骤：
1)放线：将圆线母材导线卷放置在线盘上经导轮进入压延机；
2)退火：将圆线母材或扁线线材按照30-40m/min的速度在退火炉中进行退火处理，退火温度为450-700℃，通过退火炉烧炖除去拉伸应力，将铜线软化，同时去除拉伸过程中导线表面残留的润滑剂、油污等；
3)底层涂漆、烘焙：加工后的线材进行表面均匀涂覆高密着性聚酰胺酰亚胺漆，涂漆后送入烧付炉进行烘烤固化，烘烤温度为200℃，烘焙速度为30m/min；重复三次；
4)中间层涂漆、烘焙：在上一步加工后的线材表面均匀涂覆涂覆耐电晕聚酰亚胺漆，涂漆后送入烧付炉进行烘烤固化，烘烤温度为350℃，烘焙速度为30m/min；重复四次；
5)面漆涂漆、烘焙：在上一步加工后的线材表面均匀涂覆耐油、耐水解的聚酰胺酰亚胺漆，涂漆后送入烧付炉进行烘烤固化，烘烤温度为450℃，烘焙速度为30m/min；重复四次，处理后的漆膜厚度为0.115mm；
6)冷却、润滑：线材从烧付炉出来后自然冷却，再通过油盒对烘焙后的线材表面进行润滑；从而减少下一步绕线时线材受到冲击和摩擦等作用引起的机械损伤，避免线材的面漆遭到破坏导致漆膜的绝缘性能下降；
7)收线：对上一步处理后的线材，采用收线机进行收卷处理，收卷后的线材运输至储存仓库储存。
通过以上方法制备得到的漆包铜圆导线的规格是0.63mm，将其与220级耐电晕漆包线0.63mm(生产厂家是江苏大通机电有限公司)进行产品特性对比，对比结果如图1。
实施例2：
本发明为一种汽车油冷驱动电机用漆包线生产加工工艺，包括如下步骤：
1)放线：将圆线母材导线卷放置在线盘上经导轮进入压延机；
2)压延：通过压延机将圆线母材压延成要求宽厚比的扁线母材；
3)伸线：扁线母材经伸线柜模具拉伸至4.5mm*2.65mm规格的扁线线材；
4)退火：将圆线母材或扁线线材按照30-40m/min的速度在退火炉中进行退火处理，退火温度为450-700℃，通过退火炉烧炖除去拉伸应力，将铜线软化，同时去除拉伸过程中导线表面残留的润滑剂、油污等；
5)底层涂漆、烘焙：加工后的线材进行表面均匀涂覆高密着性聚酰胺酰亚胺漆，涂漆后送入烧付炉进行烘烤固化，烘烤温度为200℃，烘焙速度为60m/min；重复三次；
6)中间层涂漆、烘焙：在上一步加工后的线材表面均匀涂覆涂覆耐电晕聚酰亚胺漆，涂漆后送入烧付炉进行烘烤固化，烘烤温度为350℃，烘焙速度为60m/min；重复三次；
7)面漆涂漆、烘焙：在上一步加工后的线材表面均匀涂覆耐油、耐水解的聚酰胺酰亚胺漆，涂漆后送入烧付炉进行烘烤固化，烘烤温度为450℃，烘焙速度为60m/min；重复四次，处理后的漆膜厚度为0.155mm；
8)冷却、润滑：线材从烧付炉出来后自然冷却，再通过油盒对烘焙后的线材表面进行润滑；从而减少下一步绕线时线材受到冲击和摩擦等作用引起的机械损伤，避免线材的面漆遭到破坏导致漆膜的绝缘性能下降；
9)收线：对上一步处理后的线材，采用收线机进行收卷处理，收卷后的线材运输至储存仓库储存。
通过以上方法制备得到的漆包扁线，将其与220级耐电晕漆包线(生产厂家是金杯电工电磁线有限公司)进行产品特性对比，对比结果如图2。
其中，实施例1与实施例2中耐油性实验方法的步骤如下：
1)材料初始性能测试；
2)4/8周期耐油高低温循环实验：实验开始时，由25℃加热至155℃，升降温速率约为2℃/min，实验过程中155℃与零下45℃采用温冲直接切换，切换时间为5min，高低温循环示意图如图3。
