CN114628078A - 一种抗剥离性能优良的电磁线的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种抗剥离性能优良的电磁线的制备方法，步骤依次为：拉丝、超声清洗、退火、水洗和制备绝缘层，最终制得的铜线外依次附着有缩醛绝缘漆层、聚酯绝缘漆层、聚酰胺酰亚胺绝缘漆层和聚酰胺酰亚胺自润滑绝缘漆层。本发明制备的铜线表面有适当厚度的缩醛绝缘漆层，制得的铜线的剥离K值约为目前市场上常用的200级聚酯（亚胺）复合聚酰胺酰亚胺电磁圆铜线的剥离K值的两倍，铜线表面绝缘漆层的抗剥离性能显著提高，有效提高了驱动电机的安全性能。
Description
技术领域
本发明涉及一种电磁线的制备方法，具体涉及一种抗剥离性能优良的电磁线的制备方法。
背景技术
目前，新能源汽车逐渐普及，新能源汽车中驱动电机是非常重要的部件。驱动电机中的各组成部分均需要较高的安全性能，以确保驱动电机的使用安全，确保车上乘客的人身安全。驱动电机中电磁线是重要的组件，其中，电磁线表面绝缘层的抗剥离性能尤为重要，一旦电磁线表面绝缘层剥离，则裸露的电磁线会成为极大的安全隐患。目前，市场上的新能源汽车驱动电机产品常使用200级聚酯（亚胺）复合聚酰胺酰亚胺电磁圆铜线，该电磁线的剥离K值一般为110。这种线在绕制电机线圈时，在拉力、纽绞力、摩擦力、弯曲应力等力的共同作用下，表面绝缘层容易出现破裂或脱落，由于缺陷位置很短，性能检测时难以发现，但驱动电机在后续使用中这些缺陷位置会逐渐扩散，最终导致电机功能失效甚至短路起火。
发明内容
本发明是为了提供一种抗剥离性能优良的电磁线的制备方法，该方法制造的铜线表面的绝缘层的抗剥离性能好，剥离K值显著高于目前市场上常用的200级聚酯（亚胺）复合聚酰胺酰亚胺电磁圆铜线。
本发明的技术方案是：
一种抗剥离性能优良的电磁线的制备方法，包括以下步骤：
第一，原料拉丝得到铜线；
第二，将第一步中所得铜线用超声波清洗装置清洗；
第三，将超声波清洗后的铜线送入退火炉退火软化；
第四，将退火后的铜线过水清洗；
第五，将清洗后的铜线送入涂覆设备涂覆缩醛绝缘漆，然后烘烤固化，重复操作得到缩醛绝缘漆层；
第六，继续涂覆聚酯绝缘漆，然后烘烤固化，重复操作得到聚酯绝缘漆层；
第七，继续涂覆聚酰胺酰亚胺绝缘漆，然后烘烤固化，重复操作得到聚酰胺酰亚胺绝缘漆层；
第八，继续涂覆聚酰胺酰亚胺自润滑绝缘漆，然后烘烤固化，重复操作得到聚酰胺酰亚胺自润滑绝缘漆层。
本方案的抗剥离性能优良的电磁线的制备方法，原料首先经逐级拉伸得到铜线；之后进入超声波清洗装置进行清洗，超声波清洗能有效清洗铜线表面的润滑剂、微粒等杂质，确保铜线表面的光洁度，确保后续得到的绝缘漆层的质量；之后铜线进入退火炉退火软化，消除铜线内部应力，提高铜线的卷绕性能；之后铜线经水清洗，洗去铜线表面的杂质；之后涂覆缩醛绝缘漆，进行固化，直至得到满足厚度要求的缩醛绝缘漆层，缩醛绝缘漆的附着性能好，能有效提高铜线表面绝缘漆层的剥离K值；之后在缩醛绝缘漆层的基础上依次制得聚酯绝缘漆层，聚酰胺酰亚胺绝缘漆层和聚酰胺酰亚胺自润滑绝缘漆层。
作为优选，所述第五步中得到的缩醛绝缘漆层的厚度为3μm~5μm。根据实验数据分析，当缩醛绝缘漆层的厚度达到3μm时，铜线表面的绝缘漆层的剥离K值接近峰值，之后随着缩醛绝缘漆层的厚度逐渐增加，铜线表面的绝缘漆层的剥离K值并没有显著的提升，当缩醛绝缘漆层的厚度超过5μm后，铜线表面的绝缘漆层的剥离K值开始逐渐下降，因此，本方案的抗剥离性能优良的电磁线的制备方法限制缩醛绝缘漆层的厚度为3μm~5μm。
作为优选，所述铜线涂覆缩醛绝缘漆时，铜线穿过确定尺寸的模具，模具能将铜线上多余的缩醛绝缘漆刮下。铜线上的缩醛绝缘漆一旦过量，后续经烘烤固化后难以清除，模具能将铜线上多余的缩醛绝缘漆刮下，以限制缩醛绝缘漆层的厚度。
作为优选，所述模具悬浮在粘流状的缩醛绝缘漆中，铜线自下而上穿过模具。铜线自下而上穿过模具，在经过缩醛绝缘漆时会带动部分缩醛绝缘漆上移，由于缩醛绝缘漆呈粘流状，与接触物间的作用力较大，进而有带动模具向上运动的趋势，而模具受重力影响无法离开缩醛绝缘漆，在合力的作用下会驱使铜线和模具对中，如此得到的缩醛绝缘漆层更均匀，有利于限制缩醛绝缘漆层的厚度。
