Spezialthema für Kupfer-Aluminium-Sammelschienen: Analyse von Abisolier- und Optimierungstechnologien für Pulvertauch-, Extrusions- und Tauchprozesse

Bei der Herstellung neuer Energiegeräte und elektrischer Verbindungssysteme erfüllen Kupfer--Aluminium-Sammelschienen (Sammelschienen) Kernfunktionen der Leitfähigkeit und Verbindung. Mit der weit verbreiteten Anwendung neuer Strukturkomponenten wie tauchisolierten PVC-Sammelschienen, tauchisolierten Kupfer-Sammelschienen aus Kunststoff und isolierten flexiblen Kupfer-Sammelschienen für Leistungsbatteriesätze ist das Erreichen eines effizienten und beschädigungsfreien Abisolierens bei gleichzeitiger Beibehaltung einer hervorragenden Isolationsleistung zu einer zentralen technischen Herausforderung in der Branche geworden.

 

 

Bei PVC-beschichteten Stromschienen und mit Epoxid-Pulver-beschichteten Kupferstromschienen besteht die Isolationsschicht üblicherweise aus Epoxidharzpulver. Epoxidharz ist ein duroplastischer Kunststoff, der nach der ersten Wärmehärtung nicht mehr schmilzt oder weich wird. Daher ist es bei der Herstellung von tauchisolierten Stromschienen oder mit Epoxidpulver-beschichteten Stromschienen nach ihrer Bildung schwierig, die Isolierschicht mechanisch oder thermisch zu entfernen.

 

Das bedeutet, dass, wenn die Metallleiter an beiden Enden der Kupfer--Aluminium-Sammelschiene freigelegt werden müssen, dies durch einen Maskierungsprozess während der Herstellungsphase der eingetauchten Sammelschiene erreicht werden muss.

 

 

 

Bei der Herstellung von isolierten kundenspezifischen Kupfer-Sammelschienen mit PVC-Tauchung wird in der Regel vor dem Pulvertauchen eine Maskierung durchgeführt, um sicherzustellen, dass die Metallverbindungsbereiche an den Enden freiliegen. Der Prozessablauf ist wie folgt:

 

Maskierung:
Nach dem Stanzen, Reinigen und Trocknen werden die Kupfer- und Aluminium-Sammelschienen an beiden Enden mit Schutzhüllen abgedeckt und mit Hochtemperaturband abgedichtet.

 

Sandstrahlen und Vorwärmen:
Die Kupferschienen werden in eine Sandstrahlanlage gehängt und anschließend in einer Form auf 195–225 Grad vorgewärmt, um die Pulverhaftung zu verbessern.

 

Pulvertauchen:
Die vorgewärmten Kupferschienen werden von einem Roboter aufgenommen und zur Beschichtung in Epoxidharzpulver getaucht.

 

Demaskieren und Trimmen:
Nach dem Aushärten werden das Klebeband und die Schutzhüllen entfernt und die Kanten der Kunststoffschicht manuell beschnitten.

 

Aushärtung:
Das Produkt wird zum Aushärten in einen 170–190 Grad heißen Ofen gehängt, um eine glatte und sichere Beschichtung zu gewährleisten.

Dabei ist ein Hochtemperaturband mit einer Temperaturbeständigkeit von 200 Grad ausreichend. Zu hohe Temperaturen führen zu Klebstoffrückständen.

 

 

Im Gegensatz zu duroplastischen Epoxidharzen werden bei maßgeschneiderten -elektrischen Kupfer-Stromschienen-aus Kunststoff und PVC--isolierten Stromschienen häufig thermoplastische Materialien wie PA12 oder PVC verwendet. Diese Materialien können durch wiederholtes Erhitzen weicher gemacht werden, was ein kontrolliertes Schälen und Trimmen ermöglicht.

 

1. Grundlegender Prozessablauf

Kreisschneiden: Mit einem Laser oder Messer werden kreisförmige Schnitte in die Isolierschicht der Kupferschiene eingebracht.

Erhitzen und Erweichen: Mithilfe einstellbarer Heizzonen wird die Temperatur der Kunststoffschicht gleichmäßig erhöht und so ein leicht abziehbarer Zustand erreicht.

Debonding und Stripping: Erweichte Bereiche werden mechanisch oder manuell entfernt.

 

Diese Methode wird häufig bei der Verarbeitung von Kupferschienen und Sammelschienenträgern mit weicher Verbindung eingesetzt, um sicherzustellen, dass die Metallleiter intakt bleiben.

