Analys av isoleringsprocesser för koppar och aluminium: pulverdoppning, extrudering och plastdoppningsteknik och applikationer

Med de ökande kraven på säkerhet och tillförlitlighet för ny energiutrustning och elektriska system har isoleringsbehandlingsteknik för koppar- och aluminiumskenor blivit ett industrifokus. Speciellt med den utbredda användningen av produkter som PVC-doppade, isolerade samlingsskenor, specialisolerade kopparskenor med PVC-doppning och PVC-belagda bussskenor, har det blivit en viktig processutmaning att uppnå effektiv och skada-fri isolering.

 

 

 

Bland de många isoleringsbehandlingsmetoderna är pulverdoppning den mest använda. Isoleringsskiktet är vanligtvis tillverkat av epoxihartspulver, en härdplast. Detta material mjuknar och stelnar vid initial uppvärmning, men när det väl stelnat förlorar det sin smältbarhet och kan inte avlägsnas igen med värme eller mekaniska medel.

 

När man tillverkar produkter som PVC-doppade isolerade samlingsskenor eller specialtillverkade plastdoppande elektriska kopparskenor, om vissa metallområden behöver exponeras, används ofta maskering före pulverdoppning. Maskering utförs vanligtvis i båda ändarna av koppar- och aluminiumskenorna. Hög-tejp eller skyddshylsor används för att isolera de obelagda områdena, vilket skapar en exakt isoleringsgräns.

 

 

Maskeringsstadiet	Efter stämpling, rengöring och torkning lindas koppar- och aluminiumskenorna med hög-temperaturskyddspåsar i båda ändar och förseglas med tejp för att förhindra att specifika områden täcks av pulver.
Sandblästring och förvärmning	Den sandblästrade samlingsskenans yta är jämnt uppruggade för att förbättra isoleringens vidhäftning. Den förvärms sedan i en form vid 195–225 grader för att skapa förutsättningar för jämn pulvervidhäftning.
Pulverdoppning och filmbildning	En robotarm sänker ned den förvärmda samlingsskenan i ett epoxihartspulverbad för att säkerställa beläggningsabsorption.
Avmaskning och härdning	Efter pulverdoppning tas tejpen och skyddshylsorna omedelbart bort och kanterna trimmas. Samlingsskenorna härdas sedan i ugn vid 170–190 grader för att stabilisera isoleringsskiktet.

 

Även om dessa härdplastmaterial erbjuder utmärkt värmebeständighet och isoleringsegenskaper, gör deras irreversibla molekylära tvärbindning efterföljande bearbetning eller strippning extremt svår, en vanlig teknisk flaskhals i processer för isolering av samlingsskenor.

 

 

 

Till skillnad från epoxi-doppade pulver är extruderade (PA12) och doppade (PVC) material båda termoplaster. Dessa material mjuknar, smälter och omformar vid uppvärmning, vilket gör dem lämpliga för lokal peeling genom att kontrollera temperatur och tid under tillverkningsprocessen.

 

Följande processer används vanligtvis vid tillverkning av isolerade flexibla kopparskenor för kraftbatteripaket, -doppande kopparskenor i plast eller doppningsskenor för anslutningar:

 

Cirkulär skärning:
Cirkulär skärning av isoleringsskiktet utförs med hjälp av ett mekaniskt verktyg eller laser för att säkerställa ett rent snitt.

 

Uppvärmning och uppmjukning:
Isoleringsskiktet mjukas upp genom kontrollerad uppvärmning. PA12-material är vanligtvis förvärmt till 130 grader, medan PVC-material kontrolleras mellan 60-120 grader, beroende på dess hårdhet.

 

Avbindning och peeling:
Efter uppmjukning avskalas isoleringsskiktet mekaniskt eller pneumatiskt för att undvika skador på metallkärnan.

 

Denna process är inte bara lämplig för vanliga samlingsskenor, utan används också i stor utsträckning för skräddarsydda produkter såsom Plastic Dipping Electric Copper Busbar Custom Made och Soft Connection Copper Busbar.

 

 

För att förbättra bearbetningseffektiviteten och konsekvensen använder industrin i allmänhet en "tre-integrerad skalningsmaskin" för att utföra ringkapning, uppvärmning och avbindning. Utrustningen justerar automatiskt parametrar baserat på samlingsskenas storlek, material och tjocklek, vilket uppnår exakt avbindning.

 

Ringskärkapacitet:Den kan bearbeta samlingsskenor med tjocklekar på 2–20 mm, bredder 14–50 mm och längder på 10–100 mm, med en noggrannhet på ±0,02 mm.

 

Värmekontroll:Real-temperaturdetektering säkerställer jämn uppvärmning och förhindrar överhettning som kan orsaka deformation av koppar och aluminium.

 

Avbindning:Kontrollerar automatiskt avbindningsdjupet och positionen för att förhindra skador på metallytan. Den samlar också in avfall centralt och håller ett rent arbetsområde.

 

Denna utrustning är särskilt lämplig för massproduktion av PVC-doppningsisolerade samlingsskenor och isolerade specialanpassade kopparskenor med PVC-doppning, vilket möjliggör effektiv automatiserad produktion i applikationer som kraftutrustning, anslutningar för energilagringsbatterier och industriella samlingsskenor.

 

 

Utseendeinspektion:
Ytan ska vara plan och slät, fri från synliga defekter som bubblor, grader, delaminering och gropbildning.

Under 500 lux belysning, inom 30–50 cm inspektionsavstånd, bör inget isoleringsmaterial kvarstå.

 

Dimensionskontroll:
Utförs i enlighet med medeltoleransgraden GB/T 1804-2000, vilket säkerställer att längd- och breddnoggrannhet uppfyller designstandarder.

 

Inspektion av repor och beläggning:
Ytan måste vara fri från repor eller gropar som kan påverka ledningsförmågan. Mindre repor Mindre än eller lika med 5 mm i längd och Mindre än eller lika med 0,1 mm i bredd är tillåtna, men deras djup får inte skada beläggningen eller exponera basmaterialet.

 

Planhet och strävhet:
Planhet Mindre än eller lika med 0,2 mm och grovhet Ra Mindre än eller lika med 3,2 krävs för att säkerställa stabil konduktivitet och monteringsprestanda.

 

Dessa standarder gäller inte bara för traditionella kopparskenor utan även för de nyaPVC-belagda samlingsskenoroch plast-doppande kopparskenor produktlinjer.

 

 

I moderna elsystem utvecklas tekniken för samlingsskenors isolering från traditionell epoxipulverbeläggning till termoplastisk doppning och extrudering.

 

Epoxipulverbeläggning lämpar sig för miljöer med hög-hette och hög-hållfasthet, men det är svårt att strippa.

 

PVC- eller PA12-doppning/extrudering erbjuder betydande fördelar vad gäller bearbetbarhet och reparerbarhet, vilket gör den mer lämpad för mycket flexibla applikationer som mjukkopplarskenor och isolerade flexibla kopparskenor för kraftbatteripaket.

 

I framtiden, i kombination med utvecklingen av anslutningsprocesser för doppning av samlingsskenor och automatiserad utrustning, kommer industrin att ytterligare förbättra den intelligenta nivån för formning och avisolering av samlingsskenor, vilket ger mer tillförlitliga lösningar för isolering av samlingsskenor och säkra anslutningar inom ny energi, energilagring, järnvägstransitering och andra områden.