作为优选，所述铜线在所有步骤结束后剥离K值大于200。剥离K值是衡量铜线表面绝缘漆层的最直观数据，当剥离K值超过200后，驱动电机因铜线表面绝缘漆层剥离而发生故障的可能趋近于0。
作为优选，所述铜线在所有步骤结束后动摩擦系数小于0.14。铜线的动摩擦系数关系到驱动电机长时间运行的安全性能，本方案的抗剥离性能优良的电磁线的制备方法限制成品铜线的动摩擦系数小于0.14。
作为优选，所述铜线在所有步骤结束后最小刮破力不低于12N。铜线的最小刮破力关系到驱动电机在恶劣工况时的安全性能，本方案的抗剥离性能优良的电磁线的制备方法限制成品铜线的最小刮破力不低于12N。
本发明的有益效果是：其制备的铜线表面有适当厚度的缩醛绝缘漆层，制得的铜线的剥离K值约为目前市场上常用的200级聚酯（亚胺）复合聚酰胺酰亚胺电磁圆铜线的剥离K值的两倍，铜线表面绝缘漆层的抗剥离性能显著提高，有效提高了驱动电机的安全性能。
附图说明
图1为应用本发明制得的铜线的示意图。
图2为本发明第五步中涂覆缩醛绝缘漆的示意图。
图中：
铜线1；
缩醛绝缘漆层2；
聚酯绝缘漆层3；
聚酰胺酰亚胺绝缘漆层4；
聚酰胺酰亚胺自润滑绝缘漆层5；
模具6。
具体实施方式
为使本发明技术方案实施例目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图对本发明实施例的技术方案进行清楚地解释和说明，但下述实施例仅为本发明的优选实施例，而不是全部实施例。基于实施方式中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得其他实施例，都属于本发明的保护范围。
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本方案，而不能解释为对本发明方案的限制。
参照下面的描述和附图，将清楚本发明的实施例的这些和其他方面。在这些描述和附图中，具体公开了本发明的实施例中的一些特定实施方式来表示实施本发明的实施例的原理的一些方式，但是应当理解，本发明的实施例的范围不受此限制。相反，本发明的实施例包括落入所附加权利要求书的精神和内涵范围内的所有变化、修改和等同物。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“厚度”、“上”、“下”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定，“若干”的含义是表示一个或者多个。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体:可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
具体实施例一：如图1和图2所示，一种抗剥离性能优良的电磁线的制备方法，包括以下步骤：
第一，原料拉丝得到铜线1；
第二，将第一步中所得铜线1用超声波清洗装置清洗；
第三，将超声波清洗后的铜线1送入退火炉退火软化；
第四，将退火后的铜线1过水清洗；
第五，将清洗后的铜线1送入涂覆设备涂覆缩醛绝缘漆，然后烘烤固化，重复操作得到缩醛绝缘漆层2；
第六，继续涂覆聚酯绝缘漆，然后烘烤固化，重复操作得到聚酯绝缘漆层3；
第七，继续涂覆聚酰胺酰亚胺绝缘漆，然后烘烤固化，重复操作得到聚酰胺酰亚胺绝缘漆层4；
第八，继续涂覆聚酰胺酰亚胺自润滑绝缘漆，然后烘烤固化，重复操作得到聚酰胺酰亚胺自润滑绝缘漆层5。
本实施例的抗剥离性能优良的电磁线的制备方法，原料首先经逐级拉伸得到铜线1；之后进入超声波清洗装置进行清洗，超声波清洗能有效清洗铜线1表面的润滑剂、微粒等杂质，确保铜线1表面的光洁度，确保后续得到的绝缘漆层的质量；之后铜线1进入退火炉退火软化，消除铜线1内部应力，提高铜线1的卷绕性能；之后铜线1经水清洗，洗去铜线1表面的杂质；之后涂覆缩醛绝缘漆，进行固化，直至得到满足厚度要求的缩醛绝缘漆层2，缩醛绝缘漆的附着性能好，能有效提高铜线1表面绝缘漆层的剥离K值；之后在缩醛绝缘漆层2的基础上依次制得聚酯绝缘漆层3，聚酰胺酰亚胺绝缘漆层4和聚酰胺酰亚胺自润滑绝缘漆层5。
