目前，电子磁环元件应用极为广泛，是近几年发展起来的价廉物美的新型抗干扰元件，有一定的阻抗特性，产品适用于电子产品、通讯设备、家用电器、照明器材等电子产品，其作用相当于低通滤波器，较好的解决了电源线、信号线和连接器的高频干扰抑制问题。


    磁环是具有使用简单、方便、高效、节能、点用空间小等一系列优点，磁环种类有：铁硅铝磁环、铁镍钼磁环、铁基非晶磁环、铁粉芯磁环、超微非晶磁环、纳米晶磁环等，是利用高导磁性材料、并掺入一种或多种镁、锰、锌、铝、镍等金属，在2000℃烧结而成的。磁环从大到小规格很多，只要根据所匹配的规格选用相应的模具涂敷便可，即旋转式自动化涂装，这成为磁环表面处理的一个技术难题。
技术涉及了磁环前处理倒角技术。高涂低涂涂装工艺、高红外固化技术及全自动涂装生产线的设计制造，其特点是：磁环在储料带的输送下进入隧道炉以输送速度为0.5-3.0m/min，磁环预热温度为220-260℃，在机械手的完成下把磁环自动装在了挂件杆上，在升降振动式的流化床中进行，流化层高度不小于30mm，流化层绝缘粉末是粒度80-160目的高分子绝缘粉末涂料，预热后的磁环旋转在流化层的过程中在其表面形成高分子涂层，在流化床的浸涂时间为1-2s，可以在磁环表面形成厚度为200-400μm可调的半固化涂层，涂装后的磁环自动旋转到高红外加热炉中固化，高红外加热固化温度为200-300℃（辐射），固化时间2-6s，固化后，旋转到冷却工位，以≤15℃的冷风冷却，冷却后由机械手把磁环卸下转移到不锈钢的输送带上，磁环的提升排列、预热、涂装、固化、冷却工艺是在生产流水线上连续进行的，涂装的涂层能牢固粘附在磁环上，涂装后多工位的固化次数，其作用是使涂层表面进行聚合反应，成为一种三向网状结构的高聚物，满足涂装后的电气性能要求
  电子磁环绝缘粉末自动涂装生产设备由四大区域组成：供料预热区、粉末涂装区、电器控制区和辅助设施区。    3.1供料预热区
    由储料输送带、旋料盘、自动分料装置和隧道炉组成，储料带上放置待涂装的磁环，由PLC监控分配送料的多少，输送带速度为0.5-3.0m/min，旋料盘对磁环进行有序排列输出。自动分料装置利用光纤检测、气缸以及伺服控制来保证磁环有序输送到隧道炉上。

    隧道炉采用热导流循环系统，选用大功率不锈钢加热管进行加热。磁环预热温度为220-260℃，PID智能型数字功能仪表和均热风机来保证隧道中温度的稳定及平衡，强大的热源能够满足原料所需要的时间内的产量温度要求，热风循环、温度控制精确节能。

电子磁环环氧绝缘粉末涂装生产线采用的工艺流程如图

    3.2粉末涂装区


    由接送料区间、旋转工位区间、涂粉区间、固化区间，风冷区间、卸料区间组成。


    接送料区间起桥梁作用，把供料预热区输出的待加工磁环，由机械手自动间隔距离均布的送到挂件杆上。


    旋转工位区间是各工序有效进行的韧带，共分有12-18工位点，由旋转工位台、流化床、红外固化加热装置、冷却装置、卸料装置组成。旋转工位台把待加工的磁环自动依次序送到涂粉区间进行涂装、固化、冷却、卸料。


