CN114505657A - 气保焊丝高速电化镀铜一体化生产工艺及生产线 - Google Patents

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CN114505657A
CN114505657A CN202210420029.XA CN202210420029A CN114505657A CN 114505657 A CN114505657 A CN 114505657A CN 202210420029 A CN202210420029 A CN 202210420029A CN 114505657 A CN114505657 A CN 114505657A
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China
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welding wire
copper plating
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gas
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盛遵义
彭新荣
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Jiangsu Xiaoxuan Electromechanical Technology Co ltd
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Jiangsu Xiaoxuan Electromechanical Technology Co ltd
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Abstract

本申请涉及一种气保焊丝高速电化镀铜一体化生产工艺及生产线,生产工艺包括:放线、机械剥壳、点解剥壳、水洗3道、涂硼、高频烘干+风冷、560+450拉丝、干擦、前张力控制、高压热水洗、第一直线电化镀铜、第二直线电化镀铜、过渡水洗、五道洗槽+中和、高频直线烘干+风冷、单头油拉、后张力控制和收线。生产线包括焊丝在经放线机放线后依次穿过机械剥壳机、电解酸洗池、水洗池3道、涂硼池、高频烘干箱、560+450拉丝机、清洁擦丝装置、前张力控制箱、高压热水洗箱、直线电化镀1槽、直线电化镀铜2槽、过渡水洗箱、五道洗槽+中和槽、高频烘干机、风冷结构装置、抛光模、后张力箱和收线设备。本申请具有更为环保、品质更高、节能性更好的优点。

Description

气保焊丝高速电化镀铜一体化生产工艺及生产线
技术领域
本申请涉及金属线材深加工技术领域,尤其是涉及一种气保焊丝高速电化镀铜一体化生产工艺及生产线。
背景技术
焊接技术在造船、石油化工、机车车辆、电力、核反应堆等领域起到非常重要的作用,焊丝作为焊接材料的一个重要分支,在焊接材料中所占比例正在逐年上升,镀铜焊丝是传统焊条的替代型产品,不断被应用自动焊,机器人焊接取代人工焊接,同时也对焊丝的品质要求更加严格。
在焊丝材料表面镀铜可以使焊丝具有良好的导电性和防锈能力。目前,现有的焊丝镀铜工艺有2种:
第1种:展开式多头镀铜为主,且分为粗拉、精拉和镀铜三道工序,拉丝完成后将其收卷在工字轮上,然后再到镀铜工序进行焊丝表面镀铜。
传统二氧化碳气体保护焊丝生产过程如下:
第一道工序:Φ5 .5mm的原料→放线→机械剥壳→酸洗除锈→水洗→涂硼→烘干→粗拉→半成品工字轮收线。
第二道工序:半成品工字轮放线→精拉→半成品工字轮收线。
第三道工序:半成品工字轮放线→砂洗→碱洗→水洗→酸洗→水洗→镀铜→冷水洗→中和→热水洗→烘干→抛光→成品工字轮收线。
第1种生产过程主要缺点是:工艺复杂,生产周转工序多,速度慢,酸雾多,污染多,车间生产环境差,用工多,生产成本高。
第2种:单线镀铜,工艺流程为:
