巻線技術および装置の開発プロセスは、絶えず進化し、技術革新を続けるプロセスであり、その進化の軌跡は、電線、コイル、巻線装置など様々な側面を含む複数の段階に明確に分けることができる。 (原文:陳澤祥)
電線:基本的な平線から多様な電線まで
電線に関しては、1995年に集中平線巻線が開発されたと報告されており、平線がモーター巻線材料として1990年代半ばにはすでに使用され始めていたことを示している。
垂直巻線技術の真の台頭はここ10年ほどで起こった。比較的遅れて始まったものの、急速に発展を遂げた。巻線密度の向上と損失の低減という利点から、磁気部品製造における主流技術へと徐々に定着しつつある。
近年、新エネルギー市場の台頭と高周波応用の発展傾向に伴い、プレス角線、リッツ線、三層絶縁線、FIW線、膜巻き線などの新型電線も大きな注目を集めている。
特にFIW電線は、中国でゼロから小規模から大規模へと開発が進められてきたタイプの電線です。5年前は中国ではFIW電線は比較的珍しいものでしたが、現在では多くのメーカーが優れた品質のFIW電線を製造しており、ネットワーク変圧器などの分野で広く使用されています。
コイル:裸線からアルミ線垂直巻線への革新的な道のり
コイル技術の開発過程は、革新と変化に満ちた道のりです。初期の裸線垂直巻線技術から、後の銅線垂直巻線、そして現在のアルミ線垂直巻線へと、この技術は大きな変化と改良を遂げてきました。
初期段階では、裸線垂直巻線技術がコイル技術の出発点となり、業界におけるイノベーションの確固たる基盤を築いた。
しかしながら、この技術は実用化において多くの課題を抱えている。例えば、コイルの中央部でねじれが生じやすく、固定のために大量の絶縁層が必要となるといった問題である。しかし、技術の継続的な成熟と進歩に伴い、これらの問題は徐々に解決されつつある。
時が経つにつれ、銅線垂直巻線技術が徐々に発展してきた。裸線巻線と比較して、銅線巻線は導電性と安定性の面で著しく向上している。この技術の登場は、様々な分野におけるコイル技術の応用と発展をさらに促進した。
近年、磁気部品業界における競争はますます激化している。コストを効果的に抑制するため、アルミ線垂直巻線技術がコイル技術開発における新たなトレンドとなっている。銅と比較して、アルミは低コストかつ軽量であるという点で優れており、アルミ線垂直巻線技術にコスト効率と軽量化の面で大きなメリットをもたらしている。
同時に、材料科学と製造技術の継続的な進歩に伴い、アルミニウム線垂直巻線技術の性能も大幅に向上し、様々な複雑な応用シナリオのニーズを徐々に満たすようになってきている。
国境を越えた統合が、オンラインサークル技術の発展における重要なトレンドとなっていることは注目に値する。
従来の変圧器や巻線機のメーカーは、国境を越えたばね機構メーカーからの競争圧力に直面している。この競争は、コイル技術の革新と発展を促進するだけでなく、業界企業に新たなビジネスチャンスと課題をもたらしている。
さらに、太陽光発電分野におけるコイル技術の応用においても、目覚ましい成果が上げられています。太陽光発電産業の急速な発展に伴い、効率的かつ安定したコイル技術への需要は日々高まっています。コイル技術の継続的な革新と進歩は、太陽光発電産業の発展を力強く支えています。
設備:手動巻き上げから全自動巻き上げへの発展
初期のコイル生産は主に手作業に依存しており、非効率的で人手不足によって制約を受けていた。さらに重要なことに、手作業ではコイルの特性指標のばらつきが大きく、不良品の発生率も高かった。
労働集約型産業である磁気部品メーカーは、長年にわたり人材確保の難しさや人件費の高さといった課題に直面してきた。2013年頃から、業界は自動化への転換の重要性を認識し始め、手作業による生産のみに頼る状態から、自動化設備を導入する生産体制へと徐々に移行していった。

この変革プロセスにおいて、多くの企業は磁気部品の製造工程を設計する際に、後工程の自動化生産に対する需要を既に積極的に考慮し、それに応じて適切な調整を行っている。
技術の継続的な進歩に伴い、巻線工程と設備は徐々に完全自動化生産を実現してきました。角型コイル垂直巻線機、8字型角型コイル垂直巻線機、リング型磁気コア垂直巻線機、SQ巻線機などの設備は、磁気部品の生産工程を促進し、迅速かつ効率的な巻線方法を実現し、人件費を削減しました。
麦威智能が開発したダブルヘッド式フラットワイヤー巻線機を例にとると、1時間に240個のフラットワイヤーインダクタを巻くことができ、生産効率を4倍以上に向上させています。また、興特科技が発売した全自動二軸磁気リングインダクタ巻線機は、コストを30%削減し、顧客の適応性を30%向上させています。
さらに、大型円形巻線などの独自の巻線技術も継続的に開発・改良され、1本の巻線で5.3の巻線密度を達成し、30kW変圧器などの大型変圧器の製造を強力に支えている。
巻線技術および設備の開発プロセスは、継続的な革新と改良のプロセスである。
古代の設備から最新の全自動生産ラインまで、従来の電線から新しい高性能電線まで、単純な巻線工程から複雑な連続巻線や垂直巻線技術まで、巻線技術と設備は絶えず進化・発展しており、磁気部品製造業界の発展を強力に支えている。
投稿日時:2024年12月31日

















