变压器骨架材料
什么是变压器骨架系数
K指的是设计的时候选择的窗口面积系数,可以这么来理解:变压器初次级进行电磁传输的时候应该有这么一个公式:U=N*S*dB/dT,N为匝数,B为磁通密度,S为磁芯面积,实际的变压器磁芯面积不是很理想,比如测量到的磁芯截面积Ae=100mm^2,但是实际传输的有效截面积没有这么大,这是由于散磁或者磁芯工艺方面问题。工程上为了解决这种问题,引入了一个参数K来进行近似,比如我可以将计算的S=k*Ae,K取0~1之间的一个数值; B指变压器的增量磁密,看公式应该比较好理解,一般输出的是增量dB(即△B=BMAX-BMIN),1/dT=f,BMAX为饱和磁通,BMIN为剩余磁通,变压器在工作时候磁芯上的磁通密度不能到达无穷大,更大值只能是BMAX,试想如果BMAX无穷大,那么产生的电压该有多大呀! 回过头来看看公式:Ae*Ap=Pb*10^2/2f*B*j*n*K 换算为:AP=Pb*10^2/2f*B*j*n*Ae*K这样就容易理解了,这里的B应该是增量磁通密度△B ,一般设计选用△B=0.65*(BMAX-BMIN),这是为了防止磁通饱和。
变压器骨架是否带磁芯
变压器骨架和磁芯都是变压器的配件,但是两个是分开的哦
变压器的骨架怎样检测
变压器的骨架主要就是测量舌宽和叠厚。
变压器的骨架怎么做?
骨架,又名变压器骨架,或变压器线架,英文统称为Bobbin,是变压器的主体结构组成部分。变压器在当今社会被广泛的使用,对应的主体也必不可少,所以目前骨架有着无可取代的作用。
骨架一般按变压器所使用的磁芯(或铁芯)型号进行分类,有EI、EE、EF、EPC、ER、RM、PQ、UU等型号,而每个型号又可按磁芯 (或铁芯)大小进行区分,如EE5、EE8、EE13、EE19等大小不一的型号。骨架按形状分为:立式和卧式两种;按变压器的工作频率又分为高频骨架和 低频骨架两种,这里所讲的频率,并不是指使用的次数,而是指变压器在工作时周期性变化的次数,单位是赫兹(Hz),简称赫,也常用千赫(kHz)或兆赫 (MHz)或GHz做单位;按骨架的针脚使用性质,又分为传统式骨架(DIP)和帖片式骨架( *** D)两种。
骨架在变压器中的作用主要有以下几点: 1 为变压器中的铜线提供缠绕的空间, 2 固定变压器中的磁芯。 3 骨架中的线槽为变压器生产绕线时提供过线的路径。 4 骨架中的金属针脚为变压器之铜线缠绕的支柱;经过焊锡后与PCB板相连接,在变压器工作时起到导电的作用。 5 骨架底部的挡墙,可使变压器与PCB板产生固定的作用;为焊锡时产生的锡堆与PCB板,和磁芯与PCB板,提供一定距离空间;隔离磁芯与锡堆,避免发生耐压不良。 6 骨架中的凸点、凹点或倒角,可决定变压器使用时放置方向或针脚顺序。
现在,让我们了解一下骨架的生产工艺,以及各个工艺的管控要点:
1 产品设计以及模具设计制造
该过程一般按客户(变压器生产商)要求设计骨架的详细结构,目前多为客户设计骨架,由骨架生产商按设计好的骨架直接开模。但也有少数情况是 客户提供样品或简单的设计图,由骨架生产商配合完成前期的设计工作。骨架在设计时,需注意以下细节问题,以减少在生产时经常会发生的一些不良。
① 在骨架设计前期,设计人员需清楚了解骨架在客户处的使用情况。包括客户的变压器成品要求,如外形尺寸等;变压器生产工艺及各工艺的生产条件,如焊锡温度、 焊锡时间、烘烤温度、绕线方式等;与该款骨架配合之磁芯型号、尺寸等。总之骨架在客户端使用时的注意事项,务必了解清楚,才能更好的开展接下来的设计工 作。