放线—机械剥壳---砂带机除锈---第一次高压水洗---机械涂粉—--粗拉和粗拉----机械去脂----第二次高压水洗---高速镀铜---第三次高压水洗—-热风吹干技术---抛光---收线。
第2种生产过程主要缺点是:
生产工序简化后,镀铜结合力差,镀铜给合力通常为D-C级之间。
因为镀铜给合不好和热风吹干技术无法完全烘干,导致了抛光成品模耗非常高,通常为1.0只/T,正常值为0.1T/只。抛光模耗成本每只达150元/吨。工人要频繁停机换模,每次换模因为要调整线性通常时间为30分种,严重影响整机生产效率。
这种工艺因为镀铜线结力合不好,导致焊丝的送丝阻力大,在自动焊和人工焊,客户的体验差。
这种工艺因为镀铜线结力合不好和无法完全烘干,焊丝防锈性能低,只能通过45度*75%相对湿度72小时检验测试,无法通过55度*85%相对湿度,高温高湿72小时检验测试。焊丝的防锈保质期只能达到20天,而通常焊丝的防锈保质期通常超过为24个月。
这种设备采用了传统的高压气吹方式,耗气量十分惊人,气耗惊人,单线供气装机容量达55Kw/线,能耗非常惊人。
发明内容
为了克服现有技术中存在的问题,本申请提供一种气保焊丝高速电化镀铜一体化生产工艺及生产线。
本申请提供的气保焊丝高速电化镀铜一体化生产工艺及生产线采用如下的技术方案:
一种气保焊丝高速电化镀铜一体化生产工艺,包括步骤S1放线:对焊丝原料进行放线;
S2机械剥壳:将放线后的焊丝原料经过机械剥壳机进行机械剥壳,清除焊丝盘条表面80%氧化皮;
S3电解酸洗:将机械剥壳后的焊丝原料经过稀硫酸中,通过电解铅极板,在极板上加载5-20V的直流电压,盘元呈阴阳交替式电解,从而清除盘元表面的残余氧化皮;
S4水洗3道:通过逆流式水洗,清除盘元表面的残酸;
S5涂硼:通过具有高温的硼砂溶液,使焊丝表面获得均匀的硼化涂层,为后道拉丝做准备;
S6高频烘干:将涂硼后的盘条表面的硼化层通过高频电源加热方式,彻底清除焊丝表面的水份;
S7 560+450拉丝:通过多道次,采用560拉丝机卷筒和450拉丝机卷筒,采用一种或二种组合方式将5.5/6.5盘元拉拔至0.8-2.5之间;
S8干擦:通过清洁擦丝装置,钢丝呈直线行进方式,将焊丝表面的拉丝粉及硼化层清除;
S9前张力控制:通过张力控制箱进行速度及进行张力的控制;
S10高压热水洗:通过高压高温的热水,内置于热水中钢丝球,充分的清除焊丝表面的拉丝粉以及硼化层清除,并且水洗设备底部配备了压滤机;
S11第一直线电化镀铜:采用电解预镀处理,使焊丝表面形成一层清洁平整的电解层;
S12第二直线电化镀铜:通过电化镀对焊丝表面镀层进行镀铜层加厚;
S13过渡水洗:进行过渡的水洗,为后面水洗减压减负的装置;
S14五道洗槽+中和:清洗镀铜后焊丝表面残留镀液,调整焊线表面酸碱度状态;
S15高频烘干:采用一种长度不超过1.5m的高频无接触式,钢丝直线通过的方式;
S16风冷:采用风冷结构装置对焊丝进行冷却;
S17单头抛光,通过抛光模抛光焊丝,以有利于焊接焊接送丝;
S18后张力箱控制,配合前张力控制箱进行速度及进行张力的控制;
S19收线,对完成点化镀铜的焊丝进行收集。
作为优选的,第一直线镀铜中的阴阳极之间设有电流隔离板,并且电流和电压采用自动控制;第一直线镀铜和第二直线镀铜均采用直线电化镀铜技术,并采用PLC智能控制算法,根据客户生产的产品规格,运行速度,自动控制匹配相应的电流、电压、温度、成分调整参数。
作为优选的,五道洗槽+中和采用高压单向结构,采用360度无死角的高压水洗装置清洗残留镀液,并且在出口处采用高压气封结构去除焊丝表面水分。
作为优选的,高频烘干中焊丝悬空,无接触通过,并且焊丝直线通过,没有复绕。
作为优选的,单头抛光采用1道抛光,并采用加压式强制润滑,单头抛光中采用单头拉丝双卷筒结构。
