Il processo di sviluppo della tecnologia e delle apparecchiature di avvolgimento è un processo in continua evoluzione e tecnologicamente innovativo, e la sua traiettoria evolutiva può essere chiaramente suddivisa in più fasi, che coinvolgono vari aspetti come fili, bobine e apparecchiature di avvolgimento. (Testo originale di Chen Zexiang)
Fili: dal semplice filo piatto alla selezione diversificata di fili
Per quanto riguarda il filo, si segnala che l'avvolgimento centralizzato con filo piatto è stato sviluppato nel 1995, il che indica che il filo piatto come materiale per gli avvolgimenti dei motori aveva già iniziato ad essere utilizzato a metà degli anni '90.
La vera ascesa della tecnologia di avvolgimento verticale si è verificata nell'ultimo decennio e, sebbene sia iniziata relativamente tardi, si è sviluppata rapidamente. Grazie ai vantaggi derivanti dall'aumento della densità di avvolgimento e dalla riduzione delle perdite, è gradualmente diventata la tecnologia principale nella produzione di componenti magnetici.
Negli ultimi anni, con l'ascesa del mercato delle nuove energie e la tendenza allo sviluppo di applicazioni ad alta frequenza, anche nuove tipologie di fili, come il filo quadrato pressato, il filo Litz, il filo con isolamento a tre strati, il filo FIW e il filo avvolto a membrana, hanno attirato molta attenzione.
In particolare, il filo FIW ha attraversato un processo di sviluppo che lo ha portato da zero, passando da una produzione su piccola scala a una su larga scala in Cina. Cinque anni fa, i fili FIW erano relativamente rari in Cina, ma ora esistono molti produttori che li realizzano con un'eccellente qualità, ampiamente utilizzati in settori come i trasformatori di rete.
Bobina: un viaggio rivoluzionario dal filo nudo all'avvolgimento verticale del filo di alluminio
Il processo di sviluppo della tecnologia delle bobine è un percorso ricco di innovazione e cambiamenti. Dalla tecnologia iniziale di avvolgimento verticale con filo nudo, passando per l'avvolgimento verticale con filo di rame, fino all'attuale avvolgimento verticale con filo di alluminio, questa tecnologia ha subito modifiche e aggiornamenti significativi.
Nelle fasi iniziali, la tecnologia di avvolgimento verticale a filo nudo ha rappresentato il punto di partenza per la tecnologia delle bobine, ponendo solide basi per l'innovazione nel settore.
Tuttavia, questa tecnologia presenta numerose sfide nelle applicazioni pratiche, come il problema della torsione nella parte centrale della bobina, che richiede l'utilizzo di una grande quantità di pellicola isolante per il fissaggio. Ciononostante, con la continua maturazione e il progresso tecnologico, questi problemi sono stati gradualmente risolti.
Con il passare del tempo, la tecnologia di avvolgimento verticale con filo di rame si è gradualmente affermata. Rispetto all'avvolgimento con filo nudo, l'avvolgimento con filo di rame ha mostrato miglioramenti significativi in termini di conduttività e stabilità. L'emergere di questa tecnologia ha ulteriormente promosso l'applicazione e lo sviluppo della tecnologia delle bobine in diversi settori.
Negli ultimi anni, la concorrenza nel settore dei componenti magnetici si è fatta sempre più agguerrita. Per contenere efficacemente i costi, la tecnologia di avvolgimento verticale con filo di alluminio è diventata una nuova tendenza nello sviluppo della tecnologia delle bobine. Rispetto al rame, l'alluminio si distingue per il costo inferiore e il peso ridotto, apportando vantaggi significativi in termini di rapporto costo-efficacia e leggerezza alla tecnologia di avvolgimento verticale con filo di alluminio.
Al contempo, grazie al continuo progresso della scienza dei materiali e delle tecnologie di produzione, anche le prestazioni della tecnologia di avvolgimento verticale del filo di alluminio sono notevolmente migliorate, soddisfacendo gradualmente le esigenze di diversi scenari applicativi complessi.
