銅列の表面品質に影響を与える要因とその制御方法
銅バスバー（銅バスバーとも呼ばれます）製品は、主に電力、電子、通信、放熱、金型などの業界で使用されています。 国家経済の発展と市場競争の激化に伴い、銅棒製品の表面品質に対するユーザーの要求はますます高まっています。 現在の国家基準では、銅棒製品の表面品質のマクロな記述では、銅棒製品の表面品質に対する市場の要件を完全にカバーできなくなりました。 品質要件[1]。 銅線の品質に関する苦情情報を統計的に分析した結果、表面品質に関する苦情（斑点、穴、傷、色差、欠陥などの欠陥を指します）が苦情件数の 30.92% を占めていました。 表面品質はユーザーの第一感覚による美的要求だけでなく、川下ユーザーの製品生産技術と品質の要求でもあります。 銅棒の表面欠陥を低減または回避するには、銅棒の製造プロセス中に表面品質に影響を与える要因を最適化および改善する必要があります。
1. 銅棒の表面品質基準
銅バスバーに使用される規格は GB/T5585 です。1-2005「電気用途の銅、アルミニウムおよびその合金バスバー パート 1: 銅および銅合金バスバー」。 表面品質の要件は、「銅バスバーの表面は滑らかで平坦であること。良好な工業製品に相応しくない欠陥がないこと。角の丸みやバリ、バリ、亀裂がないこと」です。 「技術、設備、管理、運営などの要因により、私たちは依然として主に製造プロセスに依存しています。 経験豊富な担当者による検査と手動による目視検査。 製品規格は比較的正確で、試験方法も比較的柔軟ですが、操作性が悪く、ユーザー市場の製品品質要求を完全にカバーすることはできません。
2. 銅バスバーの表面品質指数
銅ストリップの表面品質は、表面平滑度、表面平滑度、表面欠陥の 3 つの主要な側面に分類できます。 銅の性質、生産技術、生産管理、生産環境とは切っても切れない関係にあります[2]。
2.1 銅棒ブランクの表面平滑性に影響を与える要因
銅条ブランクは現在主に連続押出法で生産されており、ブランク表面はクーラント＋アルコールで冷却されます。 クーラントに少量のアルコールを添加すると、酸化物が減少し、必要な表面が得られます [3]。 連続押出冷却プロセスでは、冷媒の温度が上昇するにつれてアルコールの揮発が増加し、ビレット表面の酸化を引き起こし、銅棒の表面品質に直接影響を及ぼし、生産コストの増加につながります。
2.2 絞り金型の潤滑
金属の絞り加工中に、工具とワーク表面の間に相対運動が発生し、摩擦が発生します。 適切な潤滑を行う必要があります。 この潤滑はプロセス潤滑とも呼ばれます [4]。 現在、銅列を延伸する際には、伝統的な延伸オイルが主に使用されています。 従来のストレッチオイルには、主に鉱物油、揮発性油、ホウ化石鹸系化合物などが含まれています。このうち鉱物油は混合が難しく、有害な成分や引火性の成分が含まれており、洗浄や直接溶接が困難です。 揮発性オイルは可燃性で有毒であり、工具に対する保護効果はほとんどなく、作業場内の揮発性有機化合物 (VOC) の含有量が増加し、環境の質を著しく低下させます。
2.3 製造、保管、輸送中の不適切な保護によって引き起こされる表面欠陥
製造工程中、製品が不適切に保護され、製品が鉄や鋭利な物体と直接接触したため、銅棒の表面に隆起欠陥が発生しました。 生産工程計画に無理があり、製品の搬送が頻繁で、常に製品が揺れたり動いたりするため、隣接する銅棒の表面が常に擦れ合い、銅棒の表面に傷や摩耗が発生します。
2.4 包装品質
通常の銅バスバー（バルク銅バスバーを含む）はしっかりと梱包されていないため、積み下ろし、持ち上げ、製品の輸送中に銅バスバー間に摩擦が発生し、特に輸送中に製品の表面に凹凸や傷が発生します。 静電気による傷害（黒点火傷）。
3. 銅棒の表面品質の工程管理
表面品質管理は、銅棒の製造から製品の包装に至るまでのプロセス全体の管理です。 綿密な管理と慎重な運営による計画的なプロジェクトです。 各プロセスは、製品の表面品質を制御するための鍵となります。
3.1 連続押出機の冷却システムが正常であることを確認します。
ビレットの冷却には潤滑剤添加液+水を使用します。 連続押出機の冷却システムが正常かどうかは、ビレット表面の品質に大きく影響します。 1 つ目は、連続押出機の冷却水回路を変更して、冷却水温度が理想的な状態になるようにすることです。 2 つ目は、実際の生産を組み合わせて、潤滑剤添加液と水を適切な比率で使用してブランクの表面を冷却することです。 連続押出機の冷却水回路の変更と潤滑添加剤の併用により、ビレットの表面品質が大幅に向上しました。 ビレットの表面は滑らかで光沢があり、酸化がありません。 。
