磁导线上的绝缘层:工程师的一个常见难题

在线圈生产中，电线的绝缘性能对各种产品性能都有影响，如应用范围、使用寿命、成本或线圈设计。在线圈生产过程中，电线绝缘也会对各种因素产生影响，如废品或进一步加工。本文为工程师们总结了关于电线绝缘的要点--以及它对线圈设计的影响。

首先，让我们简单地讨论一下为什么首先需要对电线进行绝缘的问题。绝缘是确保电流实际流过每一圈的唯一方法。绝缘是使所有磁场公式中的匝数N首先有意义的原因。此外，绝缘层还能防止短路。

用于线圈生产的漆包铜线的绝缘等级是多少？

绝缘层的厚度和相应的电气效率被划分为度。根据等级的不同，铜的横截面积与总横截面积的比例不同。绝缘等级描述了层厚增加的最小值和最大值。根据全球有效的IEC 60317标准，1级的绝缘层最薄，3级的绝缘层最厚。然而，也可以提供绝缘层更薄或更厚或公差更小的定制电线。

在许多计算中，没有考虑到珐琅质层，因此有效外径的计算过于苛刻。

来自细线制造商Elektrisola的这个表格显示，一根0.100 G1的电线，其铜和绝缘层为0.1毫米，有效外径为0.108毫米至0.117毫米。

来源: Elektrisola

什么是漆包线？

电线漆，也被称为初级绝缘，用于电机、变压器、发电机和电气测量设备中由铜和铝制成的圆线和扁线。它们是通过在电线上加热而固化的，其主要功能是提供电绝缘。以这种方式涂抹的电线也被称为 "电磁线 "或 "绕组线"。这些漆包线漆有时必须具有非常好的耐化学性和耐热性，能很好地附着在铜线或铝线上，并具有出色的机械稳定性。

漆包线的涂抹方式根据要涂抹的线的形状和直径而不同。水平或垂直应用或使用喷嘴或使用毛毡的应用是典型的金属丝涂覆工艺。 

线圈生产中最常见的电线绝缘材料是什么？

绝缘材料的选择非常广泛，大多数是基于树脂的。根据不同的应用，必须选择不同的绝缘等级，这是指绝缘层的厚度和材料。除了润滑剂之外，绝缘层的设计对电线的加工起着从属的作用。

在化学上，漆包线的范围包括：。

• 聚氨酯，可焊性搪瓷。
• 聚酯亚胺，耐热搪瓷。
• 聚酯酰胺亚胺，耐溶剂搪瓷

下面是对各种绝缘材料在线圈生产中最常见的用途的更详细描述：

聚氨酯漆包线(PUR)

用聚氨酯清漆绝缘的导线在375°C时具有良好的可焊性。特殊的配方使其具有出色的抗裂和抗针孔能力。这些漆包线主要用于小型变压器、计时器、继电器、小型电机、螺线管、时钟线圈、反激式变压器、磁头或汽车线圈，如继电器和点火线圈。

可焊接的聚酯亚胺漆包线(PEI)

可焊接的聚酯亚胺漆包线在某些情况下甚至可以在450℃以上的温度下进行焊接。涂层电磁线具有良好的弹性，以及良好的介电和机械性能。这些涂层特别适用于小型电动马达，用于连接绕组和集电体。聚酯酰亚胺漆包线漆通常用于继电器、小型变压器、小型电机、断路器、点火线圈、磁性开关的绕组线和汽车应用。

THEIC聚酯亚胺漆包线(TPEI)

THEIC聚酯亚胺漆包线的耐热性能非常好，并且具有非常好的机械、电气和耐化学性。这些漆包线漆通常用于电动机、制冷设备、变压器绕组和荧光灯镇流器中的电线。

聚酰胺酰亚胺漆包线漆(PAI)

聚酰胺酰亚胺漆包线可以作为单层漆包线或双层漆包线使用；这两种选择都具有优异的机械性能和最高的耐化学性。除了经典的聚酰胺酰亚胺涂层外，还可提供集成润滑剂的漆包线，以提高绕线速度。这些产品专门用于电动机、制冷系统、变压器绕组、电磁阀和荧光灯镇流器中的电线涂层。 

自粘线

对上述有底漆的钢丝进行补充的是自粘漆包线，它含有第二层漆包。然而，这种所谓的自粘涂层不是用于绝缘，而是用于线圈的机械稳定性。自粘层是基于环氧树脂、聚乙烯醇缩丁醛或聚酰胺。除了技术要求外，首选的粘合工艺对选择也具有决定性意义。在粘合过程中，绕组被热力或化学地粘合在一起，例如对于自承重的绕组，如空心线圈。同样，由于历史的发展，根据不同的大陆，有不同类型的粘合清漆。

焙烧漆包线，就像上面提到的漆包线一样，不仅可以用铜作为导电材料，还可以用合金、铝或铜包铝等，用于轻质线圈或高强度导体，以提高耐用性。烤漆主要用于测量仪器的线圈、语音线圈（如扬声器）、小型电机和传感器。

简而言之。用于线圈绕组的电线绝缘层

各种各样的绝缘材料或将润滑剂整合到绝缘材料中的可能性使得对应用的最佳选择变得复杂。基于多年的定制项目经验，像科双集团这样的领先卷材制造商可以在此提供最佳建议。对于工程师来说，在开发阶段，除了纯导体材料之外，考虑绝缘层也是特别重要的。这是正确的线圈设计的一个重要前提条件。