电磁线(magnet wire),又称
绕组线,是用以制造电工产品中的
线圈或绕组的
绝缘电线。电磁线通常分为
漆包线、
绕包线、漆包绕包线和无机绝缘线。
简介
电磁线(magnet wire)是用以制造电工产品中的
线圈或绕组的绝缘电线。又称
绕组线。电磁线必须满足多种使用和制造工艺上的要求。前者包括其形状、规格、能短时和长期在高温下工作,以及承受某些场合中的强烈振动和高速下的离心力,高电压下的耐受
电晕和击穿,特殊气氛下的耐化学腐蚀等;后者包括绕制和嵌线时经受拉伸、弯曲和磨损的要求,以及浸渍和烘干过程中的溶胀、
侵蚀作用等。
电磁线可以按其基本组成、导电线心和电绝缘层分类。通常根据电绝缘层所用的
绝缘材料和制造方式分为
漆包线、绕包线、漆包绕包线和无机绝缘线。
用途
电磁线的用途可分为两种:
①一般用途,主要用于电机、电器、仪表、变压器等,通过绕制线圈产生电磁效应,利用电磁感应原理实现电能与磁能转换的目的;
②特殊用途,应用于
电子元器件、新能源汽车等具有特殊特性要求的领域,如微细电子线材主要用于电子、信息行业实现信息的传输,新能源汽车专用线材主要用于新能源汽车的生产制造。
分类
漆包线
在导体外涂以相应的漆溶液,再经溶剂挥发和漆膜固化、冷却而制成。
漆包线按其所用的
绝缘漆可以分成
聚酯漆包线、聚酯
亚胺漆包线、聚酰胺亚胺漆包线、
聚酰亚胺漆包线、聚酯亚胺/
聚酰胺酰亚胺漆包线、耐
电晕漆包线,以及
油性漆、缩醛漆、
聚氨酯漆包线等。有时也按其用途的特殊性分类,如
自粘性漆包线、耐
冷冻剂漆包线等。
最早的漆包线是油性漆包线,由桐油等制成。其漆膜耐磨性差,不能直接用于制造电机线圈和绕组,使用时需加
棉纱包绕层。后来
聚乙烯醇缩甲醛漆包线问世,其机械性能大为提高,可以直接用于电机绕组,而称为高强度漆包线。
随着
弱电技术的发展又出现了具有自粘性
漆包线,可以不用浸渍、烘焙而获得整体性较好的线圈。但其机械强度较差,仅能有
微特电机、小电机中使用。此外,为了避免焊接时先行去除漆膜的麻烦,发展了直焊性漆包线,其涂膜能在高温搪锡槽中自行脱落而使铜线容易焊接。
由于漆包线的应用日益广泛,要求日趋严格,还发展了复合型漆包线。其内、外层漆膜由不同的高分子材料组成,例如聚酯
亚胺/
聚酰胺酰亚胺漆包线。
绕包线
绕组线中的一个重要品种。早期用
棉纱和丝,称为纱包线和丝包线,曾用于电机、电器中。由于绝缘厚度大,
耐热性低,多数已被
漆包线所代替。目 前 仅用作高频绕组线。在大、中型规格的绕组线中,当耐热等级较高而机械强度较大时,也采用玻璃丝包线,而在制造时配以适当的胶粘漆。
在绕包线中纸包线仍占有相当地位,主要用于
油浸变压器中。这时形成的油纸绝缘具有优异的
介电性能,且价格低廉,寿命长。纸包线是由
无氧铜杆或
电工圆铝杆经一定规格的模具挤压或
拉拔后
退火处理的导线,再在铜(铝)导体上绕包两层或两层以上
绝缘纸(包括电话纸、
电缆纸、
高压电缆纸、匝间绝缘纸等)的绕组线,适用于
油浸式变压器线圈及其它类似电器
绕组用线。
NOMEX纸包线是由无氧铜杆或电工圆铝杆经一定规格的模具挤压的导线,再由美国杜邦公司生产的
NOMEX绝缘纸绕包而成的
绕组线,主要用于变压器,
电焊机,电磁铁或其它类似电器设备产品绕组。经挤压工艺生产的电工裸铜(铝)导线是生产电缆纸包线是最理想的材料。
近 年 来发展比较迅速的是薄膜绕包线,主要有
聚酯薄膜和
聚酰亚胺薄膜绕包线。
近 来 还有用于风力发电的
云母带包聚酯
亚胺薄膜绕包铜扁线。
绝缘线
当耐热等级要求超出有机材料的限度时,通常采用无机
绝缘漆涂敷。现有的无机绝缘线可进一步分为
玻璃膜线、氧化膜线和陶瓷线等。
其它
生产工艺流程
1、备料
电磁线的原材料由推车运抵生产现场。绝缘漆的制备在漆料配置间完成。根据各种电磁线绝缘程度的不同,将一定比例的漆料与稀释剂充分混合均匀加入到漆包机中。
2、拉丝
拉丝在拉丝机中进行,根据需要的线径分一次拉制或多次拉制而成。拉制中温度一般可达60一100℃,采用
水溶性润滑剂进行润滑和冷却,当温度超过100℃时,进行补冷、排热。
3、水洗
水洗是由经过盐酸和火碱净化的水,用高压水流冲洗电磁线,以清除其表面的油污。
4、退火
退火一般采用电加热的方式在退火炉中进行,退火温度一般控制在300~600℃,退火时采用水蒸气进行保护以防止氧化。退火后利用吹风机进行风冷,至40℃左右进入浸渍工段。
5、浸渍
浸溃工段在漆包机中进行,根据绝缘层的要求多次完成。浸渍时根据涂层的需要加入适当比例的稀释剂。稀释剂中含有甲酚、二甲苯等易燃有毒液体。
6、干燥
电磁线的干燥在烘干炉中进行,烘干温度根据拉丝的速度而定,一般为300—400℃。最高可达670摄氏度。干燥与排除废气同步进行,排除的废气(温度为300—400摄氏度)中含有甲酚、苯酚、二甲苯等有毒易燃蒸气,经催化反应达到环保指标后由排废风机排人大气。
7、收线
收线是利用收线装置将干燥后的电磁线成品缠绕在线盘上。收线时需加入少量润滑剂(974汽油、环己烷)。
8、包装入库
检验合格后,将绕制好的的线盘外包塑料薄膜装入纸箱或纸筒内,根据用户需要包装成线拖,并装卸至专用仓库内。