Prethodne sedmice smo predstavili proces namotavanja filmskih kondenzatora, a ove sedmice bih želio govoriti o ključnoj tehnologiji filmskih kondenzatora.

1. Tehnologija konstantne kontrole napetosti

Zbog potrebe za efikasnošću rada, namotavanje se obično vrši na većoj visini, uglavnom nekoliko mikrona. Posebno je važno kako osigurati konstantnu napetost filmskog materijala u procesu brzog namotavanja. U procesu projektovanja ne moramo uzeti u obzir samo tačnost mehaničke strukture, već i savršen sistem za kontrolu napetosti.

Sistem upravljanja se uglavnom sastoji od nekoliko dijelova: mehanizma za podešavanje napetosti, senzora za detekciju napetosti, motora za podešavanje napetosti, prelaznog mehanizma itd. Šematski dijagram sistema za kontrolu napetosti prikazan je na slici 3.

Filmski kondenzatori zahtijevaju određeni stepen krutosti nakon namotavanja, a metoda ranog namotavanja je korištenje opruge kao prigušivača za kontrolu napetosti namotavanja. Ova metoda će uzrokovati neravnomjernu napetost kada motor za namotavanje ubrzava, usporava i zaustavlja se tokom procesa namotavanja, što će uzrokovati lako poremećenje ili deformaciju kondenzatora, a gubitak kondenzatora je također veliki. U procesu namotavanja treba održavati određenu napetost, a formula je sljedeća.

F=K×B×H

U ovoj formuli:F-Tezija

             K-Koeficijent napetosti

             B-Širina folije (mm)

            H-Debljina filma (μm)

Na primjer, zategnutost širine filma = 9 mm i debljine filma = 4,8 μm. Njena zategnutost je: 1,2 × 9 × 4,8 = 0,5 (N)

Iz jednačine (1) može se izvesti raspon napetosti. Vrtložna opruga s dobrom linearnošću odabrana je kao postavka napetosti, dok se beskontaktni magnetski indukcijski potenciometar koristi kao detekcija povratne sprege napetosti za kontrolu izlaznog momenta i smjera odmotavanja DC servo motora tokom namotavanja motora, tako da napetost bude konstantna tokom cijelog procesa namotavanja.

2. Tehnologija upravljanja namotavanjem

 Kapacitet jezgara kondenzatora je usko povezan s brojem namotaja, tako da precizna kontrola jezgara kondenzatora postaje ključna tehnologija. Namotavanje jezgra kondenzatora se obično vrši velikom brzinom. Budući da broj namotaja direktno utiče na vrijednost kapaciteta, kontrola broja namotaja i brojanje zahtijevaju visoku tačnost, što se obično postiže korištenjem modula za brojanje velike brzine ili senzora s visokom tačnošću detekcije. Osim toga, zbog zahtjeva da se napetost materijala mijenja što je manje moguće tokom procesa namotavanja (u suprotnom će materijal neizbježno podrhtavati, što će uticati na tačnost kapaciteta), namotavanje mora koristiti efikasnu tehnologiju kontrole.

Segmentirana kontrola brzine i razumno ubrzanje/usporavanje i obrada promjenjive brzine su jedne od efikasnijih metoda: različite brzine namotavanja koriste se za različite periode namotavanja; tokom perioda promjenjive brzine, ubrzanje i usporavanje se koriste sa razumnim krivuljama promjenjive brzine kako bi se eliminisalo podrhtavanje itd.

3. Tehnologija demetalizacije

 Više slojeva materijala je namotano jedan na drugi i zahtijeva tretman termičkog zaptivanja na vanjskoj i graničnoj površini. Bez povećanja materijala plastične folije, koristi se postojeća metalna folija i njena metalna folija, a metalni premaz se uklanja tehnikom demetalizacije kako bi se dobila plastična folija prije vanjskog zaptivanja.

Ova tehnologija može uštedjeti troškove materijala i istovremeno smanjiti vanjski promjer jezgre kondenzatora (u slučaju jednakog kapaciteta jezgre). Osim toga, korištenjem tehnologije demetalizacije, metalni premaz određenog sloja (ili dva sloja) metalnog filma može se unaprijed ukloniti na granici jezgre, čime se izbjegava pojava kratkog spoja, što može značajno poboljšati prinos spiralnih jezgara. Iz slike 5 može se zaključiti da se za postizanje istog efekta uklanjanja napon uklanjanja mora podesiti od 0 V do 35 V. Brzina se mora smanjiti između 200 o/min i 800 o/min za demetalizaciju nakon brzog namotavanja. Za različite proizvode mogu se podesiti različiti napon i brzina.

4. Tehnologija termičkog zaptivanja

 Termičko zaptivanje je jedna od ključnih tehnologija koje utiču na kvalifikaciju namotanih jezgara kondenzatora. Termičko zaptivanje je korištenje lemilice visoke temperature za krimpovanje i lijepljenje plastične folije na spoju namotane jezgre kondenzatora kao što je prikazano na slici 6. Da jezgro ne bi bilo labavo smotano, potrebno je da bude pouzdano spojeno, a čeona površina ravna i lijepa. Nekoliko glavnih faktora koji utiču na efekat termičkog zaptivanja su temperatura, vrijeme termičkog zaptivanja, motanje i brzina jezgra itd.

Generalno govoreći, temperatura termičkog zaptivanja mijenja se s debljinom filma i materijala. Ako je debljina filma istog materijala 3μm, temperatura termičkog zaptivanja je u rasponu od 280℃ i 350℃, dok je debljina filma 5,4μm, temperatura termičkog zaptivanja treba biti prilagođena rasponu od 300cc i 380cc. Dubina termičkog zaptivanja direktno je povezana s vremenom termičkog zaptivanja, stepenom krimpovanja, temperaturom lemilice itd. Savladavanje dubine termičkog zaptivanja je također posebno važno za to da li se mogu proizvesti kvalificirana jezgra kondenzatora.

5. Zaključak

 Kroz istraživanje i razvoj posljednjih godina, mnogi domaći proizvođači opreme razvili su opremu za namotavanje filmskih kondenzatora. Mnogi od njih su bolji od istih proizvoda u zemlji i inostranstvu u pogledu debljine materijala, brzine namotavanja, funkcije demetalizacije i asortimana proizvoda za namotavanje, te imaju napredni međunarodni tehnološki nivo. Ovdje je samo kratak opis ključne tehnologije tehnike namotavanja filmskih kondenzatora i nadamo se da ćemo kontinuiranim napretkom tehnologije povezane s domaćim procesom proizvodnje filmskih kondenzatora moći potaknuti snažan razvoj industrije opreme za proizvodnju filmskih kondenzatora u Kini.