② 在骨架结构设计时,应依据客户提供的图面或样品,加上自己的设计经验,尽量以3D进行模型设计,避免2D建图和修改的缺陷,然后逐步进行修改,以至最终定案。如果是客户设计不合理,应该主动提出与客户技术人员共同重新确认骨架结构。骨架在设计时,需注意以下几方面:
A 原材料需符合客户的制程和要求,一定要按材质的特性进行骨架设计。一般参照黄卡进行骨架壁厚的确认;同时参照黄卡显示的温度,与客户制程的烘烤及焊锡温度 作对比,是否满足客户之工艺条件。如GE的N300X原料之RTI Elec温度为105度,客户烘烤温度为130度,显然这款原料是不符合客户工艺条件的。 B 金属针脚,能顺利通过或平帖客户端的PCB板,一般使用铁(钢)质针脚较多。针对客户有特殊要求针脚有更好的导电性的情况时,需考虑用铜质等导电性较好的材料。 C 目前RoHS、无卤、SVHC等环保要求越来越急迫,选材的同时需满足这些要求。 D 需符合变压器型号要求,外形尺寸需小于变压器成品尺寸。 E 芯孔需配合磁芯中柱尺寸,一般比磁芯的上限公差要大;固定磁芯的叶片一般比磁芯的内径下限公差要小。这样设计的目的在于,为方便后续的磨损修模。帖片类骨 架为配合客户的自动绕线作业中的松紧恰当要求(绕线过程中配合较松会使骨架脱落,紧了则操作员很难插入或拔出),芯孔与绕线治具的配合公差则应控制在 0.05左右。 F 过线槽为铜线的拐线路径,同时为避免生产中出现破损、插针裂脚、夹砂等异常情况,所以过线槽的宽度需终合考虑:铜线的直径、针孔边缘壁厚、毛边处理砂粒大 小。一般情况下,过线槽适合做大,这样可以避免夹砂,也方便客户过铜线,但过线槽做大后,剩余的针孔边缘壁厚便会偏小,插针生产时容易出现裂脚。 G 针孔不宜太深,针孔底部的壁厚需保证在0.5mm以上,避免插针时出现插裂或插穿孔的不良。 H 需做R角过渡,除增加强度防止破损外,还可改善生产时的一些问题。特别是过线槽边缘,可防止把铜线外层的绝缘漆包膜刮伤;芯孔边缘可方便磁芯插入;绕线管四周可增加叶片的强度等。 I 需设计插针防反向结构,以凸点效果更佳,这样可以在跑道对应的方向增加凹槽与凸点对应,避免产品放反而导致的脚位错。 J 挡墙较高或叶片较大的骨架,需设计脱模斜度,方便生产时脱模。 K骨架有配套的盖子(Cover)时,应该注意与盖子的配合部位的尺寸。 L 帖片式骨架绕线管中间的叶片,应该设计相应的挂钩,防止绕线时铜线不到位的情况;叶片上还应该设计缺口,以便绕线针顺利通过。 M 进料口处更好设计凹陷的缺口,视骨架大小而定,一般凹陷的缺口深0.5-1.0mm。这样可以避免因拨料时的残留原料影响产品的外形尺寸。如果无法设计缺口,在增加磨进料口的治具,以符合尺寸要求。 N 壁厚较厚的塑胶骨架,应在塑胶多的地方设计凹陷的缺口,尽量保证壁厚均匀,避免出现严重的缩水现象。
③模具设计和制造。
A 客户只是试样而开发的样品,模具一般可设计一穴或两穴,以打样生产为目的即可,客户特别要求小批量生产的,可对模具进行热处理或选较好的钢材。 B 批量生产的产品,在设计时可将产品以整条直线排列,以便模具型腔、流道、排气槽的加工。 C 前模、后模及滑块相互配合的部位,应该设计配合斜度,避免直接相碰而发生模具损坏。 D 型腔较深部位(如底部凸点或挡墙),应该设计脱模斜度和排气孔,以便成型时排气顺畅而减少少料的发生。 