通过采用上述技术方案,步骤S3中的电解酸洗的特点在于,连接在线清洗,清洗效果好,不会出现过酸洗的情况。步骤S5中涂硼特点在于,连接在线涂层,均匀度好。步骤S10中高压热水洗中可以将清洁下来的拉丝粉通过压滤的方式变成干状固体物,实现热水可长时间循环利用。步骤S11中直线电化镀1槽中通过电解预镀处理,使焊丝表面形成一层清洁平整的电解层,可以使后道加厚型镀铜层具有极佳的镀铜层结合力;特殊的结构设计在停车不会断线,电解效率极高,达98%;阴阳极之间设有电流隔绝板,不会起串电的无效电流。通常的电解为全隔离式,这样会引起停车断线,适用于钢丝的高速运行。无隔离式,会影引大量的无效电流发热,导致效率低下,一般为30%;智能的电流和电压调节自动控制,可以保证钢丝表面电解层根随速度和直径不同处于最合佳状态。步骤S12直线电化镀铜2槽的特点在于如下几点:第一是本槽采用无接式阴极电解导电技术,摒弃了传统的阴极棍送电技术,是镀铜的核心发明技术,成功的解决电镀不能焊丝在线成品镀的技术革命性难题。其难点在于,传统的阴极送电为接触式送电,通过电刷连接旋转的阴极棍,阴极棍与焊丝接触导电,但这样会产生细小的电火花,从而灼伤焊丝的表面镀铜层,造成下线成品焊丝表面粗糙毛线,焊丝施焊过程中焊丝与送丝管磨擦力增大,送丝不畅,焊接断弧。第二是直线镀铜采用了行业首创的直线电化镀技术,其核心是电镀为主,化镀为辅的组合式镀铜技术。其优点为镀铜速度快,只需0.1s,直线运行,没有操作难度高、故障率多的复绕机构,镀铜层光滑平整,晶粒细腻,镀铜层合力品质极高,其等级为B级至A级之间(镀层结合力等级分4级,D为不合格,C为合格,B为良好,A为优秀),优于传统的化镀结合力品质(为C级);第三是直线电化镀技术,采用了先进PLC智能控制算法,会自动根据用户生产的产品规格,运行速度,自动控制匹配相应的电流、电压、温度、成份调整参数。确保设备运行的工艺是在最佳状态。无需操作工人参与,自动运行。确保镀铜质量。步骤S14五道洗槽+中和有利于焊丝表面抗锈蚀性能,这是也是解决高速30m/s镀核心关键部分之一,其特点包括:直线清洗,无复绕,设备长度短,效果好。焊丝的高速运行,表面清洗时间很短,只有0.05s,如何清洗干净表面,和处理高速带水是一个极难解决的课题。我们研发了带气封的360度无死角的高压水洗装置,巧妙设计的气吹装置,为行业行业首创,设备长度只有3.5m,便将30m/S高速运行的焊丝清洗干净。通过了长达2年连续生产运行实践的检验,被证明行之有效。步骤S15高频烘干,其优点在于:第一是钢丝悬空、无接触通过,不会有电火花灼伤钢丝表面;第二是焊丝直线通过,没有复绕,不存在导轮磨损,工人穿丝非常方便,只需10秒即可完成。传统的复绕超音频烘干,通常会复绕8-10圈,操作难度高,工人穿丝困难,一般穿丝需3h才能完成,严重影响整机生产效率。第三是运行速度快。可以保证焊丝在以30m/S的速度通过,而充分烘干,目前有单线生产厂家在用的直线热风烘干,因原理结构差异,不能完全烘干,而导致成品焊丝生锈,成为无解之题。在用的复绕超音频烘干目前只能最高运行到25m/s,而且有导轮磨损严重,轮间线速度不一致,焊丝抖动大,焊丝刮伤多,噪音极大等缺点。步骤17单头抛光,特点在于:第一是只用1道抛光,采用了加压式强制润滑结构,模耗低,在28m/s高速运行的焊丝急剧发热的恶劣条件下,聚晶模消耗为0.1只/吨。同类厂家设备在20m/s,聚晶模消耗为0.5只/吨。模耗节省了约5倍;第二是特殊的单头拉丝双卷筒分丝技术结构设计,具有无刮线,断丝不绞线,操作人员人身安全有保障。不会抽空过程穿线而需重新穿丝节省每次穿线30min时间。传统的为单轮牵引积丝,积丝时会有焊丝挤压,磨伤表面,断线时卷筒会大量绞线,抽空焊丝,高速运转时,若安全门打开,会严重威胁操作人员安全。双卷筒结构,焊丝运行过程中焊丝间有约20mm单隙,焊丝间不会磨线。断线时,张力下卸,焊丝不移动,卷筒空转停车,不会收取钢丝,造成绞线、抽线,影响人员安全。步骤S18张力箱设备,采用特殊的尼龙轮结构,不刮线,设备设计紧凑,制造精密,适应于高速的旋转运行。步骤S19的收线设备,设备设计紧凑,制造精密,以适应于超过1.5吨重高速的旋转运行。
