|
| |
  |
Главная » Книги и журналы 1 ... 10 11 12 13 14 15 16 ... 55 получения эмалированных проводов с изоляцией на основе каких-либо материалов,.,не имеющих недостатков, присущих полиамидам. Довольно щирокое применение нащел метод эмалирования без применения растворителей, впервые разработанный в СССР под руководством канд. техн. наук И. М. Майофиса (производство эмальпроводов с изоляцией на основе полиэтилентерефталатной смолы, по нагревостойкости относящихся к классу В). Одной из та- ких смол, используемых при s эмалировании без примене-ния растворителей проволо-
Рис. 3-21. Зависимость вязкости смолы TC-I и смолы TC-I с добавкой эпоксидной смолы ЭД-5 от температуры. /-ТС-1: 2 -ТС-1+ЭД-Б. является смола IC-1, получаемая переэтерификацией полиэтилентерефталата (лавсана). Для снижения вязкости расплава при температуре наложения на проволоку, что, в частности, необходимо . для производства проводов диаметром менее 0,4 и более 1,40 мм, в смолу ТС-1 вводится эпоксидная смола ЭД-5. Даже при введении большого количества низкомолекулярной эпоксидной смолы полиэтилентерефталат-ная смола сохраняет стеклообразное состояние, так как образуется равномерная смесь. На рис. 3-2J показаны зависимости от температуры вязкости смолы ТС-1 и этой же смолы с добавкой смолы ЭД-5. Вязкость расплава, необходимая для эмалирования, составляет около 10 мин (по ВЗ-4). Такую вязкость смола ТС-1 приобретает при 180-185 °С; введение смолы ЭД-5 снижает необходимую температуру на 45-50 °С. При этом уменьшается тепловое излучение в окружающую среду и предотвращаются случаи затвердевания смолы в отдельных местах ванны и калибрах в случае прекращения подачи в них смолы из-за обрыва проволоки. Кроме того, при эмалировании проволоки диаметром более 1,40 мм за счет передачи тепла из расплава проходящей проволоке температура смолы в прилегающих к проволоке слоях может снижаться. Очевидно, что более благоприятные условия для работы создаются при вве- деиии в полиэтилентерефталатную смолу эпоксидной. Однако это повышает стоимость материала. Данное обстоятельство является причиной применения смолы ТС-1 без каких-либо добавок для эмалирования в широком диапазоне диаметров проволоки (0,50-1,40 мм). Применяемые для эмалирования без растворителей смолы в твердом исходном состоянии не слипаются и хорошо измельчакэтся. Это .позволяет без затруднений транспортировать их и загружать в бункер ванны.  Рис. 3-22. Конструкция ваниы для наложения иа проволоку эмалевой изоляции без применения растворителей. Л -бункер; £ -изолирующая приставка; / - калибр нижний; 2 - калибр верхний; 3 - конусный кран; t - соединительный канал; 5 - шток; 6 - электронагреватели; 7 - теплоизоляционный кожух. В расплавленном состоянии при 140-180°С, т. е. рабочих тем.пературах наложения, указанные смолы йе подвергаются физико-химическим изменениям; в то же время они обладают способностью переходить в неплав-К9е и нерастворимое состояние при повышенных темпе- ратурах в печи эмалировочного агрегата и ооразовыбаТЬ эмалевую изоляцию на проволоке, обладающую необходимыми механическими и электроизоляционными характеристиками. Для нанесения расплавленной полиэфирной смолы на проволоку (медную или алюминиевую) применяются специальные ванны, конструкция одной из которых показана на рис. 3-22. Бункер А предназначен для загрузки и расплавления смолы. Приставка Б съемная; в ней располагаются калибры / и 2, с помощью которых производится наложение расплавленной смолы