È opportuno sottolineare che l'integrazione transfrontaliera è diventata una tendenza importante nello sviluppo della tecnologia dei circoli online.
I produttori tradizionali di trasformatori o macchine avvolgitrici si trovano ad affrontare la pressione competitiva dei produttori transfrontalieri di meccanismi a molla. Questa concorrenza non solo stimola l'innovazione e lo sviluppo nella tecnologia delle bobine, ma offre anche nuove opportunità commerciali e sfide alle imprese del settore.
Inoltre, sono stati compiuti progressi significativi nell'applicazione della tecnologia delle bobine nel settore fotovoltaico. Con il rapido sviluppo dell'industria fotovoltaica, la domanda di una tecnologia delle bobine efficiente e stabile aumenta di giorno in giorno. La continua innovazione e il progresso della tecnologia delle bobine forniscono un forte supporto allo sviluppo dell'industria fotovoltaica.
Attrezzatura: Evoluzione dall'avvolgimento manuale all'avvolgimento completamente automatico
La produzione iniziale di bobine si basava principalmente su operazioni manuali, che risultavano inefficienti e limitate dalla scarsità di manodopera. Ancora più importante, il lavoro manuale comportava una scarsa uniformità degli indicatori caratteristici delle bobine e un elevato tasso di prodotti difettosi.
Essendo un settore ad alta intensità di manodopera, le aziende produttrici di componenti magnetici si sono a lungo confrontate con le difficoltà di reclutamento e gli elevati costi del lavoro. Intorno al 2013, il settore ha iniziato a comprendere l'importanza della trasformazione tramite l'automazione, passando gradualmente da una produzione basata esclusivamente su metodi manuali all'introduzione di apparecchiature automatizzate.
In questo processo di trasformazione, molte imprese hanno già considerato in modo proattivo la necessità di una successiva automazione della produzione nella fase di progettazione dei processi di produzione di componenti magnetici, apportando di conseguenza le opportune modifiche.
Grazie al continuo progresso tecnologico, il processo di avvolgimento e le relative attrezzature hanno gradualmente raggiunto la completa automazione. Avvolgitrici verticali per bobine quadrate, avvolgitrici verticali per bobine quadrate a forma di 8, avvolgitrici verticali per nuclei magnetici ad anello, avvolgitrici SQ e altre apparecchiature hanno migliorato il processo di produzione dei componenti magnetici, consentendo metodi di avvolgimento rapidi ed efficienti e riducendo i costi di manodopera.
Prendendo come esempio la macchina avvolgitrice a filo piatto a doppia testa sviluppata da Maiwei Intelligent, essa può avvolgere 240 induttori a filo piatto all'ora, aumentando l'efficienza produttiva di oltre 4 volte; la macchina avvolgitrice a doppio asse completamente automatica per induttori ad anello magnetico lanciata da Xingte Technology riduce efficacemente i costi del 30% e migliora l'adattabilità al cliente del 30%.
Inoltre, alcune tecniche di avvolgimento uniche, come l'avvolgimento circolare di grandi dimensioni, sono state continuamente sviluppate e perfezionate, raggiungendo una densità di avvolgimento di 5,3 per singolo filo, fornendo un solido supporto per la produzione di trasformatori di grandi dimensioni come quelli da 30 kW.
Il processo di sviluppo della tecnologia e delle attrezzature di avvolgimento è un processo continuo di innovazione e aggiornamento.
Dalle antiche apparecchiature alle moderne linee di produzione completamente automatizzate, dai fili tradizionali ai nuovi fili ad alte prestazioni, dai semplici processi di avvolgimento alle complesse tecnologie di avvolgimento continuo e verticale, la tecnologia e le apparecchiature di avvolgimento sono in continua evoluzione e sviluppo, fornendo un solido supporto allo sviluppo dell'industria manifatturiera dei componenti magnetici.
Data di pubblicazione: 31 dicembre 2024
