2008年第2期No.22008电线电缆ElectricWire&Cable2008年4月Apr.,2008漆包线模具法涂漆经验公式的推导和应用段宗友1,刘倩2(1.杜邦中国集团有限公司上海分公司,上海201203;2.上海中外运化工国际物流有限公司,上海200001)摘要:本文根据模具法涂漆机理,介绍了计算漆包线漆膜厚度的经验公式,并且根据自己的实践谈谈该公式的应用及体会。关键词:漆包线;模具;涂漆;漆膜厚度;计算;应用中图分类号:TM245.1文献标识码:A文章编号:167226901(2008)0220031203DiscussionofanExperienceFormulaonDiesEnamelingApplicationDUANZong2you,etal(DuPontChinaHoldingCo.,Ltd.,Shanghai201203,China)Abstract:Thispaperpresentsanexperienceformulatocalculatetheincreaseindiameterbasedontheprincipleofthediesenamelingmethod.Theauthordiscusseduseoftheformulaincombinationwithhisworkpractice.Keywords:copperwire;die;enameling;increaseindiameter;calculation;application收稿日期:2007209202作者简介:段宗友(1971-),男,工程师.作者地址:上海市张江高科技园科苑路399号11号楼[201203].0引言随着国际上漆包线涂漆技术的发展,模具法涂漆得到越来越广泛的应用和发展,特别是近年来,各种高DV(diametervelocity,即直径和速度的乘积)值的漆包机的诞生,使模具法涂漆技术获得了更广阔的发展和应用。模具法涂漆技术具有成本低、效率高、质量稳定等其他涂漆方法不可比拟的优点,得到国内外各大漆包线厂的青睐。漆包工艺师们纷纷探寻先进的模具涂漆工艺,扩大模具涂漆线径范围,力求为企业寻找新的经济增长点。从上世纪90年代初开始,我国也大量引进了各种高DV值的漆包机,因而模具法涂漆技术在我国也得到进一步的应用和发展。模具法涂漆具有一定的规律性,若能推导出经验公式来快速估算漆膜,还可以编成应用软件,则对生产具有很大的指导意义。我们在进口和国产漆包机上做了一些工作,现总结出来,供同行参考。1计算漆膜厚度经验公式的推导漆包线涂漆工艺中,裸导线经过模具后带有一定量的漆液层,经过烘焙后形成光滑的漆膜,基于这一简单的物理化学变化过程,也为了便于研究分析,假设每一道模具的直径为Di(i=1,2,3,⋯,n),裸导线直径为D0,裸导线经过每一道模具后漆液层直径为di(i=1,2,3,⋯,n),烘焙后漆包线外径为Φi(i=1,2,3,⋯,n),即进入第1道模具前,未涂漆的裸导线直径为Φi-1=D0。1.1漆液层横截面积的计算众所周知,裸导线穿过模孔涂漆后,由于紊流层作用,导线涂漆后漆液层外径不会有模孔那么大,可以假想存在一个减缩系数,并且设定减缩系数为α,因此有式(1)的成立:π4d2i=απ4(D2i-Φ2i-1)+π4Φ2i-1(1)我们在实践中,发现第一道漆膜与其他道次不一样,因而可以把第1道漆膜与其他各道漆膜分开来,单独讨论。对于第1道涂漆,从物理角度来分析,导线在充满漆液的模孔中穿过时,相当于漆液对金属模孔或金属铜线作相对运动,而漆液分子对金属模孔或金属铜线分子吸引力相当,或者说漆液对金属模孔或金属铜线的湿润能力差不多,因此可以近似看作减缩系数为1/2,因此式(1)可变换为:π4d21=12×π4×(D21-D20)+π4D20(2)式(2)的物理意义为:裸铜线经过第1道模具后漆液层的横截面积(以下简称截面积)是模孔与裸铜线间隙之间的截面积的一半。对于第1道以后的各道次涂漆情况就不一样了,当导线(带有漆膜)在充满漆液的模孔中穿过时,相当于漆液对金属模孔或高分子漆膜作相对运动,此时漆液对金属模孔和高分子漆膜的湿润能力不一样,不能把漆液层截面积看作模孔与导线之间间隙截面积的一半;但是,α到底取多大,还有待实验去进一步分析验证。1.2成膜后漆膜截面积计算公式的推导知道漆液层截面积后,漆液层到漆膜成型还要考虑两个因素:一是溶剂蒸发,漆基本体的成膜;二是烟道的损失,因此,把式(1)再作如下的演变处理:π4Φ2i=π4αβγ(D2i-Φ2i-1)+π4Φ2i-1(3)式中,α为减缩系数;β为漆固体含量;γ为烟道损失系数。如果我们对式(3)进一步分解并分析,可得如下结论:π4(D2i-Φ2i-1)为导线与模孔之间间隙截面积;π4α(D2i-Φ2i-1)为漆液层截面积;π4αβ(D2i-Φ2i-1)为漆基本体成膜后截面积;π4αβγ(D2i-Φ2i-1)为附在导体上漆膜的实际截面积。由于β(漆固...