漆包線焊接方法
一、漆包線特點(diǎn)：
漆包線是繞組線的一個主要品種，由導(dǎo)體和絕緣層兩部組成，裸線經(jīng)退火軟化后，再經(jīng)過多次涂漆，烘焙而成。但要生產(chǎn)出既符合標(biāo)準(zhǔn)要求，又滿足客戶要求的產(chǎn)品并不容易，它受原材料質(zhì)量，工藝參數(shù)，生產(chǎn)設(shè)備，環(huán)境等因素影響，因此，各種漆包線的質(zhì)量特性各不相同，但都具備機(jī)械性能，化學(xué)性能，電性能，熱性能四大性能。
二、漆包線種類：
A、按絕緣材料分：
縮醛漆包線：聚乙烯醇縮甲醛和聚乙烯醇縮乙醛兩種。耐溫120度。
聚酯漆包線：以對苯二甲酸二甲酯為基的聚酯漆包線漆。耐溫130度。
聚氨酯漆包線
改性聚酯漆包線：耐溫155度。
聚酯亞胺漆包線
聚酯亞胺/聚酰胺酰亞胺漆包線：耐溫200度。
聚酰亞胺漆包線：耐溫220度。
B、按漆包線的用途分
一般用途的漆包線（普通線）：主要用于一般電機(jī)、電器、儀表、變壓器等工作場合的繞組線，如聚酯漆包線、改性聚酯漆包線。
耐熱漆包線：主要用于180℃及以上溫度環(huán)境工作的電機(jī)、電器、儀表、變壓器等工作場合的繞組線，如聚酯亞胺漆包線、聚酰亞胺漆包線、聚酯漆包線、聚酯亞胺/聚酰胺酰亞胺復(fù)合漆包線。
特殊用途的漆包線：是指具有某種質(zhì)量特性要求的、用于特定的場合的繞組線，如：聚氨酯漆包線（直焊性）、自粘性漆包線。
C、按導(dǎo)體材料分：
銅線，
鋁線，
合金線。
D、按材料形狀分：
圓線、
扁線、
空心線。
E、按絕緣厚度分
圓線：薄漆膜-1、厚漆膜-2、加厚漆膜-3（國家標(biāo)準(zhǔn)）。
扁線：普通漆膜-1、加厚漆膜-2。
三、漆包線焊接原理：
（圖1） 焊頭結(jié)構(gòu)分別為：(片式、柱狀連體、柱狀分體）
漆包線焊接采用專用焊頭（圖1），利用電流流過焊頭產(chǎn)生的電阻熱，首先脫去漆包線表面的絕緣漆，隨后將熱量傳到焊盤上熔化焊錫，焊錫與銅線依據(jù)釬焊原理形成焊接接頭。當(dāng)焊盤表面不是焊錫而是其它物質(zhì)（如鎳）、或不存在其它物質(zhì)時，要求的溫度較高。
焊頭的形狀（電阻分布）、電流和時間影響產(chǎn)生的熱量。
壓力、焊頭表面與漆包線的接觸情況，影響焊頭熱向漆包線和焊盤的傳熱量。
漆包線和焊盤不同時，對熱量的需求量是不一樣的，需要合適的焊頭、以及需要適當(dāng)?shù)碾娫摧敵鲭娏鳌⑼姡}沖）時間與之相匹配。產(chǎn)品需要熱量大，焊頭的截面、電源的輸出就要大，才能保證足夠的熱容量。
一般來說，片式焊頭需要的能量較高；柱狀連體的熱量集中在尺寸較小的焊頭頭部；柱狀分體的發(fā)熱集中在兩片接觸區(qū)域，能量比較集中，需要輸入能量較小，適合焊接焊盤較小的零件。
焊頭截面過小或接觸不良，保證焊好所需要的焊頭溫度必然偏高，會加速焊頭損壞。
四、漆包線焊接質(zhì)量影響因素：
焊接電源輸出不穩(wěn)定；
焊接工藝參數(shù)不佳；
焊頭安裝問題，包括傾斜角、不穩(wěn)（晃動）或壓縮行程過大等；
