Объем мирового рынка электроизоляционных покрытий в 2015 составил 2 млрд. Долларов США, и ожидается, что он будет значительно расти в ближайшие годы, главным образом из-за изменений в энергетическом секторе (глобальный рынок передачи и распределения). Основными тенденциями развивающегося рынка, способствующими росту, являются растущая солнечная энергетика, увеличение инвестиций в интеллектуальные сети и внедрение энергосберегающих двигателей. Основными областями применения являются электротехника и электроника, автомобилестроение, медицина и авиакосмическая промышленность.

Ожидается, что нестабильная стоимость сырья и высокая стоимость составов станут серьезной проблемой для участников рынка. Строгие государственные нормы, введенные на рынке, особенно в Северной Америке и Европе, ограничивают количество содержания ЛОС в покрывающих продуктах. Это вынудило производителей покрытий пойти на экологию и утвердить экологичность в качестве своей повестки дня, а также они вкладывают большие инвестиции в исследования и разработки для разработки и инновационных и новых продуктов, которые могут быть предложены по низкой цене, при соблюдении нормативных руководящих принципов. Ключевые участники отрасли на рынке электроизоляционных покрытий продолжают стремиться к высокой интеграции по всей цепочке создания стоимости, совершенствованию процессов для повышения качества и снижению затрат для расширения своего ассортимента продукции.

Медные и алюминиевые провода для изготовления трансформаторов, электродвигателей, катушек индуктивности, генераторов, динамиков, приводов головок жестких дисков, электромагнитов и широкого спектра других областей применения покрываются очень тонкой электроизоляционной эмалью методом нанесения покрытия погружением. Процесс покрытия проволоки абсолютно необходим по следующим причинам:

• Для защиты обмотки от поглощения влаги
• Противостоять ударам, вибрации и механическим воздействиям путем механического соединения всей обмотки, проводов и изоляции в сплошную связную массу
• Для защиты обмотки от разрушительного воздействия масла, кислоты и других химикатов, сырости, жары и образования плесени, а также для обеспечения противодействующих свойств
• Улучшить электрические свойства волокнистых или других изоляторов, которые не должны подвергаться воздействию какого-либо из различных разрушительных воздействий в течение определенного периода (например, нормальных циклов нагрева и холода, возникающих в результате его включения и выключения)

Наиболее распространенными проволочными эмалями являются поливинилформаль, полиуретан (PUR), полиэстер, паяемый полиэфир (PEI), полиэфир-имид и полиимид, которые ведут себя по-разному с точки зрения адгезии, гибкости, теплового удара, паяемости, гладкости и скорости. Выбор типа эмалированной проволоки зависит от требований конкретного применения.

Провода с покрытием (также известные как магнитные провода) изготавливаются путем нанесения эмалевого покрытия на нить из медного или алюминиевого проводника в несколько слоев. Проводник пропускают через ванну с жидкой эмалью или раствор эмали в растворителе, а затем нагревают в печи для удаления растворителя и отверждения эмали; этот процесс выполняется несколько раз в зависимости от применения.

Толщина покрытия, которая зависит от процентного содержания твердых веществ в растворе покрытия, является важным конструктивным параметром, и очень важно контролировать его в заданном диапазоне. Если раствор для покрытия содержит высокое процентное содержание твердых веществ, стоимость растворителя может быть снижена. Толщина покрытия сильно зависит от вязкость жидкой эмали или раствора эмали, и вязкость раствора эмали должна тщательно контролироваться, чтобы обеспечить равномерное покрытие толщина. Когда вязкость выходит за пределы спецификации, покрытие эмалированной проволоки становится неравномерным, что в конечном итоге приводит к ухудшению качества и частому бракованию. Вязкость может иметь несколько эффектов на впитываемость, интенсивность цвета и высыхание. Растворы покрытия с высокой вязкостью приводят к липкости и затрудняют перенос на подложку, тогда как низкая вязкость делает его более подвижным и трудным для контроля, а также приводит к увеличению использования растворителя. Вязкость увеличивается, когда она не работает, и уменьшается, когда прилагается постоянная сила. Сильная корреляция между температурой и вязкостью эмали позволяет предположить, что колебания температуры могут оказать существенное влияние на вязкость и, следовательно, на толщину покрытия, которая является наиболее важным параметром.

Для получения равномерного покрытия и предотвращения потерь эмали крайне желательно, чтобы вязкость эмали автоматически регулировалась до практически постоянного значения. Мониторинг и управление вязкостью в режиме реального времени в процессе нанесения покрытия необходимы для повышения производительности и снижения затрат практически на каждом этапе нанесения покрытия на провод. Операторы технологического процесса понимают необходимость использования вискозиметра, контролирующего вязкость и температуру, и могут использовать вязкость с температурной компенсацией в качестве ключевого параметра процесса для обеспечения стабильности и снижения уровня брака.

