라미네이션 스택용 접착제 본딩: 열 및 오일 노출에 적합한 접착제를 선택하는 방법

다음과 같은 경우 라미네이션 스택 가 뜨거워지고, 기름이 보이고, 주기적인 하중을 받는다면 접착제를 선택해야 합니다. 스택 핫스팟 온도, 오일 노출 프로필및 피로 위험-상온 전단 강도만을 기준으로 하지 않습니다. 보세 전기강판 라미네이션, 본드 라인은 스택을 함께 고정하고 시트 사이의 전기적 분리를 유지하는 두 가지 작업을 동시에 수행하기 때문에 이러한 구분이 중요합니다. 또한 발표된 연구에 따르면 접착식 결합은 절연 코팅의 손상을 방지하기 때문에 용접보다 자기 성능을 더 잘 보존할 수 있다고 합니다.

경영진 요약

• 사용 라미네이션 스택의 핫스팟 온도, 를 주변 온도가 아닌 접착제를 선택하는 첫 번째 기준값으로 삼습니다. 다음과 같은 NEMA 단열 등급 클래스 B 130°C, 클래스 F 155°C, 클래스 H 180°C 는 절연 시스템 성능을 설명하지만 특정 접착 본드 라인이 해당 온도 근처에서 파단 저항성을 유지한다고 보장하지는 않습니다.
• 다음을 사용하여 접착제를 승인합니다. 오일 숙성 및 고온 성능 데이터, 이 아닌 신선한 샘플 강도 값으로만 측정합니다. 에폭시 접합 전기강판의 최근 피로 연구에서는 온도와 계면 조건이 균열 성장 저항에 큰 영향을 미치며, 일부 시험 조건에서 뜨거운 공기와 오일 기반 냉각 매체가 유사한 균열 성장 거동을 일으킬 수 있다는 사실이 밝혀졌습니다.
• 본드 라인 유지 얇고 제어. 한 연구에 따르면, 접착층 두께가 약 20μm, 을 클릭한 다음 더 높은 두께 값에서 수평을 맞춥니다. 접착제를 더 많이 사용해도 조인트가 계속 개선되지 않았습니다.

라미네이션 스택에 접착 본딩이 사용되는 이유

모터 고정자 및 회전자 적층에는 각 전기 강판의 절연 코팅을 절단하거나 과열하지 않고 전체 스택을 함께 고정할 수 있는 접착식 본딩이 사용됩니다. 이는 작은 디테일이 아닙니다. 절연 코팅은 층간 와전류를 줄이기 위해 존재합니다. 적층 전기 강판에 대한 검토 문헌에 따르면 접착식 접합은 다음과 같은 이점이 있습니다. 철 손실 및 여기 전류에 대한 손상 감소 가 용접 및 기타 접합 공정으로 인해 코팅 손상, 미세 구조 변화 및 잔류 응력으로 인해 자기 특성이 저하될 수 있다는 보고가 있습니다.

그렇기 때문에 라미네이션 스택을 위한 접착제 선택은 단순히 기계적 강도를 고려하는 것이 아닙니다. 시스템 결정입니다. 정적 강도는 잘 견디지만 전기적 또는 자기적 기능이 약화되는 접착 스택은 실제로 더 나은 스택이 아닙니다. 단지 조립이 더 쉬울 뿐입니다.

온도가 라미네이션 스택 접착제 선택에 미치는 영향

일반적으로 온도가 첫 번째 필터입니다. 그래야 합니다.

많은 산업용 모터는 절연 등급 측면에서 논의됩니다.클래스 B 130°C, 클래스 F 155°C, 클래스 H 180°C-이러한 값은 열 환경을 구성하는 데 유용합니다. 그러나 라미네이션 스택 내부의 접착층이 주변 모터 절연 시스템의 등급이 더 높다고 해서 자동으로 해당 온도 성능을 상속받지는 않습니다. NEMA 지침은 절연 시스템 수준에서 이러한 등급 온도를 설명하는 것이지, 기계 내부의 모든 접착 인터페이스가 동일한 기계적 거동을 유지한다고 말하지는 않습니다.