 

2. Steuerung der Heiz- und Kreisschneidefolge

Wenn die Verbindung zwischen den Kupfer- und Kunststoffschichten schwach ist, sollte vor dem Umfangsschneiden eine Vorwärmung durchgeführt werden. Bei starker Bindung kann vor dem Erhitzen ein Umfangsschnitt durchgeführt werden. Einige Geräte, wie zum Beispiel die „Schälmaschine mit drei -Stationen“, regeln automatisch die Temperatur und synchronisieren das Schneiden, um eine gleichmäßige Isolierung der Stromschienen und glatte Kanten zu gewährleisten.

 

 

Moderne automatische Schälgeräte können die Anforderungen verschiedener Spezifikationen für in Kunststoff getauchte Kupfer-Sammelschienen und isolierte kundenspezifische Kupfer-Sammelschienen mit PVC-Tauchung erfüllen. Die typische Leistung ist wie folgt:

 

Kreisförmiger Schnittbereich: Dicke 2–20 mm, Breite 14–50 mm, Schnittlänge 10–100 mm, mit einer Genauigkeit von bis zu 0,02 mm;

 

Heizungssteuerung:

Der Temperaturbereich kann je nach Projekt individuell angepasst werden, wobei die maximale Temperatur in Echtzeit von einem Sensor überwacht wird.

Die Heizlänge kann bis zu 100 mm gesteuert werden, um eine gleichmäßige Temperaturverteilung zu gewährleisten.

Die empfohlene Vorheiztemperatur für die PA12-Extrusionsschicht beträgt etwa 130 Grad.

Die PVC-Beschichtungsschicht wird je nach Härte in einem Bereich von 60–120 Grad kontrolliert.

Nach dem Ablösen sammelt das Gerät automatisch Abfälle, um eine Kontamination des Metallkörpers des Produkts zu verhindern.

 

 

 

Produkte wie in PVC getauchte isolierte Stromschienen, maßgeschneiderte elektrische Kupfer-Stromschienen in Kunststoff-Tauchung und tauchisolierte Stromschienen, die in neuen Energie- und Elektroverbindungssystemen verwendet werden, müssen im Allgemeinen die folgenden Standards erfüllen:

 

Aussehen Qualität

Die Oberfläche muss glatt und flach sein und darf keine Mängel wie Blasen, Lochfraß oder Delaminierung aufweisen.

Keine Isolationsrückstände oder Grate. Intensität des Inspektionslichts Größer oder gleich 500 Lux, Inspektionsabstand 30–50 cm.

 

Maßgenauigkeit

Gemäß GB/T 1804-2000 beträgt die Toleranz ±0,5 mm für Längen kleiner oder gleich 100 mm und ±1,0 mm für Längen von 100–400 mm.

 

Kontrolle von Oberflächenkratzern

Sollte die elektrische Leitfähigkeit nicht beeinträchtigen. Kratzer müssen höchstens 5 mm lang und höchstens 0,1 mm breit sein.

Rauheit (Ra kleiner oder gleich 3,2) und Ebenheit (kleiner oder gleich 0,2 mm) müssen geprüft werden.

 

 

Insgesamt lassen sich mit Epoxidpulver -beschichtete, duroplastische-isolierte Stromschienen mechanisch nur schwer abziehen und müssen vor dem Pulvertauchen abgedeckt werden. Kunststoff--Tauchschienen aus Kupfer und PVC--Tauchisolierte Stromschienen aus PVC- oder PA12-Materialien können dagegen mit temperaturgesteuerten Schäl- und automatischen Schneidgeräten effizient zugeschnitten werden.

 

In Zukunft wird mit der Weiterentwicklung neuer Energiespeicher, Batteriesysteme für Elektrofahrzeuge und elektronischer Hochspannungs-Steuermodule die Präzisionsisolationstechnologie von isolierten flexiblen Kupfer-Sammelschienen für Leistungsbatteriesätze und PVC--beschichteten Sammelschienen weiter verbessert. Intelligente Schälgeräte, modulare Sammelschienenträger und umweltfreundlichere Isoliermaterialien werden die Hauptrichtungen der Branchenentwicklung sein.

 

Durch kontinuierliche Optimierung der Prozessdetails und Qualitätskontrolle,Eintauchbare Sammelschiene für den Anschlussund Kunststoff--elektrische Kupfer-Sammelschienen nach Maß werden eine höhere Sicherheit, Haltbarkeit und Herstellungskonsistenz erreichen und die Elektroverbindungsindustrie in eine neue Phase der intelligenten und umweltfreundlichen Fertigung führen.