气保焊丝高速电化镀铜一体化生产线,该生产线采用权利要求1-5中任意一项的气保焊丝高速电化镀铜一体化生产工艺,焊丝在经放线机放线后依次穿过机械剥壳机、电解酸洗池、水洗池3道、涂硼池、高频烘干箱、560+450拉丝机、清洁擦丝装置、前张力控制箱、高压热水洗箱、直线电化镀1槽、直线电化镀铜2槽、过渡水洗箱、五道洗槽+中和槽、高频烘干机、风冷结构装置、抛光模、后张力箱和收线设备。
优选的,高压热水洗箱中设置有钢丝球,且焊丝贯穿钢丝球的中心,钢丝球的底部安装有压滤机,压滤机的底部安装有循环泵。
优选的,五道洗槽+中和槽为带气封的高压水洗装置,且设备长度为4-6m,高压水洗装置的末端设有高压气封结构,且高压气封结构距离高压水洗装置的出口处1.30mm-2.00mm。
优选的,高压气封结构的气孔为1.30mm-2.00mm。
优选的,高频烘干机的长度采用1.2m。
通过采用上述技术方案,五道洗槽+中和槽中,带气封的360度无死角的高压水洗装置,其特点在于特殊的设计构造和工作原理,可以保证在30m/s高速运行清洗极佳的效果,水洗高压状态(最高压为0.6MPa),360度无死角设计,出口1.3mm-2.00mm末端高压气封结构,保证了过高压水洗后不带水,清洗呈高压单向结构。第三是独创的高速节气型吹扫技术装置是本生产线核心技术之一。其特点在于特殊的设计构造和工作原理,可以保证在30m/s高速运行吹干水份效果,特殊的气吹孔径设计为行业独有型号,孔径为1.3mm-2.00mm之间,标准2.00mm结构,改写了行业的认知,通常气吹的设计孔为4-10mm,若设计孔径太小,通过焊丝为1.25,周边间隙只有0.37mm,安装无法调正,通常会引起挂铜导致生产不合格,最终焊丝产品在使用时,因导电不好和阻力增大,导致生产的焊丝无法使用,设备装置设计了特殊的风向导向机构,成功的解决了这个非常棘手的问题。这种结构具有非常好的节气效果,具极高的经济价值.每用气电耗由常用的74KW.h/T,缩减为18KW.h/T,按工业用电1.00元/KW.h计算,可节省用电费用为56元/T,每台设备每年可节省电费为35万元。
综上所述,本申请包括以下至少一种有益技术效果:
1)与传统的生产线相比,改变了传统生产工艺,减少了工序,提高了生产运行速度,生产钢丝运行速度由6-8m/s提至25-30m/s,提高了4倍。
2)与现有单线镀铜生产线相比,生产工艺作出革命性的改变,直线运行替代了复绕运行,减少了工人的劳动强度。
3)镀铜核心工艺采用了两步镀处理法,运用了新研发无接触式的高速电镀技术,使生产线的镀铜结合力品质与其它生产线有着本质区别,结合力等级达到了B-A级。
4)镀后水洗采用了独特的5道高压水洗清洗技术为行业首创,节水好,效果佳,距离短。
5)气吹装置采用了独特的高速节气型吹扫技术行业首创,效果佳,具极高的经济价值。与同行相比,每吨节省,用气电耗为56KW.h/T。
6)镀铜后直线高速高频烘干为行业首创,取代了效果极差直线热风烘干,以及操作复杂的超音频烘干。提高了产品品质,降低了工人的劳动强度。
7)单头拉丝采用特殊的双卷筒分丝技术结构设计为行业首创,提高了产品品质,增强的设备的安全性,减轻了断线时工人的穿丝劳动强度。
8)全生产线可采用了人工智能化操作,各槽自动添加功能,减轻了工人的劳动强度,提高了劳动效率,产品品质得到了更稳定的保障。
综上,本发明提供一种更为环保、品质更高、节能性更好的气保焊丝高速电化镀铜一体化生产工艺及生产线。
附图说明
图1是气保焊丝高速电化镀铜一体化生产工艺及生产线的工艺流程图;
图2是气保焊丝高速电化镀铜一体化生产工艺及生产线的生产线。
附图标记说明:1、放线机;2、机械剥壳机;3、电解酸洗池;4、水洗池3道;5、涂硼池;6、高频烘干箱;7、560+450拉丝机;8、清洁擦丝装置;9、前张力控制箱;10、高压热水洗箱;101、钢丝球;102、压滤机;103、循环泵;11、直线电化镀1槽;12、直线电化镀铜2槽;13、过渡水洗箱;14、五道洗槽+中和槽;141、高压水洗装置;142、高压气封结构;15、高频烘干机;16、风冷结构装置;17、抛光模;18、后张力箱;19、收线设备。
具体实施方式
以下结合附图1-2对本申请作进一步详细说明。
实施例1
本申请实施例公开气保焊丝高速电化镀铜一体化生产工艺及生产线。