根据图1和图2的结果可知，通过本发明中提供的方法制得的实施例1、实施例2的产品在耐油水冷热冲击实验中，产品性能相对于现有技术中的同类产品均有了很大的提升。
综上所述，本发明通过对传统的涂覆方式进行改进，采用三种不同类型的绝缘漆来组合涂覆，让其各自发挥优势，弥补不足，最终形成一个综合耐卷绕性、耐油浸冷热冲击很强的产品，
其中，本发明中底漆使用200级的高密着性聚酰胺酰亚胺漆，其具有良好的粘结性、耐磨性，聚酰胺酰亚胺漆与铜导体紧密结合，能够有效提升漆包线的密着性、卷绕性、耐软化击穿性能，以解决绕线漆膜受损的问题；高密着性聚酰胺酰亚胺漆通常是由芳香族三元羧酸酐和芳香族异氰酸酯在N-甲基-2-吡咯烷酮等强极性溶剂中加热缩合而成，因此价格昂贵，不适合完全涂覆；由于其具有良好的附着力，因此，适合作为底漆使用。
中间使用240级耐电晕聚酰亚胺漆，其有良好的耐电晕性和耐热性；但其漆液的表观粘度大，因此，不适合作为底漆及面漆使用。聚酰亚胺漆涂覆在高密着性聚酰胺酰亚胺漆的外层，在高温烘焙的作用下与其融为一体，能提供较低的摩擦系数及较好的耐热性。
面漆使用220级耐油、耐水解聚酰胺酰亚胺漆，有良好的耐热性能、力学性能及耐化学性能，适合作为面漆使用，其耐油性和耐水解性适合浸渍在机油的环境下长期保证稳定。
Claims (5)
1.一种汽车油冷驱动电机用漆包线生产加工工艺，其特征在于，包括如下步骤：
1)放线：将圆线母材导线卷放置在线盘上经导轮进入压延机；
2)压延：通过压延机将圆线母材压延成要求宽厚比的扁线母材；
3)伸线：扁线母材经伸线柜模具拉伸至需要生产规格的扁线线材；
4)退火：将圆线母材或扁线线材按照30-40m/min的速度在退火炉中进行退火处理，通过退火炉烧炖除去拉伸应力，将铜线软化，同时去除拉伸过程中导线表面残留的润滑剂、油污；
5)底层涂漆、烘焙：加工后的线材进行表面均匀涂覆高密着性聚酰胺酰亚胺漆，涂漆后送入烧付炉进行烘烤固化；
6)中间层涂漆、烘焙：在上一步加工后的线材表面均匀涂覆耐电晕聚酰亚胺漆，涂漆后送入烧付炉进行烘烤固化；
7)面漆涂漆、烘焙：在上一步加工后的线材表面均匀涂覆耐油、耐水解的聚酰胺酰亚胺漆，涂漆后送入烧付炉进行烘烤固化；
8)冷却、润滑：线材从烧付炉出来后自然冷却，再通过油盒对烘焙后的线材表面进行润滑；
9)收线：对上一步处理后的线材，采用收线机进行收卷处理，收卷后的线材运输至储存仓库储存；
其中：步骤5)-7)的涂覆次数总和为10-30次，经步骤5)-7)处理后的漆膜厚度为0.060-0.200mm。
2.根据权利要求1所述的一种汽车油冷驱动电机用漆包线生产加工工艺，其特征在于，所述步骤4)中的退火温度为450-700℃。
3.根据权利要求1所述的一种汽车油冷驱动电机用漆包线生产加工工艺，其特征在于，所述步骤5)中底层涂漆后的烘烤温度为200-750℃，烘焙速度为3-300m/min。
4.根据权利要求1所述的一种汽车油冷驱动电机用漆包线生产加工工艺，其特征在于，所述步骤6)中中间层涂漆后的烘烤温度为200-750℃，烘焙速度为3-300m/min。
5.根据权利要求1所述的一种汽车油冷驱动电机用漆包线生产加工工艺，其特征在于，所述步骤7)中面漆涂漆后的烘烤温度为200-750℃，烘焙速度为3-300m/min。
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