Почему мониторинг и контроль вязкости имеют решающее значение в процессе нанесения покрытия на провод?

Обширные и существенные факторы, которые делают управление вязкостью критическим в процессе покрытия проводов:

1. Качество покрытия: Магнитные провода должны соответствовать спецификациям готового продукта и нормативным требованиям, а контроль процесса имеет решающее значение для обеспечения соответствия. Изменение вязкости приводит к значительному изменению растворителя, а также свойств покрытия на водной основе, что влияет на пригодность для печати, устойчивость к выцветанию и высыхание.
2. Однородность покрытия: Встроенный мониторинг и контроль вязкости может помочь достичь необходимого качества покрытия и сократить количество дефектов покрытия, таких как эффект апельсиновой корки, отслоение и нарушение адгезии.
3. Уменьшить ошибки покрытия: Контроль вязкости может помочь уменьшить частоту ошибок - прилипание и отслоение, двойникование, отслоение, расщепление, растрескивание, шероховатость, образование пузырей, образование мостов и эрозия поверхности.
4. Лучшая доходность: Обеспечение согласованности на протяжении всего процесса нанесения покрытия значительно снижает количество брака, экономя затраты и время. Методы автономных измерений утомительны и ненадежны, и влекут за собой огромные задержки в производственном процессе, помимо высоких затрат на персонал для отбора проб и проведения испытаний.
5. Правильные свойства: Плохое качество покрытия может отрицательно повлиять на желаемые свойства магнитных проводов - герметичность и стойкость к выгоранию, гибкость, механические и химические свойства, окраску и признание рынка. Все эти свойства зависят от толщины и однородности покрытия, поэтому контроль вязкости имеет решающее значение.
6. Стоимость: Покрытие с неправильной вязкостью наносит вред не только качеству. Плохое управление вязкостью приводит к увеличению использования пигментов и растворителей, что влияет на размер прибыли.
7. Отходы: Материалы, забракованные из-за низкого качества, могут быть уменьшены при надлежащем управлении вязкостью.
8. Эффективность: Устранение ручного контроля вязкости освобождает время операторов и позволяет им сосредоточиться на других задачах.
9. Экологичность: Снижение использования пигмента и растворителя полезно для окружающей среды.
10. Соответствие нормативным требованиям: Глобальные и национальные правила определяют общие электрические и механические свойства проводов. Невыполнение обязательств из-за различий в производстве может привести к значительным убыткам и потере клиентов, кроме обязательств, возникающих из-за дефектного изготовления в процессе производства.

Чтобы обеспечить стабильное высококачественное однородное покрытие, изменение вязкости на всем протяжении технологического потока контролируется в режиме реального времени, делая измерения с базовой линии, а не просто измеряя абсолютные значения, и регулируя вязкость, регулируя растворители и компенсируя температуру, чтобы сохранить весь процесс нанесения покрытия в указанных пределах.

Операторы на рынке изоляционных покрытий осознают необходимость контроля вязкости, но проведение этих измерений вне лаборатории на протяжении многих лет вызывало затруднения у инженеров-технологов и отделов качества. Существующие лабораторные вискозиметры не имеют большого значения в технологических средах, поскольку на вязкость напрямую влияют температура, скорость сдвига и другие переменные, которые в автономном режиме сильно отличаются от того, что они в линии. Обычные методы контроля вязкости эмалевого покрытия оказались неадекватными даже в тех случаях, когда допускается широкий разброс вязкости эмали и проволочные покрытия могут выходить за пределы заданного диапазона спецификаций.

Традиционно операторы измеряли вязкость эмалевых покрытий с помощью сливного стакана. Отбор проб растворенной жидкости краски осуществляется по времени с использованием дозировочного стаканчика, где время, затраченное на прохождение боли через воронку (выходной стакан), принимается за показатель относительной вязкости. Процедура трудоемкая и требует много времени, особенно если покрытие необходимо сначала отфильтровать. Это довольно неточно, непоследовательно и неповторяемо даже у опытного оператора. Из-за непрерывного процесса производства эмалированной проволоки интервал отбора проб приводит к чрезмерным задержкам. Вязкость растворенной жидкости краски не может быть отрегулирована в режиме реального времени. Кроме того, открыты различные цилиндры процесса нанесения тонкого лакокрасочного покрытия; из-за изменений температуры окружающей среды, влажности и других факторов, таких как температура, сухой климат, растворители красок могут быть летучими, этот метод измерения вязкости становится неэффективным с точки зрения технологических потребностей.

Некоторые компании используют системы терморегулирования для поддержания точки приложения при определенной оптимальной температуре для достижения постоянной вязкости. Но температура не единственный фактор, влияющий на вязкость. Скорость сдвига, условия потока, давление и другие переменные также могут влиять на изменения вязкости. Системы с контролируемой температурой также имеют длительное время монтажа и большую площадь.