参照图1,一种气保焊丝高速电化镀铜一体化生产工艺,包括步骤S1放线:对焊丝原料进行放线;
S2机械剥壳:将放线后的焊丝原料经过机械剥壳机2进行机械剥壳,清除焊丝盘条表面80%氧化皮;
S3电解酸洗:将机械剥壳后的焊丝原料经过稀硫酸中,通过电解铅极板,在极板上加载10V的直流电压,盘元呈阴阳交替式电解,从而清除盘元表面的残余氧化皮;
S4水洗3道:通过逆流式水洗,清除盘元表面的残酸;
S5涂硼:通过具有高温的硼砂溶液,使焊丝表面获得均匀的硼化涂层,为后道拉丝做准备;
S6高频烘干:将涂硼后的盘条表面的硼化层通过高频电源加热方式,彻底清除焊丝表面的水份;
S7 560+450拉丝:通过多道次,采用560拉丝机卷筒和450拉丝机卷筒,采用一种或二种组合方式将5.5/6.5盘元拉拔至1.5;
S8干擦:通过清洁擦丝装置8,钢丝呈直线行进方式,将焊丝表面的拉丝粉及硼化层清除;
S9前张力控制:通过张力控制箱进行速度及进行张力的控制;
S10高压热水洗:通过高压高温的热水,内置于热水中钢丝球101,充分的清除焊丝表面的拉丝粉以及硼化层清除,并且水洗设备底部配备了压滤机102;
S11第一直线电化镀铜:采用电解预镀处理,使焊丝表面形成一层清洁平整的电解层;
S12第二直线电化镀铜:通过电化镀对焊丝表面镀层进行镀铜层加厚;
S13过渡水洗:进行过渡的水洗,为后面水洗减压减负的装置;
S14五道洗槽+中和:清洗镀铜后焊丝表面残留镀液,调整焊线表面酸碱度状态;
S15高频烘干:采用一种长度1.2m的高频无接触式,钢丝直线通过的方式;
S16风冷:采用风冷结构装置16对焊丝进行冷却;
S17单头抛光,通过抛光模17抛光焊丝,以有利于焊接焊接送丝;
S18后张力箱18控制,配合前张力控制箱9进行速度及进行张力的控制;
S19收线,对完成点化镀铜的焊丝进行收集。
参照图2,气保焊丝高速电化镀铜一体化生产线,该生产线采用权利要求1-5中任意一项的气保焊丝高速电化镀铜一体化生产工艺,焊丝在经放线机1放线后依次穿过机械剥壳机2、电解酸洗池3、水洗池3道4、涂硼池5、高频烘干箱6、560+450拉丝机、清洁擦丝装置8、前张力控制箱9、高压热水洗箱10、直线电化镀1槽11、直线电化镀铜2槽12、过渡水洗箱13、五道洗槽+中和槽、高频烘干机15、风冷结构装置16、抛光模17、后张力箱18和收线设备19。
参照图1,第一直线镀铜中的阴阳极之间设有电流隔离板,并且电流和电压采用自动控制;第一直线镀铜和第二直线镀铜均采用直线电化镀铜技术,并采用PLC智能控制算法,根据客户生产的产品规格,运行速度,自动控制匹配相应的电流、电压、温度、成分调整参数。
参照图1,五道洗槽+中和采用高压单向结构,采用360度无死角的高压水洗装置141清洗残留镀液,并且在出口处采用高压气封结构142去除焊丝表面水分。
参照图1,高频烘干中焊丝悬空,无接触通过,并且焊丝直线通过,没有复绕。
参照图1,单头抛光采用1道抛光,并采用加压式强制润滑,单头抛光中采用单头拉丝双卷筒结构。
步骤S3中的电解酸洗的特点在于,连接在线清洗,清洗效果好,不会出现过酸洗的情况。步骤S5中涂硼特点在于,连接在线涂层,均匀度好。步骤S10中高压热水洗中可以将清洁下来的拉丝粉通过压滤的方式变成干状固体物,实现热水可长时间循环利用。步骤S11中直线电化镀1槽11中通过电解预镀处理,使焊丝表面形成一层清洁平整的电解层,可以使后道加厚型镀铜层具有极佳的镀铜层结合力;特殊的结构设计在停车不会断线,电解效率极高,达98%;阴阳极之间设有电流隔绝板,不会起串电的无效电流。通常的电解为全隔离式,这样会引起停车断线,适用于钢丝的高速运行。无隔离式,会影引大量的无效电流发热,导致效率低下,一般为30%;智能的电流和电压调节自动控制,可以保证钢丝表面电解层根随速度和直径不同处于最合佳状态。步骤S12直线电化镀铜2槽12的特点在于如下几点:第一是本槽采用无接式阴极电解导电技术,摒弃了传统的阴极棍送电技术,是镀铜的核心发明技术,成功的解决电镀不能焊丝在线成品镀的技术革命性难题。