전기강판 라미네이트용 수성 에폭시 바니시에 대한 연구 결과가 발표되어 그 간극이 충분히 명확해졌습니다. 이 연구에서 완전히 경화된 접착제 층은 다음과 같은 범위의 유리 전이 온도를 보였습니다. 81°C ~ 102°C. 같은 논문에서 롤 박리 강도가 다음과 같이 크게 감소했다고 보고했습니다. 100°C 그리고 140°C, 강도가 대략적으로 떨어지고 100°C에서 50% 그리고 140°C에서 75% 조사 대상 시스템의 경우. 따라서 선택 문제는 추상적이지 않습니다. 스택은 더 높은 열 등급을 중심으로 제작된 기계에서 작동하면서도 기계적 응답이 훨씬 일찍 급격하게 변화하는 접착층을 포함할 수 있습니다.

이것이 실질적인 규칙입니다: 하우징 온도, 오일 섬프 평균, 일반 데이터시트의 마케팅 온도가 아닌 라미네이션 핫스팟을 기준으로 접착제를 선별합니다.. 본드 라인이 전이 영역 근처에 오래 머무르면 스택이 새로운 실험실 테스트를 통과해도 여전히 잘못된 설계일 수 있습니다.

오일 노출이 접착 성능을 변화시키는 방법

오일은 문제를 해결하지만 항상 사람들이 기대하는 단순한 방식은 아닙니다.

오일 냉각식 모터 또는 물보라, 안개 또는 지속적인 오일 접촉에 노출되는 라미네이션 스택의 경우 내화학성이 중요합니다. 하지만 오일은 실제 서비스 조건의 한 부분일 뿐입니다. 에폭시 기반 전기강판 라미네이트에 대한 최근 연구에서는 고온, 주기적 하중 및 다양한 환경에서의 박리를 조사했습니다. 테스트한 라미네이트는 다음과 같은 결과를 보였습니다. 뜨거운 공기와 오일 기반 냉각제에서 유사한 균열 성장 거동, 의 크로스오버는 접착 전이 영역을 추적한 반면, 피로 임계값 거동의 크로스오버는 접착 전이 영역을 추적했습니다. 이는 열과 점탄성 변화가 유체 접촉만큼이나 중요할 수 있으며 때로는 더 중요할 수 있다는 유용한 사실을 시사합니다.

따라서 올바른 질문은 “이 접착제는 내유성이 있나요?”가 아닙니다. 그것은 너무 얇습니다. 더 나은 질문은 다음과 같습니다: 이 접착제는 실제 사용 온도와 실제 하중 모드에서 오일 에이징 후에도 접착 무결성을 유지합니까? 순환 하중을 받는 얇은 접착 스택은 단순한 랩 전단 쿠폰의 두꺼운 구조적 접착 라인과 다른 방식으로 파손됩니다. 결과를 결정하는 것은 온도, 계면, 오일, 피로의 조합입니다.

접착선 두께, 표면 처리 및 내피로성

본드 라인 두께는 라미네이션 스택 논의에서 일반적으로 받는 것보다 더 많은 주의를 기울일 필요가 있습니다.

2022년 에폭시 층이 있는 전기강판 라미네이트에 대한 연구에서 다음을 수행했습니다. 7~48μm, 롤필 강도가 최대 약 20μm 그리고 나서 평준화되었습니다. 동일한 연구에 따르면 골절 역학 기반 테스트가 단조로운 롤필 테스트보다 더 민감하며 온도가 순위를 덜 변화시키는 것으로 나타났습니다. 60°C 보다 23°C 테스트가 전이 체제에 가까워짐에 따라 접착 반응이 변화했기 때문입니다. 이는 두 가지를 동시에 알려주기 때문에 유용합니다. 첫째, “더 많은 접착력”은 신뢰할 수 있는 전략이 아니며 둘째, 정적 박리 수치는 전체 실패 상황을 파악할 수 없다는 것입니다.

표면 상태도 중요합니다. 2024년 환경 피로 연구에서 라미네이트는 다음과 같이 생산되었습니다. 사전 처리된 시트 및 촉매 에서 임계 변형 에너지 방출률 값을 달성했습니다. 16 ~ 62 J/m² 구성과 환경에 따라 임계값이 달라지며, 사전 처리된 버전은 안정 성장 체제에서 임계값이 향상되고 균열 전파가 느려지는 것으로 나타났습니다. 즉, 접착제 선택은 수지 화학적 특성만 고려하는 것이 아닙니다. 강철 표면, 전처리 경로 및 경화 공정은 사양에서 인정하든 인정하지 않든 접착제 시스템의 일부입니다.