3.2 延伸金型の潤滑には水系潤滑剤を使用する
延伸金型の潤滑には水系潤滑剤を使用してください。 この潤滑剤は水溶性のストレッチオイルです。 水溶性ストレッチオイルは潤滑効果が非常に高く、塑性変形中に完璧な潤滑と減摩膜を継続的に提供し、製品の表面品質を効果的に改善し、引っかき傷、引っかき傷、その他の現象の発生を効果的に軽減します。 超極圧性と耐摩耗性を備えており、金型を保護し、金型の寿命を延ばすのに役立ちます。 冷却性能が良く、ストレッチオイルが完全に水に溶けるため、全体的な使用コストが大幅に節約されます。 製品の洗浄が容易で、経済的、安全、安定したクリーンな作業環境。 非常に濡れ性が高く、製品の粗さ、精度の向上に効果的です。 防錆性能に優れ、傷つきやすい金属を腐食させません。 環境に優しい製品で、添加物には硫黄やリンが含まれておらず、環境保護要件に準拠しており、皮膚に影響を与えません。 潤滑剤は水分を多く含み劣化しやすいため、保守・監視には十分注意し、必要に応じて定期的に交換してください。 水ベースの潤滑剤の使用により、銅バスバーの表面の色は滑らかで均一で均一になり、表面品質が大幅に向上しました。 延伸ダイ用潤滑剤への切り替え前後の表面品質の比較を図3に示します。
3.3 生産プロセスとプロセスルートを最適化して吊り上げを削減する
銅棒の延伸、矯正、鋸引き、梱包などの製造工程中や輸送中に銅棒の表面に傷、打撲傷、磨耗が発生するのを避けるためには、生産工程を合理的に配置し、最適な銅棒を選択する必要があります。処理ルートを短縮し、吊り下げコストを削減します。 銅バーの表面への二次的な損傷を軽減するために、作業時間を短縮します。 銅バーの表面に衝撃、打撲傷、傷がつかないように、製品と直接接触するすべての領域を柔らかい接着剤または布で包みます。 銅バスバーの各層の表面は不織布で分離されており、銅バスバーの表面に傷がつきません。
3.4 梱包方法の最適化
長さ6000mmの銅バーを標準とし、従来のバルク梱包や簡易包装を変更し、吊り上げごとにテキスタイルテープとPVTテープを等間隔に5本巻き付ける方式を採用し、標準梱包を実現。フィルム付きの銅棒。 他の長さの銅バスバーは、固定するために 3 ～ 5 つの等間隔の繊維テープと PVT テープで巻く必要があります。 少なくとも 3 つの場所を使用する必要があります。 パッケージング方法の最適化により、銅バスバーの表面の凹凸、傷、擦れを回避できます。 輸送中に発生する傷害、特に静電気ショック（黒点状の焼け跡）。 包装方法の最適化前後の比較を図4と図5に示します。
4. 銅棒の表面品質検査
現在、銅条の表面品質の検出は作業者や検査員による目視と判断に頼っており、統一された基準や定量的な概念が存在しません。 銅棒の表面品質に対する要求はますます高くなっていますが、加工時の技術、設備、管理、作業などの影響により、銅棒の表面品質の制御性や加工精度はますます高くなっています。テスト結果はまだ理想的ではありません。 銅棒の表面品質に対するユーザーの定量的な要求と現代的な生産管理の必要性により、銅棒の表面品質をオペレーターや検査員が目視で観察して判断することに依存する検査方法は、最終的にはマシンビジョンを核として廃止されるでしょう。 。 プレートやストリップの表面欠陥検出技術は現在の研究の焦点となっており [5]、今後さらに促進され、業界で使用される予定です。
5。結論
(1) 市場競争が激化し、銅バスバーの表面品質に対する要求がますます高くなるにつれ、高い表面品質は銅バスバーの品質を測る重要な指標となっています。
(2) 銅列の表面品質の管理と改善は、生産技術、設備レベル、生産環境、人材の質など多くの要素が関与する総合的なプロジェクトです。 さまざまな悪影響の発生を避けるためには、すべての側面とリンクが緊密に連携する必要があります。 銅バスのより良い表面品質を得るために。 ブランクの表面平滑性、伸び潤滑、生産工程の各工程の保護、梱包方法などが銅棒の表面品質に影響を与える主な要因です。 プロセスの最適化と生産プロセスの改善、細やかな管理、慎重な操作により、銅棒の表面品質は以前よりも向上しました。 プロセスの最適化は改善前と比べて大幅に改善され、表面欠陥の苦情件数は当初の 30.92% から 17.54% に減少しました。
(3) オンライン表面欠陥自動検出技術は、銅棒生産における表面品質検出に最適な装置です。 銅棒の表面欠陥の定量化を実現し、製品の表面品質の判定とプロセスの最適化の基礎を提供し、製品の品質を大幅に向上させます。 品質の評判。 目視による検査方法に代わるオンライン表面欠陥自動検出技術の利用がさらに促進され、業界で活用されるようになるでしょう。