E 模具镶件规格尽量通用和易于更换清理,以便及时更换和维修。 ④样品检测和承认阶段。工程或业务在送样时,须对产品进行严格测试和把关: A 产品尺寸,其中尤以客户要求的重要部位、壁厚作为管控的重点。 B 强度测试,一般骨架可达到3Kgf,对于结构比较单薄或产品较小时,强度相对较小。 C 耐电压测试,通过高压测试(如3.5KV,2mA,60S的耐压条件),可在设计阶段避免因选材、壁厚不合理而引发的耐压不良。 D 焊锡测试,测试针脚上锡情况,以及经瞬间(1-3S)高温后本体的变形、起泡情况。 E 产品平整度,测试与PCB板接触的底部凸点或平面,是否有翘曲变形的状况,一般业界以0.1mm max作为管控的标准,骨架越大,可对平整度尺寸进行放宽。目前帖片式骨架之针脚平帖度管控最为严格,因为针脚平帖度是直接与PCB平帖相联系的管控点。 F 客户有要求对重要部位作CPK管控时,需增加CPK确认。 G 客户承认产品后,应保留送样产品及客户签回的承认书。 H 资料文件(产品规格图、作业标准书、全检指导书、包装规范等)需发行至相关部门,以便后续量产时对产品品质的管控。 I 骨架变更时,在图面作好变更标识,增加版本变更的详细记录;同时对变更前产品作出隔离处理,避免改模前和改模后的产品混料。
2 骨架生产阶段
①射出成型
该过程是将高温状态下的融熔电木原料、塑胶料通过射出成型机的压力,喷射到骨架模具型腔中,经过一定的成型和冷却时间,经由顶出系统使骨架 脱离模具。该过程管控的重点为射出时的温度、压力,以及塑胶料中再生料的配比。射出温度和压力的变化,必定影响产品基本尺寸的变化、产品强度及特性的变 化,以及毛边的厚薄变化,毛边厚薄状况也会直接影响下一工序的运作。该过程可由PQC导入SPC对这一系列的变化进行监控,以便尽早发现变化之处,尽早作 出相应的调整,从而更加保证产品的质量。对生产完毕的模具,需进行及时的清理和保养,以延长模具使用寿命,为企业带来更多的效益。
另外,在环保要求日益严苛的今天,对原料(包括再生料、环保料、非环保料)的管控更为重要,如何避免非环保料对环保料的污染,将是后续加工企业考虑的重点。至少现在我们可以做到以下几点,来减少环保异常风险: A 企业不购买或不生产非环保产品,当然这是最有效的。 B 成型时的上料状况详细记录,如上料的型号、批号、时间、数量等。 C 严格管理再生料,盛装再生料尽量做到型号、批号与原包装袋一致。 D 以原料的系列(如PA、P *** 、PET等)或型号区分粉碎机和混料机,避免因机台内未清理干净而发生相互污染的现象。 E 减少或不使用外购的未经环保检测合格的脱模剂、润滑油等。 F 尽量使用本色原料生产,避免使用色母。佛山利达玩具厂的环保案例相信大家都很熟悉了。
②毛边处理
该过程主要针对电木类骨架,为顺利排出成型过程中所产生的气体,我们需在模具上增加排气槽,融熔的原料在高压的作用下填满了排气槽,所以我 们需要通过特定的制程,运用毛边处理机对毛边进行处理。在毛边的管控中,我们需要测量产品的尺寸,以判定是否因毛边厚而影响骨架的尺寸;另外一般以毛边是 否透光来判定是否能处理干净。 在毛边处理过程中,我们应该根椐产品的结构特性,如过线槽大小,产品叶片强度,来选择砂料的大小。否则会造成砂粒卡在过线槽阻碍铜线,或卡在针孔中影响下一插针的工序。插针后尽量不要再进行毛边处理,否则会影响针脚的垂直度。 针对塑胶类的产品,只有通过手工处理。 *** D类的电木产品,可先经过隧道式毛边机处理过,再用人工处理掉粘附在端子上的毛边。