    涂粉区间的速度可根据生产工艺进行调节，旋转工作台的转速每分钟为2.5-3.5圈/min，每段工位停留为8-12s，涂粉量及加粉量都可以根据工艺预置。


    固化区间采用高红外线辐射加热，所用加热部件的高度可根据工艺预先调节。


    风冷区间用纯净压缩空气使涂装成品快速冷却。


    卸料区间利用机械手使涂装好的成品磁环按序转移到输送带上，传运监测并包装。


    3.3电器控制区


    电器控制区是指操作电器控制柜，由按钮、开关、温控仪表以及人机界面等组成。主要控制按钮都安装在控制面板上。


    其中人机界面中，设有设备各状态的工作指令，有工艺参数的设置以及故障、安全报警等，是设备的控制、监测中心，见图5所示：


涂料


图5 电子磁环涂装生产线电气操作面板示意图


    电压指示：显示的是输入交流电源的相电压值。


    涂粉速度控制：用变频调速来调节涂粉处轴杆的速度。


    触摸屏：用来控制并显示设备运转状态。


    分轴速度控制：用变频器来调节除涂粉处之外的其它工位轴杆们的速度。


    烘箱温度：用PID智能数字温控仪设置并指示隧道炉内的预热温度。


    预供料启动：为使隧道炉而设置的功能键，启动后仅供隧道炉伺服分料部分工作。


    暂停：在自动工作状态时为清理机械手而设置。


    涂粉启动：在“手动/自动”开关拨到自动位置时，按动此键即进入全自动工作状态。


    涂粉停止：在自动工作状态时，按动此键即进入收尾流程以至全线停止。


    手动/自动：用于手动和自动两种状态的转换。


    固化加热：高红外固化加热的开关。


    烘箱加热：隧道炉加热的控制开关。


    急停：为设备而设置的紧急停机按钮。


    磁环的种类及规格很多，不同品种的磁环应当采用不同的涂装方式和固化条件进行涂装，所选用的绝缘粉末涂料品种也会有所不同。由于粉末中配方有不同的环氧树脂含量、比重、软化点各不相同，填料助剂性质各异，上述因素将直接影响涂装效果，因而辅助设备与各相关参数的配置如：空气压缩机、除湿干燥机、冷水机、冷冻水的温度、压力、流量等是很多使用涂装生产线厂家必备硬性要求，所以为了达到磁环的涂敷质量，以适应和满足不同的加工要求，自动化涂装设备生产线正常运转，必须做好辅助设备的准备条件。


    4、磁环的涂装效果与分析磁环的涂装效果与分析


    4.1同现有的技术比较，本工艺具有以下优点


    ①涂装是在旋转的工位区间完成的，不用人工，涂装快速，涂层附着力强，厚薄均匀，无针孔，加热固化后涂层表面光亮，加工后产品性能好；


    ②磁环涂装是在全自动生产流水线上进行的，生产效率高，每小时可涂装3000件以上，涂装效率是人工油漆法的20-30倍，降低涂装成本60%以上，避免了工人劳动强度大和油漆职业病的发生；


    ③电子绝缘粉末涂料来源丰富，改性后成本低，防腐性能好，粉末循环利用率高，无VOC（挥发性有机化合物）排放，环保无污染；


    ④可加工环状规格不等的各种磁环，涂层厚度可以自动控制，涂装速度快，涂层厚薄均匀，生产效率高。


    4.2高红外加热与电加热丝加热的区别


    此项目是利用高红外线加热管加热固化技术，真正实现能量穿透和涂层匹配固化的结合，且在旋转的工位区间由机械手自动装环的技术的配合下，进行磁环粉末涂装固化。此项技术降低了生产设备的投资和能耗，与普通的电加热丝固化炉相比，投资降低60%，节能50%以上，具体比较如下：


    —相比普通电热丝加热的热风炉比较，生产效率可提高2-30倍。


    —在现有的热风炉的基础上改造，投资费用可在半年至一年内收回。


    —与电热风炉相比，可降低30-40%装机容量。


    —占地面积为常规设备的1/5-1/3，节省设备投资和厂房面积投资。

    —为配合相应的改性粉末涂料，过去20min才能完成的粉末涂料固化，高远红外2-6s即可完成，解决了原有油漆涂装过程中能耗高、设备投资大等弊端。

    4.3磁环用粉末涂装与油漆涂装的成本比