La settimana scorsa abbiamo introdotto il processo di avvolgimento dei condensatori a film e questa settimana vorrei parlare della tecnologia chiave dei condensatori a film.

1. Tecnologia di controllo della tensione costante

A causa della necessità di efficienza operativa, l'avvolgimento avviene solitamente a un'altezza maggiore, generalmente di pochi micron. È particolarmente importante garantire una tensione costante del materiale del film durante il processo di avvolgimento ad alta velocità. In fase di progettazione, non dobbiamo solo considerare la precisione della struttura meccanica, ma anche disporre di un sistema di controllo della tensione perfetto.

Il sistema di controllo è generalmente costituito da diverse parti: meccanismo di regolazione della tensione, sensore di rilevamento della tensione, motore di regolazione della tensione, meccanismo di transizione, ecc. Lo schema elettrico del sistema di controllo della tensione è mostrato nella Fig. 3.

I condensatori a film richiedono un certo grado di rigidità dopo l'avvolgimento e il metodo di avvolgimento iniziale prevede l'utilizzo di una molla come smorzatore per controllare la tensione dell'avvolgimento. Questo metodo causerà una tensione irregolare quando il motore di avvolgimento accelera, decelera e si ferma durante il processo di avvolgimento, il che causerà una facile deformazione o deformazione del condensatore, con conseguente notevole perdita di carico. Nel processo di avvolgimento, è necessario mantenere una certa tensione, la cui formula è la seguente.

F=K×B×H

In questa formula:F-Tesione

             K-Coefficiente di tensione

             B-Larghezza della pellicola (mm)

            H-Spessore del film (μm)

Ad esempio, la tensione di una pellicola con larghezza di 9 mm e spessore di 4,8 μm è: 1,2×9×4,8=0,5(N)

Dall'equazione (1) è possibile ricavare l'intervallo di tensione. Come impostazione della tensione viene selezionata la molla a vortice con buona linearità, mentre un potenziometro a induzione magnetica senza contatto viene utilizzato come rilevamento del feedback di tensione per controllare la coppia di uscita e la direzione del servomotore CC in fase di svolgimento durante l'avvolgimento, in modo che la tensione sia costante durante l'intero processo di avvolgimento.

2. Tecnologia di controllo dell'avvolgimento

 La capacità dei nuclei dei condensatori è strettamente correlata al numero di spire dell'avvolgimento, pertanto il controllo di precisione dei nuclei dei condensatori diventa una tecnologia chiave. L'avvolgimento del nucleo del condensatore viene solitamente eseguito ad alta velocità. Poiché il numero di spire dell'avvolgimento influisce direttamente sul valore della capacità, il controllo del numero di spire dell'avvolgimento e il conteggio richiedono un'elevata precisione, solitamente ottenuta utilizzando un modulo di conteggio ad alta velocità o un sensore con elevata precisione di rilevamento. Inoltre, poiché è necessario che la tensione del materiale cambi il meno possibile durante il processo di avvolgimento (altrimenti il ​​materiale subirà inevitabilmente oscillazioni, compromettendo la precisione della capacità), l'avvolgimento deve utilizzare una tecnologia di controllo efficace.

Il controllo della velocità segmentata e l'elaborazione di accelerazione/decelerazione ragionevoli e a velocità variabile rappresentano uno dei metodi più efficaci: vengono utilizzate diverse velocità di avvolgimento per diversi periodi di avvolgimento; durante il periodo a velocità variabile, vengono utilizzate accelerazione e decelerazione con curve di velocità variabile ragionevoli per eliminare il jitter, ecc.

3. Tecnologia di demetallizzazione

 Diversi strati di materiale vengono avvolti uno sopra l'altro e richiedono un trattamento di termosaldatura all'esterno e all'interfaccia. Senza aumentare il materiale del film plastico, si utilizza il film metallico esistente, rimuovendone la placcatura metallica mediante la tecnica di demetallizzazione per ottenere il film plastico prima della sigillatura esterna.

Questa tecnologia consente di risparmiare sui costi dei materiali e allo stesso tempo di ridurre il diametro esterno del nucleo del condensatore (a parità di capacità del nucleo). Inoltre, utilizzando la tecnologia di demetallizzazione, il rivestimento metallico di uno o due strati di film metallico può essere rimosso in anticipo all'interfaccia del nucleo, evitando così il verificarsi di un cortocircuito, il che può migliorare notevolmente la resa dei nuclei avvolti. Dalla Figura 5, si può concludere che per ottenere lo stesso effetto di rimozione, la tensione di rimozione è progettata per essere regolabile da 0 V a 35 V. La velocità deve essere ridotta tra 200 giri/min e 800 giri/min per la demetallizzazione dopo l'avvolgimento ad alta velocità. È possibile impostare tensioni e velocità diverse per prodotti diversi.

4. Tecnologia di termosaldatura

 La termosaldatura è una delle tecnologie chiave che influenzano la qualificazione dei nuclei dei condensatori avvolti. La termosaldatura consiste nell'utilizzare un saldatore ad alta temperatura per crimpare e saldare il film plastico all'interfaccia del nucleo del condensatore avvolto, come mostrato in Figura 6. Affinché il nucleo non venga arrotolato in modo lasco, è necessario che sia saldato in modo affidabile e che la superficie terminale sia piatta e ben definita. Diversi fattori principali che influenzano l'effetto della termosaldatura sono la temperatura, il tempo di termosaldatura, la velocità di arrotolamento del nucleo, ecc.

In generale, la temperatura di termosaldatura varia in base allo spessore del film e del materiale. Se lo spessore del film dello stesso materiale è di 3 μm, la temperatura di termosaldatura è compresa tra 280 ℃ e 350 ℃, mentre se lo spessore del film è di 5,4 μm, la temperatura di termosaldatura deve essere regolata tra 300 cc e 380 cc. La profondità di termosaldatura è direttamente correlata al tempo di termosaldatura, al grado di crimpatura, alla temperatura del saldatore, ecc. La padronanza della profondità di termosaldatura è inoltre particolarmente importante per la produzione di nuclei di condensatori qualificati.

5. Conclusion

 Grazie alla ricerca e allo sviluppo degli ultimi anni, molti produttori nazionali di apparecchiature hanno sviluppato apparecchiature per l'avvolgimento di condensatori a film. Molte di queste sono migliori rispetto agli stessi prodotti nazionali ed esteri in termini di spessore del materiale, velocità di avvolgimento, funzione di demetallizzazione e gamma di prodotti di avvolgimento, e vantano un livello tecnologico avanzato a livello internazionale. Di seguito è riportata solo una breve descrizione delle principali tecnologie di avvolgimento dei condensatori a film e ci auguriamo che, con il continuo progresso tecnologico relativo al processo di produzione nazionale di condensatori a film, possiamo guidare lo sviluppo vigoroso del settore delle apparecchiature per la produzione di condensatori a film in Cina.