③插针
插针,也叫植PIN,其过程主要是使卷轴式的线材,先后经过插针机的整线治具、打点治具、切断刀模主要治具,同时产品由跑道,由送料杆将其 送入底坐,底坐经由插针机装置往上运动与切断刀模配合,被切断后的针脚此时将 *** 入产品对应的针孔中。该过程可以通过调整打点治具增加针脚的拉(推)力, 调整切断刀模满足客户针脚长度的需要。在整个过程中如果某一细节出现问题,将会产生一系列的品质问题,如针弯(未被整直,呈弧形)、针刮伤露铜、打点外 露、拉(推)不足、脚长变化、少针、破损、裂痕或裂脚等,所以插针整个工序也是相当的重要。对于L型针的插针过程,需在底坐两侧增加翘平的治具,由气缸带 动进行工作即可;对于U型针的插针过程,除按L型针工艺以外,还需在底座后段增加压平治具进行压平,确保成型后的U型针脚的平帖度。对于塑胶产品的插针, 在产品设计时需在侧面增加逃气孔,和针孔底部连通。防止在插针焊锡后产生针下掉或完全掉脚的不良现象。
3 品质检查
除在开发设计时对新产品进行品质验证,生产阶段对产品进行首件和巡回检查外,最终的全数检验也是加强品质的重要一环。电木类骨架属于易碎产 品,在生产时的每个环节都能产生破损异常,如毛边处理时的碰撞、插针时的碰撞、产品中转时的碰撞等。所以很有必要进行全数的检查,这样才能将不良品筛选 出,确保送到客户处的产品都为良品,提升公司的品质形象。在最终检验时,更好安排经验丰富的老员工进行操作,针对每一款产品,单独作成全检指导书后悬挂于 全检现象,由全检员按指导书要求进行挑选。挑选时尽量以较慢的速度,确保每颗产品的每个部分都能确认一遍。
以上的产品设计、模具设计制造、生产阶段相互联系,每个工艺都会影响到整个骨架生产。产品设计直接影响到模具的设计制造,按产品结构无法设 计 *** 模具等;当产品结构设计不合理时,模具制造好后在射出成型时会带来间接的影响,如胶体过厚而产生缩水、结构单薄而易碎等设计不合理带来的问题;插针 时因针孔边缘胶体较薄而产生裂脚不良。所以在整个骨架的设计和制造过程中,设计是非常重要的一环,好的设计会为后续生产带来很多不必要的修模动作,以及较 高的品质不良而引发的产品报废。
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什么是变压器骨架系数
K指的是设计的时候选择的窗口面积系数,可以这么来理解:变压器初次级进行电磁传输的时候应该有这么一个公式:U=N*S*dB/dT,N为匝数,B为磁通密度,S为磁芯面积,实际的变压器磁芯面积不是很理想,比如测量到的磁芯截面积Ae=100mm^2,但是实际传输的有效截面积没有这么大,这是由于散磁或者磁芯工艺方面问题。工程上为了解决这种问题,引入了一个参数K来进行近似,比如我可以将计算的S=k*Ae,K取0~1之间的一个数值; B指变压器的增量磁密,看公式应该比较好理解,一般输出的是增量dB(即△B=BMAX-BMIN),1/dT=f,BMAX为饱和磁通,BMIN为剩余磁通,变压器在工作时候磁芯上的磁通密度不能到达无穷大,更大值只能是BMAX,试想如果BMAX无穷大,那么产生的电压该有多大呀! 回过头来看看公式:Ae*Ap=Pb*10^2/2f*B*j*n*K 换算为:AP=Pb*10^2/2f*B*j*n*Ae*K这样就容易理解了,这里的B应该是增量磁通密度△B ,一般设计选用△B=0.65*(BMAX-BMIN),这是为了防止磁通饱和。