на проволоку. Ванна имеет электрообогрев, обеспечивающий поддержание нужной температуры расплава. Изолирующие приставки разделены на отдельные секции по числу ходов эмалируемых проволок. Эмалирование без растворителей на агрегате типа Б-30 производится за четыре прохода через ванну, так что могут использоваться все 32 приемные оси для катушек с проводом. Каждая секция сообщается с бункером посредством канала 4, перекрываемого при необходимости конуснЫ'М краном 3 путем ввинчивания до упора штока 5. При заправке проволоки кран 3 перекрывается. Расстояние менсду верхним и нижним калибрами зависит от диаметра проволоки и составляет обычно 20-65 мм. После манесения слоя смолы на проволоку в печи агрегата происходит образование пространственной структуры в эмалевой изоляции. Примерная схема образования этой структуры в слз'чае использования смолы ТС-1 следующая: пНО-HgC-R-CHa-vOH СПпОИ СНа - --0~СН2-К-СНз-о-CHg-R-СН2---- о СП-г ----O-CH-R-CHg-O-СНз-F?-CH2- где R - остаток молекулы .полиэтилентерефталатной смолы. Полиэфирно-эпоксидные смолы образуют пространственную структуру в две стадии. Первая стадия - взаимодействие молекул эпоксидной смолы с полиэфирной смоло^! с образованием полимера линейной структуры: -СН,-сн~сн, + нонгС-к-сп.,-он-----t- \/ I о CHgOH + СНг-СП-СП2---- -CHg-CH-CHj-О-СНг-Рч-СНг-О-СНг-СН-СНг,-ОН СНгОН ОН На второй стадии образовавшиеся молекулы сшиваются в результате взаимодействия гидроксильных групп через кислородные мостики с выделением воды: -СН Z-СН-СНг -О-СНг -R -СН j-О -CHj-СН -СН,.---- Т -СН2-СН-CTig-о-СНг-R-CHg-о-СНг-СН-СН,---- - - - СН, Полученные по описанному методу провода не уступают по своим свойствам обычным эмалированным проводам марок ПЭТВ и ПЭТВ-939 с изоляцией на основе полиэтилентерефталатных лаков ПЭ-943 и ПЭ-939, содержащих растворитель. Метод эмалирования составами без применения растворителей весьма перспективен и может быть использован при производстве эмалированных проводов практически любого класса нагревостойкости. Для этого необходимо создание изоляционных смол, обладающих соответствующими технологическими характеристиками. 3-6. РАСЧЕТ РАСХОДА ЭМАЛЬЛАКОВ ПРИ ИЗГОТОВЛЕНИИ > ЭМАЛИРОВАННЫХ ПРОВОДОВ Определение расхода материалов является важным Моментом в произзодстве обмоточных проводов. При определении расхода эмальлаков для расчета массы эмальпленки, приходящейся на 1 км провода, пользуются следующими формулами: для круглых проводов PHM-n(Z?-f6)6v; для прямоугольвых проводов Р„ =(ЛВ-9)7. (3-36) (3-37) При пересчете а 1 т эмалированных проводов масса пленки составит: (3-38) В 1ЭТИХ формулах: Ркм - масса эмальпленки иа 1 км провода, кг; - масса эмальпленки на 1 т проводов, кг; Ра - масса эмалированного провода, кг1км; А и В - размеры прямоугольного провода поверх эмали, мм; d - диаметр проволоки, мм; q - сечение провода под эмалью, мм; 6 - радиальная толщина эмальпленки, мм; у - плотность эмальпленки, г/см. Таблица 3-4 Значения коэффициента ко, учитывающего расход основы масляных лаков в зависимости от толщины пленки
Таблица 3-5 Значения коэффициента kg, учитывающего расход синтетических лаков
