Supervisión y control de la viscosidad en el proceso de revestimiento de hilos de cobre
El mercado mundial de revestimientos aislantes ha experimentado un auge en los últimos años. Además de la energía, que es el principal sector afectado, las industrias eléctrica, electrónica y del automóvil son también actores claves.
Se están imponiendo estrictas normativas gubernamentales en el mercado, sobre todo en Norteamérica y Europa. Esto está obligando a los fabricantes de revestimientos a volverse ecológicos y adoptar el desarrollo sostenible como parte de su programa. Están invirtiendo en I&D para desarrollar productos nuevos e innovadores que puedan ofrecerse a bajo coste, cumpliendo al mismo tiempo las directrices normativas.
Los alambres de cobre y aluminio para motores eléctricos, generadores y una amplia gama de otras aplicaciones se recubren por inmersión con un esmalte muy fino, aislante de la electricidad.
El proceso de recubrimiento del alambre es esencial por las siguientes razones principales
– Proporciona aislamiento eléctrico
– Protege los bobinados contra la absorción de humedad y el calor
– Mejora la resistencia frente a golpes, vibraciones y tensiones mecánicas
Los revestimientos poliméricos más comunes son el polivinilo formal, el poliuretano (PUR) y el poliéster, que se comportan de forma diferente en cuanto a adherencia, flexibilidad, choque térmico y suavidad.
Los alambres recubiertos se fabrican aplicando una capa de esmalte en varias capas a un filamento conductor de cobre. El conductor se hace pasar por un baño de esmalte líquido o una solución de esmalte en un disolvente y, a continuación, se calienta en un horno para expulsar el disolvente y endurecer el esmalte.
¿Por qué es esencial la supervisión y el control de la viscosidad en el proceso de cobreado?
Los factores generales e importantes que hacen que la gestión de la viscosidad sea importante en el proceso de revestimiento de alambre de cobre son los siguientes:
– Propiedades correctas: Una mala calidad del revestimiento puede afectar a las propiedades de los hilos magnéticos, sobre todo a su rigidez dieléctrica, flexibilidad y propiedades mecánicas. El control de la viscosidad ayuda a garantizar un grosor constante y la uniformidad del revestimiento.
– Calidad del revestimiento: Los alambres deben cumplir las especificaciones y los requisitos reglamentarios del producto acabado, para garantizar su conformidad.
– Reducción de errores de revestimiento: El control de la viscosidad puede ayudar a reducir la frecuencia de errores de rugosidad, formación de ampollas, formación de puentes y erosión superficial.
– Mejor rendimiento: Garantizar la uniformidad en todo el proceso de revestimiento reduce significativamente las tasas de rechazo, al tiempo que reduce costes y tiempo.
– Gestión de costes: Una mala gestión de la viscosidad aumenta el uso de pigmentos y disolventes, lo que a su vez repercute en los costes de adquisición de materiales de las empresas.
– Residuos: Los materiales rechazados por mala calidad pueden reducirse mediante una buena gestión de la viscosidad.
– Eficacia: La eliminación del control manual de la viscosidad libera tiempo a los ingenieros para que puedan concentrarse en otras tareas.
– Ecológico: Reducir el uso de pigmentos y disolventes es bueno para el medio ambiente.
Desafío
Los métodos convencionales de control de la viscosidad del revestimiento de esmalte, como las copas, han demostrado ser inadecuados incluso en aplicaciones en las que se permite una variación significativa de la viscosidad del esmalte, y en las que los revestimientos de alambre pueden variar fuera del rango de especificación predeterminado.
El líquido de revestimiento recogido durante el muestreo se cronometra utilizando la copa, y el tiempo que tarda el líquido en pasar por el embudo se toma como indicador de la viscosidad. El procedimiento es tedioso y requiere mucho tiempo, sobre todo si hay que filtrar previamente el revestimiento.
Es bastante impreciso, incoherente e irrepetible incluso con un operario experimentado.
La medición con la copa no es una medición en tiempo real ni continua. No puede detectar variaciones rápidas de la viscosidad.
Para conseguir un revestimiento uniforme y de alta calidad, el cambio de viscosidad es el factor clave que debe controlarse con revelaciones de medición continuas y en tiempo real.
Soluciones de viscosímetros de Sofraser
El viscosímetro MIVI ha sido diseñado y se utiliza para medir la viscosidad de todo tipo de líquidos y fluidos viscosos 24 horas al día, 7 días a la semana, proporcionando información continua e instantánea. Es el instrumento que garantiza que todo funcione a la perfección durante el proceso de fabricación y preparación. Además, el registro de lotes garantiza una trazabilidad perfecta.
El viscosímetro MIVI puede combinarse con una de las electrónicas de Sofraser, que ofrece una amplia gama de funciones, desde el transmisor básico sobre raíl Din hasta el procesador HMI con lazo de control PID.
El viscosímetro de proceso MIVI ahorra muestras y mediciones de laboratorio que son costosas y tienen un tiempo de respuesta largo que aumenta la duración global de fabricación. Esto reduce el tiempo se traduce en una mayor producción. También ayuda a determinar eventos inesperados durante todo el proceso del lote, lo que le permite tener una trazabilidad completa de la producción.
Diseñado para determinar la viscosidad a alto cizallamiento, el MIVI se presenta en diferentes configuraciones. Desde la versión «Básica» hasta la versión «Sanitaria», pasando por la versión «Higiénica», cuyo diseño está certificado por EHEDG.
Este viscosímetro garantiza la calidad irreprochable de su producto final respetando las exigencias de limpiabilidad y cumpliendo así las últimas normas europeas. Los 50 años de experiencia y el gran historial de sensores duraderos de Sofraser permiten a nuestros clientes de todo el mundo controlar precisamente y mejorar sus procesos sin preocupaciones.