Автоматизированное поточное измерение и контроль вязкости имеет решающее значение для контроля состава покрытия и вязкости нанесения. Rheonics предлагает следующие решения на основе сбалансированного крутильного резонатора для управления процессом и оптимизации процесса нанесения покрытия:

1. Онлайн Вязкость измерения: Rheonics" SRV Это линейное устройство для измерения вязкости с широким диапазоном измерений со встроенной системой измерения температуры жидкости, способное в реальном времени обнаруживать изменения вязкости в любом технологическом потоке.
2. Онлайн Вязкость и плотность измерения: Rheonics" SRD это встроенный прибор для одновременного измерения плотности и вязкости со встроенным измерением температуры жидкости. Если измерение плотности важно для вашей работы, SRD - это лучший датчик для удовлетворения ваших потребностей, с эксплуатационными возможностями, аналогичными SRV, и точными измерениями плотности.

Автоматическое измерение вязкости в режиме онлайн с помощью SRV или SRD устраняет различия в отборе проб и лабораторных методах, которые используются для измерения вязкости традиционными методами. Датчик устанавливается либо в ведро для эмалевого покрытия, либо в линию, по которой покрытие подается в аппликатор, непрерывно измеряя вязкость сформулированной системы (и плотность в случае SRD). Стабильность покрытия достигается за счет автоматизации системы дозирования с помощью контроллера процесса, основанного на измерении вязкости в реальном времени и измерении температуры. Использование SRV в технологической линии нанесения покрытия повышает эффективность переноса покрытия, повышая производительность, рентабельность и экологические / нормативные цели. Датчики имеют компактный форм-фактор для простой OEM и модифицированной установки. Они не требуют обслуживания или перенастройки. Датчики дают точные, воспроизводимые результаты независимо от того, где и как они установлены, без необходимости использования специальных камер, резиновых уплотнений или механической защиты. Без расходных материалов SRV и SRD чрезвычайно просты в эксплуатации и не требуют технического обслуживания.

Компактный форм-фактор, отсутствие движущихся частей и отсутствие обслуживания

RheonicsSRV и SRD имеют очень малый форм-фактор, что упрощает установку OEM и модернизацию. Они обеспечивают легкую интеграцию в любой технологический поток. Их легко чистить, они не требуют обслуживания или изменения конфигурации. Их небольшая занимаемая площадь обеспечивает простую установку в линию, позволяя избежать необходимости в дополнительном пространстве или адаптере на устройстве для нанесения покрытий.

Высокая стабильность и нечувствительность к условиям монтажа: возможна любая конфигурация

Rheonics В SRV и SRD используется уникальный запатентованный коаксиальный резонатор, в котором два конца датчиков закручиваются в противоположные стороны, компенсируя реактивные моменты при их монтаже и, следовательно, делая их абсолютно нечувствительными к условиям монтажа и расходу покрытия. Эти датчики легко справляются с регулярными перемещениями. Сенсорный элемент находится непосредственно в жидкости, поэтому специальный корпус или защитная клетка не требуются.

Мгновенное получение точных данных об условиях печати - полный обзор системы и прогнозный контроль

RheonicsПрограммное обеспечение является мощным, интуитивно понятным и удобным в использовании. Вязкость в реальном времени можно отслеживать на компьютере. Управление несколькими датчиками, разбросанными по заводскому цеху, осуществляется с единой панели управления. Пульсация давления от перекачки не влияет на работу датчика и точность измерений. Кроме того, датчик нечувствителен к любым вибрациям или электрическим шумам от внешнего оборудования.

Простая установка и не требует перенастройки / перекалибровки

Замените датчики без замены или перепрограммирования электроники

Вставные замены для датчика и электроники без каких-либо обновлений встроенного программного обеспечения или изменений коэффициента калибровки.

Простой монтаж. Ввинчивается в линейные фитинги с резьбой ¾ ”NPT или фланцевые соединения.

Никаких палат, O-ring уплотнители или прокладки.

Легко снимается для очистки или осмотра.

SRV доступен с фланцем, гигиенический и гигиенический по DIN 11851. tri-clamp соединение для облегчения монтажа и демонтажа.

Низкое энергопотребление

Источник питания постоянного тока 24V с потреблением тока менее 0.1 A при нормальной работе (менее 3W)

Быстрое время отклика и температурная компенсация вязкости

Сверхбыстрая и надежная электроника в сочетании с комплексными вычислительными моделями позволяют Rheonics устройства одни из самых быстрых и точных в отрасли. SRV и SRD обеспечивают точные измерения вязкости (и плотности для SRD) в режиме реального времени каждую секунду, и на них не влияют изменения расхода!

