Alavuoto vario šynų skardinimo ir paviršiaus apdorojimo procesų analizė

Varinis strypas yra ilgas laidininkas, pagamintas iš varinės medžiagos, turintis stačiakampį arba nuožulnų (apvalintą) stačiakampį skerspjūvį,{0}}kuris atlieka pagrindinį vaidmenį perduodant srovę ir prijungiant elektros įrangą grandinėse. Jo paviršius dažnai turi labai švarią, šviesią ir vienodai tankią struktūrą, o tokių kokybiškų paviršių susidarymas priklauso nuo profesionalių paviršiaus apdorojimo procesų. Šiame straipsnyje pagrindinis dėmesys bus skiriamas pagrindinių alavuoto vario šynų paviršiaus apdorojimo procesų analizei, tarp kurių šiuo metu vienas iš plačiausiai naudojamų tipų yra su alavo -dengimu- susijusiais procesais.

Elektrinių šynų strypų paviršiaus apdorojimo procesas daugiausia skirstomas į tris kategorijas, būtent vario strypų dažymą, vario strypų skardavimą ir vario strypų padengimą apsauginėmis medžiagomis. Skirtingų procesų charakteristikos ir taikomi scenarijai labai skiriasi.

Ground Bus Bar dažymo procesas tapo pasenusia technologija ir šiuo metu pramonėje naudojamas retai. Šis procesas turi aiškias trijų-fazių kintamosios srovės grandinių ir nuolatinės srovės grandinių dažymo specifikacijas: visos trijų-fazių kintamosios srovės grandinių šynos yra nudažytos juodai, o spalvų kodus reikia įklijuoti matomose vietose. A fazė yra geltona, B fazė yra žalia, o fazė C yra raudona. Nulinis arba neutralus laidas yra nudažytas šviesiai mėlynai, o saugos įžeminimo laidas nudažytas kintamos geltonos spalvos{5}}žaliais dviejų spalvų dažais. Šynos, kurios negali atskirti poliškumo ir fazių sekos, nudažytos baltai. Teigiamas nuolatinės srovės grandinės polius nudažytas rudais dažais, neigiamas – mėlynais dažais, o įžeminimo neutrali linija – šviesiai mėlynais dažais. Kalbant apie konstrukcinius reikalavimus, „BusBar for ABB“ galima dažyti purškiant arba teptuku, užtikrinant vienodą spalvą, tvarkingus kraštus, dažų nutekėjimą ar kabėjimą ir dažų neprilipimą prie šynų jungties. Nupieštos kiekvienos fazės „BusBar Electrical“ ribos tame pačiame komponente ir gale turi būti tvarkingos ir lygios.

Vario strypų skardinimo proceso technologija yra subrendusi ir turi trumpą veikimo ciklą, todėl pramonėje tai dažniausiai naudojamas paviršiaus apdorojimo procesas. Alavo vario šynų juosta yra tipiškas gaminys, apdorojamas šiuo procesu. Šiuo metu dvi dažniausiai naudojamos alavo dengimo ant vario kietos magistralės sistemos yra šviesioji sulfatinė sistema ir metilsulfonrūgšties sistema. Dviejų sistemų proceso eiga iš esmės yra tokia pati, tarp kurių metilsulfonrūgšties sistemos kaina yra šiek tiek didesnė, tačiau jos aplinkosauginės savybės yra geresnės, o tai atitinka pramonės ekologiškos plėtros tendenciją.

Bendras Power BusBars skardinimo proceso eigas yra: paviršiaus poliravimas ir alyvos pašalinimo išankstinis apdorojimas → plovimas grynu vandeniu → aukšto Pb Sn lydinio dengimas → plovimas iš čiaupo → plovimas grynu vandeniu → skardinimas → vandens purškimas iš čiaupo → neutralizavimas (Na ₂ HPO ₄+Na ∝ PO ₄) → vandens čiaupo purškimas karštu vandeniu → vandens purškimas mirkymas → džiovinimas. Didelės spartos-vario strypo nuolatinio skardinimo linija dažniausiai naudoja metilsulfonrūgšties sistemą, o jos proceso eiga yra: aukštos-temperatūros elektrolitinis riebalų šalinimas → keturių-pakopų plovimas vandeniu → aktyvinimas → šešių-pakopų skardinimas → keturių-pakopų plovimas vandeniu → džiovinimas vandeniu → plovimas karštu vandeniu. Šis procesas labai pagerina apdorojimo efektyvumą ir yra tinkamas didelio masto gamybos poreikiams.