機(jī)頭壓力偏低或不穩(wěn)定，導(dǎo)致接觸不良，熱量不能穩(wěn)定傳導(dǎo)到焊接區(qū)域；
機(jī)頭隨動性不好，焊接過程中漆包線變形時，焊頭接觸面不能快速跟隨。需要有合適的推動力和盡量小的阻力（摩擦力，連接導(dǎo)線的阻力）；
焊頭表面贓，影響傳熱；
工件表面存在其它異物；
焊接位置偏離，線放偏；
焊頭磨損嚴(yán)重等。
五、漆包線焊接的工藝參數(shù)設(shè)定
A、控制模式（恒流與恒壓）
恒流模式（III）：流過焊頭的電流始終保持不變，隨著焊接次數(shù)增加，焊頭磨損或燒損導(dǎo)致截面減小，電阻增大，焊頭溫度會增加，一方面影響焊接質(zhì)量，也加速焊頭損壞。
恒壓模式（UUU）：施加在反饋測試端的電壓始終保持恒定，電極磨損或燒損導(dǎo)致截面減小時，焊頭上的總能量不會增加，有利于延長焊頭壽命。
通常情況下保證焊接質(zhì)量有一個適合的能量范圍（工藝窗口），每次焊接只要處在工藝窗口內(nèi)，就可以獲得合格的質(zhì)量。
要求恒壓模式的電壓反饋點(diǎn)盡量接近焊頭，效果會更好。
B、多脈沖與單脈沖
焊接過程中，熱量首先脫漆，然后熔化焊錫，最后焊錫在銅線表面形成合金化連接。加熱過程需要適應(yīng)這一過程。
建議第1脈沖（第1段，t3t4）加熱快速(電壓設(shè)置高)一些，有利于快速脫漆。調(diào)節(jié)工藝參數(shù)時，可以將后兩段加熱關(guān)掉（時間設(shè)為000），來觀察脫漆效果。
第2脈沖（t6）用于產(chǎn)生一定的熱量，熔化焊錫。為了避免過熱，能量需要適當(dāng)，保持焊頭溫度，不會快速升高。
3脈沖（t8t9），需要改善焊接結(jié)合的合金化效果時，加小一些的能量保溫。可以不用（時間設(shè)為000）。
t5和t7為脈沖之間的間隔，建議設(shè)為000-020，用于平衡傳熱和避免焊頭溫度過高。
壓好再給啟動信號的應(yīng)用情況（自動化，機(jī)頭內(nèi)觸發(fā)開關(guān)），t1、t3設(shè)為000；自動控制抬起時，t10設(shè)為000；t0設(shè)100左右即可。
（圖2） 參數(shù)示意圖
特別提示：t3,t4,t6,t8,t9時間單位為逆變周期（4kHz，1/4ms），換算為毫秒（ms）要除以4。例如設(shè)定為036時，實(shí)際時間為36/4=9ms。
（圖3） 2次脈沖加熱下的溫度（T）變化過程示意圖
C、軟規(guī)范與硬規(guī)范（時間長短）
軟規(guī)范：較長的時間，電壓（或電流）設(shè)定較小。達(dá)到相同的溫度需要時間較長。優(yōu)勢：加熱柔和，對工件熱沖擊小；劣勢：熱量向周圍散失較多，焊頭過熱（熱積累問題較嚴(yán)重），工件加熱范圍過寬。（調(diào)整之前大約100ms，電壓0.8V）
硬規(guī)范：較短的時間，電壓（或電流）設(shè)定較大。達(dá)到相同的溫度需要的時間較短。優(yōu)勢：加熱快速，熱量向周圍散失少，有利于避免焊頭過熱（熱積累影響較小），工件加熱集中。劣勢：高溫沖擊較大，焊頭局部過熱。（新調(diào)整采用硬規(guī)范，時間兩脈沖總計21ms（4，40，40），電壓1.5V、1.4V）