라미네이션 스택용 접착제를 선택하는 방법

다음은 일반적인 접착 언어에 빠지지 않고 선택할 수 있는 실용적인 방법입니다.

1. 실제 열 지도로 시작하기

로컬 핫스팟과 체류 시간을 포함한 최악의 스택 온도를 사용합니다. 짧은 스파이크와 긴 침지는 동일하지 않습니다. 설계가 클래스 F 또는 클래스 H 작동 영역 근처에 있는 경우, 비슷한 조건에서 접착제 데이터에 명시되지 않는 한 접착 라인이 비슷한 파단 저항성을 가지고 있다고 가정하지 마십시오.

2. 고온 결합 데이터 요청

실온 강도는 기준이 아닌 스크린입니다. 라미네이션 스택의 경우 단일 실온 전단 수치보다 고온 박리, 박리 또는 파단 데이터가 더 많은 정보를 제공합니다.

3. 승인 계획에 오일 숙성 테스트 추가

스택에 오일이 보이면 사용 온도에서 오일 에이징 후 테스트하세요. 상온에 담근 직후가 아니라. 단시간 노출 후가 아닙니다. 승인 조건은 현장 조건과 유사해야 합니다.

4. 본드 라인 두께 제어

얇고 균일한 본드 라인은 성능의 일부입니다. 두께가 위로 올라가면 강도가 선형적으로 계속 상승하지 않으며, 피로 거동은 고장 모드에 따라 달라질 수 있습니다.

5. 기판 및 경화 주기를 선택 변수로 취급합니다.

전처리, 부분 경화, 최종 라미네이션 경화 및 표면 화학은 임계값 거동과 균열 성장을 변화시킬 수 있습니다. 이러한 요소가 생산 과정에서 불안정하면 “동일한 접착제'가 동일한 접착제처럼 작동하지 않을 수 있습니다.

라미네이션 스택용 접착제 선택 매트릭스

표: 표: 열과 오일에 노출된 라미네이션 스택 접착제를 위한 실용적인 선택 매트릭스

라미네이션 스택의 내구성은 하나의 헤드라인 강도 수치보다는 온도와 시간에 따라 접착제, 기판, 환경이 함께 작용하는 방식에 따라 달라진다는 점에서 발표된 연구와 동일한 패턴을 따릅니다.

데이터시트 클레임보다 더 중요한 자격 테스트

라미네이션 스택 접착 본딩에 대한 유용한 검증 계획에는 다음이 포함되어야 합니다:

1. 신선한 상태 테스트 를 사용하여 기본 결합 품질을 확인합니다.
2. 고온 테스트 실제 스택 핫스팟 근처에 있습니다.
3. 오일 숙성 테스트 디자인에 기름이 노출되는 경우.
4. 피로 또는 박리 테스트 주기적인 토크, 진동 또는 열 순환이 서비스의 일부인 경우.
5. 전기 기능 점검 접착 및 노화 후에도 단열 성능을 유지하기 위해 접착식 본딩을 선택하는 경우가 많기 때문입니다.

마지막 요점을 놓치면 안 됩니다. 물론 기계적 고정은 필요합니다. 하지만 전기 강판 적층의 경우 그것만으로는 충분하지 않습니다. 층간 절연이나 자기 거동을 손상시키면서 기계적으로 견디는 결합은 성공적인 선택이 아닙니다.

최고의 접착제 선택은 일반적으로 어떤 모습일까요?

라미네이션 스택에 가장 적합한 접착제는 발표된 실온 강도가 가장 높은 접착제가 아닙니다. 실제로는 일반적으로 더 나은 접착제를 선택할 수 있는 접착 시스템을 선택하는 것이 좋습니다:

• a 얇고 안정적인 본드 라인,
• 시트 간 전기 절연,
• 오일 노화 후에도 유지되는 성능및
• 실제 작동 온도 근처에서 허용 가능한 피로 또는 박리 내성.

에폭시 본딩 바니시일 수 있습니다. 종종 그렇습니다. 그러나 실제 답은 열 프로파일, 오일 접촉 모드, 표면 준비 경로, 스택에서 고장이 시작될 가능성이 가장 높은 방식에 따라 달라집니다. 약간 어색한 대답일 수도 있습니다. 그래도 유용한 대답입니다.

FAQ: 라미네이션 스택용 접착제 선택