其难点在于,传统的阴极送电为接触式送电,通过电刷连接旋转的阴极棍,阴极棍与焊丝接触导电,但这样会产生细小的电火花,从而灼伤焊丝的表面镀铜层,造成下线成品焊丝表面粗糙毛线,焊丝施焊过程中焊丝与送丝管磨擦力增大,送丝不畅,焊接断弧。第二是直线镀铜采用了行业首创的直线电化镀技术,其核心是电镀为主,化镀为辅的组合式镀铜技术。其优点为镀铜速度快,只需0.1s,直线运行,没有操作难度高、故障率多的复绕机构,镀铜层光滑平整,晶粒细腻,镀铜层合力品质极高,其等级为B级至A级之间(镀层结合力等级分4级,D为不合格,C为合格,B为良好,A为优秀),优于传统的化镀结合力品质(为C级);第三是直线电化镀技术,采用了先进PLC智能控制算法,会自动根据用户生产的产品规格,运行速度,自动控制匹配相应的电流、电压、温度、成份调整参数。确保设备运行的工艺是在最佳状态。无需操作工人参与,自动运行。确保镀铜质量。步骤S14五道洗槽+中和有利于焊丝表面抗锈蚀性能,这是也是解决高速30m/s镀核心关键部分之一,其特点包括:直线清洗,无复绕,设备长度短,效果好。焊丝的高速运行,表面清洗时间很短,只有0.05s,如何清洗干净表面,和处理高速带水是一个极难解决的课题。我们研发了带气封的360度无死角的高压水洗装置141,巧妙设计的气吹装置,为行业行业首创,设备长度只有3.5m,便将30m/S高速运行的焊丝清洗干净。通过了长达2年连续生产运行实践的检验,被证明行之有效。步骤S15高频烘干,其优点在于:第一是钢丝悬空、无接触通过,不会有电火花灼伤钢丝表面;第二是焊丝直线通过,没有复绕,不存在导轮磨损,工人穿丝非常方便,只需10秒即可完成。传统的复绕超音频烘干,通常会复绕8-10圈,操作难度高,工人穿丝困难,一般穿丝需3h才能完成,严重影响整机生产效率。第三是运行速度快。可以保证焊丝在以30m/S的速度通过,而充分烘干,目前有单线生产厂家在用的直线热风烘干,因原理结构差异,不能完全烘干,而导致成品焊丝生锈,成为无解之题。在用的复绕超音频烘干目前只能最高运行到25m/s,而且有导轮磨损严重,轮间线速度不一致,焊丝抖动大,焊丝刮伤多,噪音极大等缺点。步骤17单头抛光,特点在于:第一是只用1道抛光,采用了加压式强制润滑结构,模耗低,在28m/s高速运行的焊丝急剧发热的恶劣条件下,聚晶模消耗为0.1只/吨。同类厂家设备在20m/s,聚晶模消耗为0.5只/吨。模耗节省了约5倍;第二是特殊的单头拉丝双卷筒分丝技术结构设计,具有无刮线,断丝不绞线,操作人员人身安全有保障。不会抽空过程穿线而需重新穿丝节省每次穿线30min时间。传统的为单轮牵引积丝,积丝时会有焊丝挤压,磨伤表面,断线时卷筒会大量绞线,抽空焊丝,高速运转时,若安全门打开,会严重威胁操作人员安全。双卷筒结构,焊丝运行过程中焊丝间有约20mm单隙,焊丝间不会磨线。断线时,张力下卸,焊丝不移动,卷筒空转停车,不会收取钢丝,造成绞线、抽线,影响人员安全。步骤S18张力箱设备,采用特殊的尼龙轮结构,不刮线,设备设计紧凑,制造精密,适应于高速的旋转运行。步骤S19的收线设备19,设备设计紧凑,制造精密,以适应于超过1.5吨重高速的旋转运行。
实施例2
本申请实施例公开气保焊丝高速电化镀铜一体化生产工艺及生产线。
参照图1,一种气保焊丝高速电化镀铜一体化生产工艺,包括步骤S1放线:对焊丝原料进行放线;
S2机械剥壳:将放线后的焊丝原料经过机械剥壳机2进行机械剥壳,清除焊丝盘条表面80%氧化皮;
S3电解酸洗:将机械剥壳后的焊丝原料经过稀硫酸中,通过电解铅极板,在极板上加载10V的直流电压,盘元呈阴阳交替式电解,从而清除盘元表面的残余氧化皮;
S4水洗3道:通过逆流式水洗,清除盘元表面的残酸;
S5涂硼:通过具有高温的硼砂溶液,使焊丝表面获得均匀的硼化涂层,为后道拉丝做准备;
S6高频烘干:将涂硼后的盘条表面的硼化层通过高频电源加热方式,彻底清除焊丝表面的水份;
S7 560+450拉丝:通过多道次,采用560拉丝机卷筒和450拉丝机卷筒,采用一种或二种组合方式将5.5/6.5盘元拉拔至1.5之间;
