Способ маркировки конденсаторов

СОЮЗ СОЕЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 1167 А 610 4 ГОСУДА ПО ДЕЛ АНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ СТВУ ол й инстит В. ЛомонСССР 0.81.ССР 0381 (пр ПОСОБ МАРКИРОВ, опрессованных ОВКИ КОН- олипропиле(54) (57)ДЕНСАТО ОЭ ВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ АВТОРСКОМУ СВИД(71) Одесский технологическпищевой промышленности им. Мсова и Одесский завод Эпсило(56) 1. Авторское свидетельств870408, кл. С 08 1 7/10, 07.2. Авторское свидетельство813520, кл. Н 01 6 1/04, 15тотип),ном, включающий обработку поверхности конденсаторов перед нанесением маркировоч ной краски, нанесение маркировочной краски и сушку, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности и учучшения условий труда за счет исключения использования токсичных веществ, обработку поверхности конденсаторов осуществляют искровым разрядом на воздухе, причем канал искрового разряда приводят в контакт с поверхностью и перемешают его по поверхности конденсаторов.2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что для обработки поверхности конденсаторов используют высокочастотный искровой разряд с длительностью импульсов 0,0001 - 0,001 с и периодом следования 0,02 с.5 10 15 20 25 30 35 40 45 5 О 55 Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для маркировки конденсаторов и других изделий, имеющих металлические выводы, преимушественно опрессованных полипропиленом,Известен способ модификации полимерных материалов и изделий, например, из полиэтилентерефталата электронной бомбардировкой в плазме газового разряда низкого давления 1.Способ заключается в том, что обрабатываемое изделие помещается в плазму тлеющего разряда в атмосфере аргона или кислорода при давлении 1 - 100 Па и перемещается между плоскими электродами. Этот способ подготовки обеспечивает требуемое качество маркировки и применим для обработки изделий любой формы, в том числе и для маркировки конденсаторов.Однако данный способ нетехнологичен при маркировке конденсаторов и харакеризуется рядом недостатков, ведущих к удорожанию процесса маркировки. Основной недостаток этого способа - газовый разряд зажигается в низком вакууме, при этом процесс носит периодический характер, так как обработка происходит в замкнутом объеме пониженного давления; операция загрузка- выгрузка конденсаторов (других изделий) нарушает непрерывность технологического процесса и не стыкуется с автоматической линией производства. Кроме того, требуется дорогостоящее вакуумное оборудование.Наиболее близким к предлагаемому является способ маркировки конденсаторов, опрессованных полипропиленом, включающий обработку поверхности конденсаторов перед нанесением маркировочной краски, нанесение маркировочной краски и сушку 2.Способ заключается в выдержке конденсаторов в четыреххлористом углероде при 50 - 60 С в течение 5 мин, нанесении маркировочной краски методом штемпелевания и сушки при 85 - -90 С в течение 2 ч. Этот способ высокопроизводителен, достаточно прост и эффективен.Однако для подготовки поверхности перед маркировкой используется токсичное и дорогостоящее вещество - четыреххлористый углерод, Операция подготовки поверхности - замывка в горячем четыреххлористом углероде - оторвана от линии маркировки и осуществляется в отдельном помешении вследствие высокой токсичности используемой жидкости, Замывка и сушка после замыкания конденсаторов производится прерывисто - партиями, Это нарушает непрерывность технологического процесса при маркировке, Периодический характер и высокая токсичность применяемой жидкости на стадии подготовки поверхности конденсаторов в рассматриваемом способе маркировки нарушают непрерывность процесса и создают вредные условия труда. Кроме того, окружаюгцая среда загрязняется токсичными отходами.Цель изобретения - повышение производительности и улучшение условий труда за счет исключения использования токсичных вешеств.Цель достигается тем, что согласно способу маркировки конденсаторов, опрессованных полипропиленом, включающему обработку поверхности конденсаторов перед нанесением маркировочной краски, нанесение маркировочной краски и сушку, обработку поверхности конденсаторов осугцествляют искровым разрядом на воздухе, причем канал искрового разряда приводят в контакт с поверхностью и перемешают его по поверхности конденсаторов.При этом используют высокочастотный искровой разряд с длительностью импульсов 0,0001 - 0,001 с и периодом следования 0,02 с.Под воздействием канала электрической искры на поверхности конденсатора, опрессованного полипропиленом, происходят сложные физико-химические процессы, приводящие к модификации поверхности в направленин увеличения смачиваемости ее красителями и роста адгезионной способности данной поверхности. Факторами, ответственными за протекание таких процессов, являются: повышенная температура канала разряда; высокоэнергетические атомы, ионы, возбужденные молекулы и электроны в канале разряда и в непосредственной близости от него; ультрафиолетовое излучение вакуумного диапазона; радикалы, обладаюшие высокой химической активностью по отношению к полипропилену.В результате всех этих воздействий на поверхности образуются полярные группы, ненасыщенные связи и радикалы, наличие которых приводит к улучшению смачиваемости и росту адгезии маркировочного красителя к полипропилену.