Metilsulfonrūgšties tipo ryškiai gryno alavo galvanizavimo procesas turi reikšmingų pranašumų: dangos kristalizacija yra puiki ir vienoda, išvaizda yra aiški ir ryški, suvirinamumas yra geras, tinka elektronikos pramonei ir įvairiems magistralių elektriniams apdorojimams; Galvaninio dengimo tirpalas turi greitą galvanizavimo greitį, platų srovės tankio diapazoną, greitą nusodinimo greitį ir puikias giliojo dengimo galimybes; Po standartinio senėjimo bandymo arba ilgalaikio{0}}saugojimo jis vis tiek gali išlaikyti gerą suvirinimo našumą; Tuo pačiu metu jame nėra fluoroboro rūgšties, todėl nuotekų valymas yra ne toks sudėtingas ir mažiau ėsdinantis, o tai yra palankesnė aplinkos apsaugai. Reikėtų pažymėti, kad naudojant šį procesą su specialiomis aukštos įtampos šynų specifikacijomis, pvz., plokščia varine šyna, galvanizavimo parametrus reikia koreguoti pagal skerspjūvio matmenis, kad būtų užtikrinta dangos kokybė.

Pagrindinis Industrial BusBar dangos apsauginio agento proceso pranašumas yra tas, kad jis gali išlaikyti originalią vario juostos spalvą, šiek tiek mažesnėmis sąnaudomis nei skardinimas, bet ilgesnis veikimo ciklas. Proceso eiga yra tokia: išankstinis -apdorojimas prieš poliravimą → plovimas grynu vandeniu → ruošinių ėsdinimas rūgštimi ir pasyvavimas → drėgmės džiovinimas → apsauginė priemonė → valymas tekančiu vandeniu → mirkymas karštu vandeniu (apie 100 laipsnių, naudojamas ruošinio šildymui, kad drėgmė išgaruotų arba savaime išdžiūtų) → džiovinimas → pakavimas ir sandarinimas. Šis procesas tinka tais atvejais, kai reikalinga originali Power in Contacts išvaizdos spalva, o gamybos ciklas yra gana laisvas. Šynų dangos technologijos optimizavimas dar labiau pagerino šio proceso apsauginį poveikį ir patvarumą.

Pramonėje dažnai kyla du pagrindiniai klausimai, susiję su varinių strypų skardavimu. Pirma, grynas varis turi puikų laidumą, kodėl vis dar būtina skardinti? Pagrindinė priežastis yra ta, kad grynas varis yra linkęs oksiduotis ir, veikiamas oro, gamina žalią varį, o tai žymiai sumažina jo laidumą. Skardos dengimas gali veiksmingai izoliuoti orą, užkirsti kelią vario oksidacijai ir užtikrinti laidumo stabilumą. Plačiai paplitęs taikymasAlavuota vario magistralėyra pagrįsta šiuo pagrindiniu reikalavimu. Antra, yra įvairių tipų galvanizavimo medžiagų, tokių kaip nikeliavimas, paauksavimas, sidabravimas ir kt. Kodėl pirmiausia verta rinktis skardavimą? Nors aukso ir sidabro dengimo laidumas yra geresnis, varinių strypų plotai daugeliu atvejų yra didesni, o padengimo auksu ir sidabru kaina yra per didelė. Alavo dengimo laidumas panašus į sidabro ir yra labiau kontroliuojamas kaina, todėl tai yra tinkamiausias paviršiaus apdorojimo sprendimas daugumai varinių strypų.

Renkantis vario strypų paviršiaus apdorojimo procesus, reikia atsižvelgti į tokius veiksnius kaip eksploataciniai reikalavimai, sąnaudų biudžetas ir gamybos ciklas. Be to, varinių strypų skardinimas tapo pagrindiniu sprendimu dėl savo brandžios technologijos, didelio ekonomiškumo{1}}ir didelio pritaikymo įvairiems scenarijams. Vario strypų dažymo procesas palaipsniui atsisakoma, o dengimo ir apsauginių medžiagų procesas tinka scenarijus, kai reikia išsaugoti originalią spalvą. Be to, tokios koncepcijos kaip cinkuota šyna ir alavu dengta vario šyna atitinka skirtingus gaminių tipus ir specifikacijas. Praktikoje, norint užtikrinti stabilų ir efektyvų grandinės sistemos veikimą, būtina tiksliai suderinti naudojimo poreikius.