Для масляных эмальлаков у равно примерно 1,15, для лаков иа поливинилацеталевой юснове 1,24-1,26, на полиуретановой основе 1,28-1,29, на иолиэфирной и полиэфиримидной основах 1,37-1,39. Та блица 3-6 Значения коэффициента к^, учитывающего расход лака в зависимости от толщины пленки, для прямоугольного провода марки ПЭВП Необходимое количество лака G для образования .пленки на 1 г эмалированных проводов рассчитывается следующим образом: для основы лаков Размеры АхВ, мм Толщина эмали, мм А-а В-Ь 0,50X8,80 0,60X4,70 0,80X4,40 0,83X3,53 0.90X2,83 1,08X5,10 1,16X3,05 1,16X4,15 > 1,25X5.90 1,30X4.96 J 1.43X3,58 1.68X4 1,81X4 1,95X4 3.58 л 1.40 I 1,40 ( 1.40 ) 0,055 0,065 0,055 0,075 0,085 0,075 (3-39) для лаков рабочей вязкости на масляной и синтетической основах G = P.,ks, (3-40) вде кэ=ко- ШО/С. В формулах (3-39) и (3-40): С - процентное содержание основы в лаке рабочей вязкости; - коэффициент, учитывающий расход основы лака; кз - коэффициент, учитывающий расход лака рабочей вязкости; С - количество лака, необходимое для выпуска 1 г эмалированных проводов, кг. Значения коэффициента ko для масляных лаков, соответствующего количеству кило- граммов лака рабочей вязкости, которое необходимо для образования i кг эмали, в зависимости от толщины пленки приведены в табл. 3-4. Значения ковффициента ftg для синтетических лаков приведены в табл. 3-5. Значения коэффициента ftg для прямоугольных эмалированных проводов с изоляцией на поливинилацета-левом лаке приведены в табл. 3-6. Аналогичным образом рассчитывается расход материалов лри изготовлении обмоточных проводов с волокнистой и пленочной изоляцией, хотя, естественно, при определении расхода других материалов значения коэффициентов будут иными. Главачетвертая ОБОРУДОВАНИЕ ЭМАЛИРОВОЧНЫХ ЦЕХОВ Для изготовления эмалированных проводов на кабельных заводах применяются специальные агрегаты, состоящие из отдающего устройства для проволоки, печи отжига, лаконаносящего устройства, печи для термообработки лакового покрытия, приемного устройства и систем-ы перекидных и направляющих роликов. Обычно приемное и отдающее устройства представляют собой единый узел. Наличие печи отжига позволяет обеспечивать заданную степень мягкости проволоки, поступающей после волочения в твердом, нагартованном состоянии. Отжиг проволоки происходит и в печах для термообработки лакового покрытия, однако при повыщенный; скоростях эмалирования и применении некоторых специальных типов лаков (например, полиуретановых) такой отжиг недостаточен. Лаковый узел представляет собой устройство для многократного нанесения лака на проволоку с последующей термообработкой в печи агрегата. В зависимости от диаметра эмалируемой проволоки агрегаты делятся на несколько типов. 4-1. АГРЕГАТЫ ДЛЯ ЭМАЛИРОВАНИЯ ТОНЧАЙШЕЙ ПРОВОЛОКИ До последнего времени для эмалирования тончайшей медной проволоки диаметром 0,015-0,04 мм широко применялись агрегаты, обеспечивающие скорость эмалирования в пределах до 50-70 м/мин. На агрега- Tax -подобного типа эмалируется также проволока из сплавов сопротивления. Отечественный агрегат типа ЭТ-2 (рис. 4-1) предназначен для эмалирования проволоки диаметром 0,02- 0,04 мм, но практически позволяет изготовлять эмалированные провода в более широком диапазоне размеров 0,015-0,05 мм. Отдающее устройство (рис. 4-2) без-  Рис. 4-1. Общий вид агрегата типа ЭТ-2 для эмалирования проволоки диаметром 0,02-0,04 мм. 1 - отдающее устройство с фетровым обжимом; 2 -.