S8干擦:通过清洁擦丝装置8,钢丝呈直线行进方式,将焊丝表面的拉丝粉及硼化层清除;
S9前张力控制:通过张力控制箱进行速度及进行张力的控制;
S10高压热水洗:通过高压高温的热水,内置于热水中钢丝球101,充分的清除焊丝表面的拉丝粉以及硼化层清除,并且水洗设备底部配备了压滤机102;
S11第一直线电化镀铜:采用电解预镀处理,使焊丝表面形成一层清洁平整的电解层;
S12第二直线电化镀铜:通过电化镀对焊丝表面镀层进行镀铜层加厚;
S13过渡水洗:进行过渡的水洗,为后面水洗减压减负的装置;
S14五道洗槽+中和:清洗镀铜后焊丝表面残留镀液,调整焊线表面酸碱度状态;
S15高频烘干:采用一种长度1.2m的高频无接触式,钢丝直线通过的方式;
S16风冷:采用风冷结构装置16对焊丝进行冷却;
S17单头抛光,通过抛光模17抛光焊丝,以有利于焊接焊接送丝;
S18后张力箱18控制,配合前张力控制箱9进行速度及进行张力的控制;
S19收线,对完成点化镀铜的焊丝进行收集。
参照图2,气保焊丝高速电化镀铜一体化生产线,该生产线采用权利要求1-5中任意一项的气保焊丝高速电化镀铜一体化生产工艺,焊丝在经放线机1放线后依次穿过机械剥壳机2、电解酸洗池3、水洗池3道4、涂硼池5、高频烘干箱6、560+450拉丝机、清洁擦丝装置8、前张力控制箱9、高压热水洗箱10、直线电化镀1槽11、直线电化镀铜2槽12、过渡水洗箱13、五道洗槽+中和槽、高频烘干机15、风冷结构装置16、抛光模17、后张力箱18和收线设备19。
参照图2,高压热水洗箱10中设置有钢丝球101,且焊丝贯穿钢丝球101的中心,钢丝球101的底部安装有压滤机102,压滤机102的底部安装有循环泵103。
参照图2,五道洗槽+中和槽为带气封的高压水洗装置141,且设备长度为4-6m,高压水洗装置141的末端设有高压气封结构142,且高压气封结构142距离高压水洗装置141的出口处1.80mm。
参照图2,高压气封结构142的气孔为1.80mm。
参照图2,高频烘干机15的长度采用1.2m。
五道洗槽+中和槽中,带气封的360度无死角的高压水洗装置141,其特点在于特殊的设计构造和工作原理,可以保证在30m/s高速运行清洗极佳的效果,水洗高压状态(最高压为0.6MPa),360度无死角设计,出口1.3mm-2.00mm末端高压气封结构142,保证了过高压水洗后不带水,清洗呈高压单向结构。第三是独创的高速节气型吹扫技术装置是本生产线核心技术之一。其特点在于特殊的设计构造和工作原理,可以保证在30m/s高速运行吹干水份效果,特殊的气吹孔径设计为行业独有型号,孔径为1.3mm-2.00mm之间,标准2.00mm结构,改写了行业的认知,通常气吹的设计孔为4-10mm,若设计孔径太小,通过焊丝为1.25,周边间隙只有0.37mm,安装无法调正,通常会引起挂铜导致生产不合格,最终焊丝产品在使用时,因导电不好和阻力增大,导致生产的焊丝无法使用,设备装置设计了特殊的风向导向机构,成功的解决了这个非常棘手的问题。这种结构具有非常好的节气效果,具极高的经济价值.每用气电耗由常用的74KW.h/T,缩减为18KW.h/T,按工业用电1.00元/KW.h计算,可节省用电费用为56元/T,每台设备每年可节省电费为35万元。
以上均为本申请的较佳实施例,并非依此限制本申请的保护范围,故:凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化,均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种气保焊丝高速电化镀铜一体化生产工艺,其特征在于:包括步骤S1放线:对焊丝原料进行放线;
S2机械剥壳:将放线后的焊丝原料经过机械剥壳机(2)进行机械剥壳,清除焊丝盘条表面80%氧化皮;
S3电解酸洗:将机械剥壳后的焊丝原料经过稀硫酸中,通过电解铅极板,在极板上加载5-20V的直流电压,盘元呈阴阳交替式电解,从而清除盘元表面的残余氧化皮;
S4水洗3道:通过逆流式水洗,清除盘元表面的残酸;