Применение искрового ВЧ-разряда позволяет пробивать воздушный промежуток величиной 2,5 - 3 см при напряжении на электроде 80 в 100 кВ т. е. получать искру,длина которои сравнима с геометрическими размерами обрабатываемого изделия конденсатора. В этом случае место контакта канала разряда с поверхностью конденсатора может практически приходиться налюбую точку на поверхности корпуса. Для нанесения маркировочных знаков на автомате маркировки вся поверхность должна быть обработана равномерно (при замывке в СС 14 это достигается за счет полного погружения конденсатора в жидкость). В данном случае равномерная обработка всей поверхности корпуса конденсатора достигается последовательным во времени перемешением места контакта разряда с поверхностью по опрессованному полипропиленом конденсатору.При достижении определенного расстояния между электродом разряда и обраба1167662 Качество маркировки по ОСТ 11,ПО.070, .000. Время обр- Внешний видки ф корпуса Длительность ВЧ-напряженияна электроде Удовлетворительное 15-20 0,0001 Удовлетворит ел ьный 10-12 О, 00050,0010,005 Оплавлена поверхностьПрожигается Бр ак корпус тываемой поверхностью возникает электрическая искра, по каналу которой (шнур проводящей плазмы) электрические заряды перемешаются как по проводнику между рабочим электродом и поверхностью опрессованного полипропиленом конденсатора к заземленной ножке вывода (одного из двух заземленных выводов). Точка соприкосновения канала искры с поверхностью и есть место контакта обрабатываемой поверхности с каналом искры. Перемещение места контакта по обрабатываемой поверхности осуществляется, например, за счет вращения конденсатора вокруг своей оси в зоне его обработки и за счет перемещения электрода относительно обрабатываемой поверхности. Такие перемещения возможны при использовании искрового ВЧ-разряда высокого напряжения. При этом отсутствуют предпосылки перехода искры в дугу, так как мала длительность самого ВЧ-импульса (при частоте 110 кГц, например, она составляет 0,910с).При пробое воздушного промежутка межлу электродом высокого напряжения и конденсатором прилегающая к каналу искры воздушная зона обогащается ионами, газ разогревается и ухудшаются электроИз приведенной таблицы также видно, что уменьшение времени подачи (длительности ВЧ-напряжения) ВЧ-напряжения на электрод снижает производительность процесса. Если максимальное время подачи ВЧ-напряжения на рабочий электрод определяется теплофизическими свойствами корпуса конденсатора (полипропилена), то минимальное время подачи ВЧ-напряжения на рабочий электрод определяется техникоэкономическими параметрами линии опрессовки и производства конденсаторов. изоляционные свойства воздушного зазора.Это создает условия, при которых пробой воздушного промежутка от последующего импульса высокого напряжения наступает с большей вероятностью именно на пути канала предшествующего импульса. Место контакта канала искры с поверхностью конденсатора приходится практически в одну и ту же точку на поверхности изделия, что приводит не только к оплавлению поверхности конденсатора, но даже к прожиганию корпуса из полипропилена.Описанное выше явление исключаетсявыбором времени между подачей на электрод соседних импульсов таким, при котором воздушный зазор успевает полностью восстановить свои диэлектрические свойства.В таблице представлены время обработкиВЧ-разрядом и качество маркировки конденсаторов, опрессованных полипропиленом при различной длительности ВЧ-напряжения 20 за период 0,02 с. Из таблицы видно, что для конденсаторов, опрессованных полипропиленом, максимальное время действия ВЧ-напряжения составляет 0,001 с за период тока промышленной частоты 0,02 с. Г 1 рпменение тока высокой частоты нетолько исключает предпосылки перехода искрового разряда в дуговой, но и облегчает пробой разрядного промежутка и упрощает трансформацию напряжения до высоких значений, необходимых для пробоя воздушного зазора длиной 2,5 - 3 см.Пример. Маркировка конденсаторов типа Ы К 73-15 а (ОЖО.461.118 ТУ), имеющих цилиндрический опрессованный полипропиленом корпус, по оси которого симметрично относительно центра корпуса расположены1167662 Составитель А. Салынский Редактор В. Ковтун Техред И. Верес Корректор И. Эрдейи Заказ 4441/50 Тираж 679 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и от крытий 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул, Проектная, 4металлические выводы из проволоки круглого сечения, производится следующим образом.На расстоянии 10 - 15 мм от боковой поверхности корпуса конденсатора симметрично относительно центра конденсатора помещается проволочное острие - рабочий электрод. Другим электродом является один из заземленных выводов конденсатора. На рабочий электрод от ВЧ-генератора через высоковольтный повышающий трансформатор подаются импульсы в течение 0,001 с за период 0,02 с собственной частоты 110 кГц. В течение 5 с конденсатор вращается вокруг собственной оси, а электрод совершает колебательные движения, имеющие составляющую, направленную параллельно оси конденсатора.Канал искрового разряда проходит через воздушный промежуток к боковой поверхности конденсатора и далее проходит по сложному пути на поверхности конденсатора к одному из его выводов. Форма канала разряда, расположение места контакта с поверхностью и направление к одному или другому выводу конденсатора непрерывно изменяются случайным образом, что обеспечивает полное смачивание всей поверхности красителем.После электрообработки методом штемпелевания наносятся маркировочные знаки краской 7010-01 ТУ.Сушка краски осуществляется при 80+5 С в течение 1 ч,Маркировка, нанесенная описанным выше способом, обладает достаточной механической прочностью, спиртобензостойкостью и легко читаема.При маркировке опрессованных полипропиленом конденсаторов предлагаемым способом по сравнению с применяемым отпадает необходимость использования высокотоксичных веществ - четыреххлористого углерода или трихлорэтилена; процесс маркировки легко автоматизировать и включить в не прерывную линию изготовления конденсаторов; снимается проблема очистки, регенерации и слива химреактива.