лаковый узел; 3 - печь; 4 - приводной электродвигатель; 5 - направляющие ролики; 6 - тяговая шайба; 7 - раскладывающее устройство; 8 - приемное устройство. ьшерционное. Это означает, что при сматывании проволоки отдающая катушка неподвижна. В результате натяжение проволоки очень мало; это обеспечивает возможность использования отдающей тары с проволокой практически любой массы и резко уменьшает обрывность, что особенно важно при эмалировании тончайшей проволоки. При производстве проводов особо ответственного назначения проволоку перед эмалированием не- обходимо очищать от жировых и других загрязнений, для чего отдающее устройство вместе с катушкой с медной проволокой помещается в специальный бачок с растворителем, причем целесообразно использовать тот же растворитель, который входит в состав применяемого для эмалирования лака. Сматываясь с навойки со скоростью 50-70 м/мин, проволока проходит через хлопчатобумажный протир и очищается. Промежуточные направляющие ролики, как и отдающее устройство, принудительного вращения не имеют. Ролики имеют по семь канавок, что позволяет эмалировать проволоку за семь проходов. Для облегчения ролики выполняются из .алюминия, их оси - из закаленной стали. Для компенсации удлинения проволоки за счет ее нагревания в печи диаметр ролика в канавках постепенно увеличивается. Разность этих диаметров для крайних канавок составляет 0,5-1 мм. Масса роликов 65-70 г. Лак на проволоку на аг-! регате ЭТ-2 наносится с помощью замшевых обжимов (рис. 4-3). Толщина покрытия определяется рецептурой и вязкостью лака и степенью обжатия, которая регулируется эмалировщицей. Количество лака, поступающего из бачка емкостью 0,25 л в ванночку, регулируется при помощи крана 4. Эмалировочная печь лме-ет общую камеру для двух ходов проволоки. Нагреватели закрытые; они представляют собой керамическую трубку с помещенной внутри нее обмоткой из нихромовой проволоки. Теплоизоляция обеспечивает температуру на наружной поверхности печи не выше 70° С. Диапазон рабочих температур эмалировочной печи агрегата ЭТ-2 составляет 200-360 °С. Регулирование температуры и поддержание ее на за-  Рис. 4-2. Отдающее устройство, применяемое на агрегате для эмалирования типа ЭТ-2. данном уровне обеспечиваются с помощью автоматической электронной установки типа МАРТ-48, разработанной заводом Микропровод . Установка МАРТ-48 М'Ожет одновременно контролировать температуру в 48 камерах. Проволока заправляется в печь при помощи нихромовых лент, протягиваемых вдоль камеры. Рис. 4-3. Устройство для нанесения эма.чьлака винифлекс на проволоку диаметром 0,02-0,04 мм. канал для подвода лака; 2 - два слоя замши; 3--эмалируемая проволока; 4 - зажимные впиты. Натяжение провода на приемном устройстве регулируется с помощью дискового фрикциона. Регулирование скорости ступенчатое (путем изменения передаточного отношения между шкивами привода). При изменении скорости эмалирования станок необходимо останавливать. Приемные оси для катушек вращающиеся, поэтому при наполнении катушки с целью ее смены приходится останавливать ход. Газы, выделяющиеся прн эмалировании, отсасываются с помощью системы вентиляции. Италья1нской фирмой Сикме разработан агрегат марки 2NORE-MF/12 для эмалирования проволоки диаметром 0,02-0,05 мм со скоростями до 600 mImuh. Общий вид и принципиальная схема агрегата представлены на рис. 4-4-и 4-5. Это горизонтальный двухходовой агрегат с двумя индивидуальными камерами для тепловой обработки лака. Длина камеры 1,25 мм. Отдающие устройства безынерционного типа расположены в нижней части агрегата и закрыты колпаками из органического стекла. Каждый ход имеет печь отжига, представляющую собой металлическую трубку с тепловой изоляцией. Отжиг осуществляется в паровой среде, для 1 ... 10 11 12 13 14 15 16 ... 55 |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||