（圖4） 硬規(guī)范與軟規(guī)范溫度過程對比示意圖
特別提示：規(guī)范太硬（時間太短）時，在焊頭上局部（開縫的底部）熱量集中嚴(yán)重，會加速該部分的燒損。
參數(shù)設(shè)定，可以觀察空焊時焊頭發(fā)紅的部位，微紅部分以集中在端部為宜。焊頭發(fā)紅嚴(yán)重（發(fā)亮）不利于焊頭壽命。（建議固定每段時間30-50，調(diào)整電壓給定值觀察焊頭發(fā)紅情況）焊頭發(fā)紅合適，剩下的問題是機(jī)械、材料和接觸狀態(tài)的問題。
D、熱積累
機(jī)器停止工作一段時間之后，焊頭和焊頭座冷卻回到室溫（或較低溫度），此時機(jī)器以一定的節(jié)拍開始工作，焊頭和焊頭座溫度會逐漸升高，直到一定的平衡溫度，為熱積累。該平衡溫度與輸入能量、節(jié)拍快慢、周圍散熱條件相關(guān)。
熱積累的影響：由冷態(tài)到溫度平衡態(tài)的熱積累過程中，焊頭溫度是逐漸升高的。在輸入相同的能量（例如恒功率，PPP模式）時，由于焊頭起始溫度不同，最高溫度會逐漸增加，表現(xiàn)為焊頭越來越熱（紅）。對焊接質(zhì)量，使用相同的熱輸入，保證后來焊得好時開始可能焊不好，開始焊得好后面可能過熱。
使用恒流（III）模式時，材料的電阻率隨著溫度升高而增加，電阻增加，產(chǎn)生的熱量H∝I2Rt增大，熱積累問題比較大。
采用恒壓（UUU）模式時，產(chǎn)生熱量H∝U2/R*t有所降低，與較高的基礎(chǔ)溫度綜合作用下，熱積累的影響得到改善。
建議改善熱積累影響的措施：
采用恒壓模式
焊頭座水冷
采用多組啟動，輸入能量遞減（遞減規(guī)律根據(jù)節(jié)拍與散熱優(yōu)化）
電源遞減功能（需要可靠識別開始焊接點(diǎn)）
開始焊接時空啟動一定次數(shù)等
采用恒壓模式會有明顯改善，熱積累次數(shù)大約在數(shù)點(diǎn)范圍且不會很大，建議通過觀察找出規(guī)律，反饋給技術(shù)人員和供應(yīng)商。
E、焊頭表面清潔：
焊頭使用過程中，由于絕緣漆和材料表面的其它物質(zhì)（例如助焊劑）的影響，表面會變臟。表面贓物影響焊頭的熱量向焊接區(qū)域傳遞，導(dǎo)致焊接不良。在焊接一定次數(shù)后（實(shí)驗(yàn)獲得的最低次數(shù)），需要對焊頭表面進(jìn)行清潔。
注意清潔方法正確，不要破壞焊頭結(jié)構(gòu)，不要給焊頭壽命帶來較大的影響。
設(shè)備參數(shù)（工藝參數(shù)）調(diào)整的不同帶來焊頭磨損和質(zhì)量穩(wěn)定性有差異。原來采用較長的焊接時間，或采用恒流模式，帶來了一些焊接問題，建議采用恒壓模式，采用較短的焊接時間（硬規(guī)范）。對特定的產(chǎn)品，需要對工藝做一定的調(diào)試并不斷優(yōu)化，達(dá)到越來越好的效果。提供的設(shè)備有較豐富的功能和調(diào)整空間，有利于焊接工藝的優(yōu)化，取得更佳的焊接效果。