S5涂硼:通过具有高温的硼砂溶液,使焊丝表面获得均匀的硼化涂层,为后道拉丝做准备;
S6高频烘干:将涂硼后的盘条表面的硼化层通过高频电源加热方式,彻底清除焊丝表面的水份;
S7 560+450拉丝:通过多道次,采用560拉丝机卷筒和450拉丝机卷筒,采用一种或二种组合方式将5.5/6.5盘元拉拔至0.8-2.5之间;
S8干擦:通过清洁擦丝装置(8),钢丝呈直线行进方式,将焊丝表面的拉丝粉及硼化层清除;
S9前张力控制:通过张力控制箱进行速度及进行张力的控制;
S10高压热水洗:通过高压高温的热水,内置于热水中钢丝球(101),充分的清除焊丝表面的拉丝粉以及硼化层清除,并且水洗设备底部配备了压滤机(102);
S11第一直线电化镀铜:采用电解预镀处理,使焊丝表面形成一层清洁平整的电解层;
S12第二直线电化镀铜:通过电化镀对焊丝表面镀层进行镀铜层加厚;
S13过渡水洗:进行过渡的水洗,为后面水洗减压减负的装置;
S14五道洗槽+中和:清洗镀铜后焊丝表面残留镀液,调整焊线表面酸碱度状态;
S15高频烘干:采用一种长度不超过1.5m的高频无接触式,钢丝直线通过的方式;
S16风冷:采用风冷结构装置(16)对焊丝进行冷却;
S17单头抛光,通过抛光模(17)抛光焊丝,以有利于焊接焊接送丝;
S18后张力箱(18)控制,配合前张力控制箱(9)进行速度及进行张力的控制;
S19收线,对完成点化镀铜的焊丝进行收集。
2.根据权利要求1所述的气保焊丝高速电化镀铜一体化生产工艺,其特征在于:所述第一直线镀铜中的阴阳极之间设有电流隔离板,并且电流和电压采用自动控制;所述第一直线镀铜和第二直线镀铜均采用直线电化镀铜技术,并采用PLC智能控制算法,根据客户生产的产品规格,运行速度,自动控制匹配相应的电流、电压、温度、成分调整参数。
3.根据权利要求1所述的气保焊丝高速电化镀铜一体化生产工艺,其特征在于:所述五道洗槽+中和采用高压单向结构,采用360度无死角的高压水洗装置(141)清洗残留镀液,并且在出口处采用高压气封结构(142)去除焊丝表面水分。
4.根据权利要求1所述的气保焊丝高速电化镀铜一体化生产工艺,其特征在于:所述高频烘干中焊丝悬空,无接触通过,并且焊丝直线通过,没有复绕。
5.根据权利要求1所述的气保焊丝高速电化镀铜一体化生产工艺,其特征在于:所述单头抛光采用1道抛光,并采用加压式强制润滑,单头抛光中采用单头拉丝双卷筒结构。
6.气保焊丝高速电化镀铜一体化生产线,该生产线采用权利要求1-5中任意一项所述的气保焊丝高速电化镀铜一体化生产工艺,其特征在于:焊丝在经放线机(1)放线后依次穿过机械剥壳机(2)、电解酸洗池(3)、水洗池3道(4)、涂硼池(5)、高频烘干箱(6)、560+450拉丝机、清洁擦丝装置(8)、前张力控制箱(9)、高压热水洗箱(10)、直线电化镀1槽(11)、直线电化镀铜2槽(12)、过渡水洗箱(13)、五道洗槽+中和槽(14)、高频烘干机(15)、风冷结构装置(16)、抛光模(17)、后张力箱(18)和收线设备(19)。
7.根据权利要求6所述的气保焊丝高速电化镀铜一体化生产线,其特征在于:所述高压热水洗箱(10)中设置有钢丝球(101),且焊丝贯穿钢丝球(101)的中心,所述钢丝球(101)的底部安装有压滤机(102),所述压滤机(102)的底部安装有循环泵(103)。
8.根据权利要求6所述的气保焊丝高速电化镀铜一体化生产线,其特征在于:所述五道洗槽+中和槽(14)为带气封的高压水洗装置(141),且设备长度为4-6m,高压水洗装置(141)的末端设有高压气封结构(142),且高压气封结构(142)距离高压水洗装置(141)的出口处1.30mm-2.00mm。
9.根据权利要求8所述的气保焊丝高速电化镀铜一体化生产线,其特征在于:所述高压气封结构(142)的气孔为1.30mm-2.00mm。
10.根据权利要求6所述的气保焊丝高速电化镀铜一体化生产线,其特征在于:所述高频烘干机(15)的长度采用1.2m。
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