Bobines d'acer al silici tallats amb precisió: toleràncies, control de rebaves i aplicacions

Per què és important la precisió de tall

El rendiment magnètic de l'acer al silici és sensible a la precisió dimensional. Un nucli de transformador s'assembla a partir de milers de laminacions individuals i, si l'amplada de la tira varia, la pila del nucli es torna irregular, el factor d'apilament cau i el circuit magnètic es veu alterat. Encara més important, un mal tall de tall deixa rebaves a la vora de la tira; quan les laminacions s'apilen, les rebaves poden penetrar a l'aïllament interlaminar i crear curtcircuits entre les làmines, cosa que augmenta les pèrdues de corrent de Foucault i pot provocar un sobreescalfament local. Per tant, el tall precís és la primera porta de qualitat en la fabricació de nuclis de transformadors.

Paràmetres clau de qualitat

Tres paràmetres defineixen la qualitat d'una bobina tallada. La tolerància a l'amplada és la desviació de l'amplada de la tira respecte al valor ordenat; una tolerància de producció típica és de més o menys 0,1 mm, i es poden mantenir valors més ajustats en línies dedicades per als graus més exigents. L'alçada de la rebaba és la vora elevada que deixa la cisalla, i un límit d'acceptació típic és de 0,03 mm com a màxim, amb valors més baixos per a material de 0,20 mm. Camber descriu la curvatura lateral de la tira al llarg de la seva longitud; La cambra baixa és essencial perquè una tira corbada provoca una desalineació en els equips automàtics d'apilament i bobinat. A més, la tensió de retrocés ha de ser uniforme perquè les bobines estretes s'enrollin amb força sense que es facin telescòpia ni danys a les vores.

Consideracions de la línia de tall

El tall de l'acer elèctric es realitza en una línia amb ganivets rotatius de precisió, un sistema de tensió de tires i un retrocés. L'espai lliure i la superposició del ganivet s'han d'ajustar al gruix de la cinta, perquè el material magnètic és fràgil i s'esquerda fàcilment a la vora tallada si l'eina és incorrecta. Les unitats de tensió pneumàtica controlen cada fil de manera independent, cosa que manté uniformes les bobines estretes. Després de tallar, s'inspeccionen les vores per detectar rebaves i es mesura l'amplada amb un micròmetre; s'utilitzen línies d'alt-volum en-aforament òptic de línia que registra el perfil d'amplada de cada bobina. És una bona pràctica sol·licitar un certificat d'inspecció de vora amb cada lliurament de la bobina de tall.

Graus i amplades de tires típics

Les bobines de tall es subministren tant en acer elèctric-orientat com no-orientat. Els graus orientats-gras com ara B20R065, B23R085, B27RK085, 23Q110 i 27Q120 s'utilitzen per als nuclis del transformador, mentre que els graus no-orientats com ara 50W470 i 50W600 s'utilitzen per a laminacions de motors i generadors. La taula següent resumeix el rang de subministrament típic.

Aplicacions

La cinta de tall és l'entrada directa per a la producció de nuclis del transformador, on es perfora en laminacions E i I, es talla en cinta de nucli C-o s'enrotlla en nuclis toroidals i rectangulars. També s'utilitza per als nuclis de transformadors de corrent, reactors, balasts i petits motors. Com que la tira es lliura a l'amplada final, el fabricant del nucli evita el tall intern i es pot concentrar en el punxonat, l'apilament i el recuit, la qual cosa escurça el cicle de producció i redueix la ferralla.

Concepcions errònies comuns

En primer lloc, una vora neta no és l'únic criteri: també s'han de comprovar les propietats magnètiques de la cinta, perquè el tall en si no millora ni restaura l'acer. En segon lloc, les tires més estretes no són automàticament més precises; la mateixa tolerància d'amplada s'aplica a tot el rang, i els fils molt estrets són realment més difícils de mantenir rectes perquè els efectes de camber són més visibles. En tercer lloc, la rebaba de vora no es pot eliminar amb una velocitat de tall més alta o ganivets roms; només les eines correctes i la inspecció regular mantenen la rebava dins del límit. Finalment, un certificat de bobina ha d'indicar sempre el nombre de calor i els valors magnètics mesurats, perquè la traçabilitat del material forma part del sistema de qualitat requerit per la producció basada en ISO 9001.

PMF

Quina és la tolerància d'amplada estàndard per a la cinta d'acer de silici de tall?

Una tolerància de producció típica és de més o menys 0,1 mm, amb toleràncies més ajustades disponibles per a aplicacions especials. La tolerància acordada s'ha d'indicar a la comanda de compra i verificada al certificat de la bobina.

Per què és important el control de les rebaves per als nuclis del transformador?

Les rebaves a la vora de la cinta poden penetrar a l'aïllament interlaminar durant l'apilament, creant curtcircuits entre les laminacions que augmenten les pèrdues de corrent de Foucault i provoquen un sobreescalfament local.

Què vol dir camber i per què importa?

Camber és l'arc lateral de la tira al llarg de la seva longitud. L'alta combada provoca una desalineació en els equips de perforació i apilament i produeix una geometria del nucli deficient, de manera que la baixa combada és un criteri d'acceptació clau per a les bobines de tall.

Es poden subministrar bobines de tall tant per a acer-orientat com per acer no-?

Sí. Els graus orientats-grans es subministren principalment per a nuclis de transformadors, i els graus no-orientats per a laminacions de motors i generadors, en gruixos de 0,20 mm a 0,50 mm i amplades de 35 mm a 1200 mm.

Quina documentació ha d'acompanyar el lliurament de la bobina de tall?

Un certificat de prova de molí amb el nombre de calor, el grau, el gruix, l'amplada, la pèrdua de nucli mesurada i els valors d'inducció, juntament amb un informe d'inspecció de vores per a la rebava i l'amplada, és una pràctica estàndard per a la producció certificada.