电机定子真空灌封工艺的阐述

结合上面的机械布局图，我们梳理出整条灌封生产线主要经过了以下生产布局节点：

其一：预制作模具。

根据电机定子的灌封目标进行灌封结构设计并加工模具。

其二：装配模具

将电机定子与模具进行组装，人工或机械臂将定子上料至接驳台。

其三：预加热

通过预热炉将装配好的产品进行预加热；使产品达到灌封时所需的温度，并除去产品内外部的湿气。

其四：灌封胶预处理

将灌封胶在备料桶真空条件下脱除内部气泡及搅拌。

如图中所示，其具体实施方式是——通过备料单元即图中A/B加料站，对AB组分胶水进行搅拌、加热以及脱泡等前期处理,使AB组分胶水保持*佳的物理状态。

采用齿轮供料泵和螺杆供料泵，用于完成物料从备料单元到计量单元的输送,并使输送管路保持设定的压力,实现PID(比例(proportion)、积分(integral)、导数(derivative))恒压供料。

其五：真空灌封

将预加热好的产品输送至真空胶体，即图中接驳台定子扫码后移动向在线式真空注胶设备，在该设备中向产品内注入灌封胶并填满间隙。

其六：固化

灌封后产品进行激光测高，合格品通过接驳台移动至固化隧道炉，将灌封好的定子加热固化、冷却。

其七:脱模

冷却后脱模，得到灌封完成的电机定子。

在整体工艺流程中，保证上等的生产质量，以及产能的有效性运转，使产线贯通有序并建立合理性的生产节拍，把握关键节点建立产品数据追溯，成为产线管理必不可少的一环。

如下图所示，我们总结一下生产整线中如何建立产线数据管理：

如图所示，产线数据管理经过了：

物料识别——托盘扫码——产品识别——产品产线质量跟踪及检测——产品状态信息MES回传等重要环节，同时产线数据管理通过MES系统与订单管理、事件数据、生产报表数据相整合，形成总体的数据记录及回溯。

我们再从计量技术层面，通过电机灌封工艺的原理图，分析一下为什么说在电机灌封产线中计量单元的控制是上等生产工艺的核心之一。

其原因是：

1）在供料节点，通过计量单元，实现A组分及B组分的计量和配比,保证其计量和配比的正确性。

2）在真空灌封节点，在组分混合单元中，使用动态或静态混合管充分混合胶水,通过混合管内混合单元使流体多次分割、剪切、旋转及汇合以实现充分混合,也实现先进先出。

在电机灌封产线中，其工艺主要关键节点还有：

1\真空灌封：

在真空环境下进行多段式灌封工艺,使电机定子绕组线间空气完全排除,保证胶水能够渗透绕组线间缝隙,避免气泡产生或者线间空隙的出现。

2\固化：

其重点是在灌封料配方设计，以及固化工艺制定时，重点关注灌封料(胶水)的固化速度与固化条件的匹配问题；

综上所述，工业电机灌封工艺中，其工艺设计以及产线管理是互不可分的协作关系，而其中物料的管理也是产线质量的基础，如物料混合后温度较高、作业时间长或超过物料适用期以及灌封后产品未及时进入加热固化程序,都会造成物料黏度增大,影响浸渗。同时，定子灌封后，其灌胶工艺要求灌胶后的定子内孔尺寸不能破坏，定子内孔上不允许有残胶留存。

对于工业电机如直线电机、伺服电机等真空灌封工艺,经过与众多客户的合作以及长期性产线实践，我们总结出一些灌封工艺中常见的问题，并尝试性提出其中的解决办法。在此借这个机会，对我们的合作客户表示真诚感谢。

二、灌封工艺

常见问题及解决办法

1、局部放电起始电压低，线间打火或击穿

从工艺角度来看，造成线间空隙有两方面原因：

A\灌封时真空度不够高，空气未能完全排除，使材料无法完全浸渗；

B\灌封前试件预热温度不够，灌入试件物料黏度不能迅速降低，影响浸渗。

对于手工灌封或先混合脱泡后真空灌封工艺，物料混合脱泡温度高、作业时间长或超过物料适用期以及灌封后产品未及时进入加热固化程序，都会造成物料黏度增大，影响对线圈的浸渗。

因此，为使物料有良好的浸渗性，操作上应注意做到灌封料复合物应保持在合适的温度范围内，并在适用期内使用完毕。灌封前试件要加热到规定温度，灌封完毕应及时进入加热固化程序，灌封真空度要符合技术规范要求。

2、器件表面缩孔、局部凹陷、开裂。

如果因为灌封技术原因，使灌封类产品中因胶体中产生大量气孔，导致严重影响性能及外观。其中，常见的是外部气孔使零部件暴露在空气中，而内部气孔则会降低胶体强度。

质量**的灌封工艺存在的明显缺陷是：

1、灌胶体积越大，胶体收缩量就越大，越容易出现缩孔和裂痕等损伤。缩孔产生不仅影响产品外观，且导致内部零件密封**；

2、内部产生缩孔难以发现，且内部缩孔的位置随机性较大，但如果缩孔位置在胶体较薄处则会带来胶体脱落的隐患。

3、固化物表面**或局部不固化。

固化物表面**或局部不固化等现象也多与固化工艺相关。其主要原因是计量或混合装置失灵、生产人员操作失误；A组分长时间存放出现沉淀，用前未能充分搅拌均匀，造成树脂和固化剂实际比例失调，B组分长时间敞口存放，吸湿失效。高潮湿季节灌封件未及时进入固化程序，物件表面吸湿。

还需要注意固化中胶体收缩，其中包括两点：

其一，凝胶预固化收缩处理过程中,应使电机定子的固化反应缓慢进行且反应热逐渐释放,以促使胶水黏度的增加和体积的收缩均平缓进行。体积收缩表示为液面下降直至凝胶,可完全消除该阶段体积收缩内应力。

其二，在凝胶后固化收缩处理过程中,从凝胶预固化到后固化的升温平缓进行，且固化完毕的电机定子随加热设备同步缓慢降温,多方面减少、调节制件内应力分布状况,避免器件表面产生缩孔、凹陷甚至开裂等现象。

综上所述，工业电机灌封工艺中，主要的环节之一是原料充分混合及脱泡排除空气影响，物料输送及灌封时采用上等的计量阀如螺杆阀控制重复**性，使灌封胶体充分混合，以及保证胶水恒定流动，同时注重固化及胶体选择；与此同时在整个工艺流程中还需要关注数据化管理及数据回溯。