Широкие операционные возможности

Rheonics'приборы созданы для проведения измерений в самых сложных условиях. SRV имеет самый широкий на рынке рабочий диапазон поточных технологических вискозиметров:

• Диапазон давления до 5000 фунтов на квадратный дюйм и выше
• Диапазон температур от -40 до 300 ° C
• Диапазон вязкости: от 0.5 сП до 50,000 + сП

SRD: один инструмент, тройная функция - Вязкость, температура и плотность

Rheonics" SRD это уникальный продукт, который заменяет три различных прибора для измерения вязкости, плотности и температуры. Это устраняет сложность совмещения трех разных инструментов и обеспечивает чрезвычайно точные и повторяемые измерения в самых суровых условиях.

Добиться нужного качества шерсти, сократить расходы и повысить производительность

Интегрируйте SRV или SRD в технологическую линию и обеспечьте однородность и постоянство на протяжении всего процесса нанесения покрытия. Достигайте постоянной вязкости и/или плотности эмалевого покрытия, не беспокоясь об изменениях толщины. SRV (и SRD) постоянно отслеживают и контролируют вязкость (и плотность в случае SRD). Оптимизируйте процесс нанесения покрытия с помощью SRV и снизьте процент брака, меньше отходов, меньше жалоб клиентов и сэкономьте затраты на материалы. И, в конечном итоге, это способствует улучшению прибыли и улучшению окружающей среды!

Чистый на месте (CIP)

SRV (и SRD) контролирует очистку трубопроводов, контролируя вязкость (и плотность) растворителя во время очистки. Датчик обнаруживает любые небольшие остатки, позволяя оператору определить, когда линия очищена. Кроме того, SRV предоставляет информацию автоматизированной системе очистки для обеспечения полной и повторяемой очистки между циклами.

Превосходный дизайн датчика и технология

Сложная запатентованная электроника третьего поколения управляет этими датчиками и оценивает их реакцию. SRV и SRD доступны со стандартными технологическими соединениями, такими как ¾ дюйма NPT и 3 дюйм. Tri-clamp позволяет операторам заменить существующий датчик температуры в технологической линии на SRV/SRD, предоставляя ценную и полезную информацию о технологической жидкости, такую ​​как вязкость, помимо точного измерения температуры с помощью встроенного датчика Pt1000 (доступен стандарт DIN EN 60751, класс AA, A, B) .

Экологичность

Сократите использование ЛОС (летучих органических соединений) в вашем процессе, сократив энергию, необходимую для его восстановления или затраты на утилизацию. Производить умные, экономя при этом расходы, обеспечивая высокое качество и защиту окружающей среды.

Электроника построена в соответствии с вашими потребностями

Электроника датчика, имеющаяся как во взрывозащищенном корпусе преобразователя, так и на DIN-рейке малого форм-фактора, обеспечивает простую интеграцию в технологические трубопроводы и внутри шкафов с оборудованием.

Простота интеграции

Многочисленные аналоговые и цифровые методы связи, реализованные в электронике датчика, делают подключение к промышленному ПЛК и системам управления простым и понятным.

Rheonics предлагает искробезопасные датчики, сертифицированные ATEX и IECEx для использования в опасных средах. Эти датчики соответствуют основным требованиям по охране труда и технике безопасности, касающимся проектирования и изготовления оборудования и защитных систем, предназначенных для использования в потенциально взрывоопасных средах.

Сертификаты искробезопасности и взрывобезопасности, выданные Rheonics также позволяет настраивать существующий датчик, позволяя нашим клиентам избежать времени и затрат, связанных с поиском и тестированием альтернативы. Пользовательские датчики могут быть предоставлены для приложений, требующих от одного до тысяч единиц; со сроками выполнения недель, а не месяцев.

Rheonics SRV & SRD сертифицированы как ATEX, так и IECEx.

Установите датчик непосредственно в технологический поток, чтобы выполнять измерения вязкости и плотности в режиме реального времени. Никакой байпасной линии не требуется: датчик можно погружать непосредственно в технологический поток. Расход покрытия и вибрация машины не влияют на стабильность и точность измерений. Rheonics Датчики и решения для контроля покрытия помогают оптимизировать характеристики покрытия, обеспечивая повторяющиеся, последовательные и стабильные результаты из года в год.

Rheonics Разрабатывает, производит и продаёт инновационные системы измерения и мониторинга жидкостей. Точность, созданная в Швейцарии. RheonicsЛинейные вискозиметры и плотномеры обладают чувствительностью, необходимой для применения, и надежностью, необходимой для работы в суровых условиях эксплуатации. Стабильные результаты – даже при неблагоприятных условиях потока. Никакого влияния перепада давления или скорости потока. Он одинаково хорошо подходит для измерений контроля качества в лаборатории. Нет необходимости изменять какой-либо компонент или параметр для измерения во всем диапазоне.