进一步的，第五步中得到的缩醛绝缘漆层2的厚度为3μm~5μm。根据实验数据分析，当缩醛绝缘漆层2的厚度达到3μm时，铜线1表面的绝缘漆层的剥离K值接近峰值，之后随着缩醛绝缘漆层2的厚度逐渐增加，铜线1表面的绝缘漆层的剥离K值并没有显著的提升，当缩醛绝缘漆层2的厚度超过5μm后，铜线1表面的绝缘漆层的剥离K值开始逐渐下降，因此，本实施例的抗剥离性能优良的电磁线的制备方法限制缩醛绝缘漆层2的厚度为3μm~5μm。
进一步的，铜线1涂覆缩醛绝缘漆时，铜线1穿过确定尺寸的模具6，模具能将铜线1上多余的缩醛绝缘漆刮下。铜线上的缩醛绝缘漆一旦过量，后续经烘烤固化后难以清除，模具6能将铜线上多余的缩醛绝缘漆刮下，以限制缩醛绝缘漆层2的厚度。
进一步的，模具6悬浮在粘流状的缩醛绝缘漆中，铜线1自下而上穿过模具6。铜线1自下而上穿过模具6，在经过缩醛绝缘漆时会带动部分缩醛绝缘漆上移，由于缩醛绝缘漆呈粘流状，与接触物间的作用力较大，进而有带动模具6向上运动的趋势，而模具6受重力影响无法离开缩醛绝缘漆，在合力的作用下会驱使铜线1和模具6对中，如此得到的缩醛绝缘漆层2更均匀，有利于限制缩醛绝缘漆层2的厚度。
进一步的，铜线1在所有步骤结束后剥离K值大于200。剥离K值是衡量铜线1表面绝缘漆层的最直观数据，当剥离K值超过200后，驱动电机因铜线1表面绝缘漆层剥离而发生故障的可能趋近于0。
进一步的，铜线1在所有步骤结束后动摩擦系数小于0.14。铜线1的动摩擦系数关系到驱动电机长时间运行的安全性能，本实施例的抗剥离性能优良的电磁线的制备方法限制成品铜线1的动摩擦系数小于0.14。
进一步的，铜线1在所有步骤结束后最小刮破力不低于12N。铜线1的最小刮破力关系到驱动电机在恶劣工况时的安全性能，本实施例的抗剥离性能优良的电磁线的制备方法限制成品铜线1的最小刮破力不低于12N。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何限制，凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效变换，均仍属于本发明技术方案的保护范围。
Claims (7)
1.一种抗剥离性能优良的电磁线的制备方法，其特征是，包括以下步骤：
第一，原料拉丝得到铜线（1）；
第二，将第一步中所得铜线（1）用超声波清洗装置清洗；
第三，将超声波清洗后的铜线（1）送入退火炉退火软化；
第四，将退火后的铜线（1）过水清洗；
第五，将清洗后的铜线（1）送入涂覆设备涂覆缩醛绝缘漆，然后烘烤固化，重复操作得到缩醛绝缘漆层（2）；
第六，继续涂覆聚酯绝缘漆，然后烘烤固化，重复操作得到聚酯绝缘漆层（3）；
第七，继续涂覆聚酰胺酰亚胺绝缘漆，然后烘烤固化，重复操作得到聚酰胺酰亚胺绝缘漆层（4）；
第八，继续涂覆聚酰胺酰亚胺自润滑绝缘漆，然后烘烤固化，重复操作得到聚酰胺酰亚胺自润滑绝缘漆层（5）。
2.根据权利要求1所述的一种抗剥离性能优良的电磁线的制备方法，其特征是，所述第五步中得到的缩醛绝缘漆层（2）的厚度为3μm~5μm。
3.根据权利要求2所述的一种抗剥离性能优良的电磁线的制备方法，其特征是，所述铜线（1）涂覆缩醛绝缘漆时，铜线（1）穿过确定尺寸的模具（6），模具能将铜线（1）上多余的缩醛绝缘漆刮下。
4.根据权利要求3所述的一种抗剥离性能优良的电磁线的制备方法，其特征是，所述模具（6）悬浮在粘流状的缩醛绝缘漆中，铜线（1）自下而上穿过模具（6）。
5.根据权利要求1所述的一种抗剥离性能优良的电磁线的制备方法，其特征是，所述铜线（1）在所有步骤结束后剥离K值大于200。
6.根据权利要求1所述的一种抗剥离性能优良的电磁线的制备方法，其特征是，所述铜线（1）在所有步骤结束后动摩擦系数小于0.14。
7.根据权利要求1所述的一种抗剥离性能优良的电磁线的制备方法，其特征是，所述铜线（1）在所有步骤结束后最小刮破力不低于12N。
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