南宫28

在现代社会，电机的应用几乎无处不在。然而，其广泛应用所带来的能源消耗问题也不容小觑。据欧美委员会和美国能源部的调查报告显示：2010 年利用电动机驱动的系统能耗已占到全世界能耗的 20%左右，因此，电机节能已成为节能和环保的重要课题之一。而作为电机重要组成部分的漆包线，其连接过程也随着节能型电机的应用出现了一些变化。本文将首先结合电机的发展以及对成本及漆包线材料的考量，介绍传统漆包线接线方式与 TE Connectivity(TE)公司方案的对比；其次介绍 TE 新推出的包括MAG-MATE、Siameze、AMPLIVAR、Crimpband 和 Cluster Block 在内的无焊接漆包线快速连接端子的优点及典型应用，以及漆包线快速导通技术的最新进展；最后结合客户案例来体现 TE 无焊接漆包线快速连接端子的成本优势。

电机的发展及成本考量
电机的节能主要体现在对于电机速度的控制。在不同的环境采用不同的电机转速是电机是否节能的一个重要体现。以目前家电行业最为普遍的交流感应电机为例，这种电机通常只有一个转速，称为定速电机。如果在应用过程中需要电机以不同的速度运转，通常是通过连接不同圈数的线圈或者对电机施加不同的电压来实现的。这种控制电机转速的方式有时候是以牺牲电机的运转效率来实现的，因此电机本身的能效极低。另一种在家电行业经常使用的串激电机虽然可以通过改变电压的方法来轻松地控制转速，但是由于必须采用碳刷对电流进行换向，电机的寿命和噪声水平存在很大的问题。目前最理想的控制电机转速的方式是以直流电机配合电子换向作为电机驱动，虽然其综合成本较传统的感应电机增加了不少，但是随着采用电子换向的成本越来越低，同时其又具有高效节能、噪声低、寿命长的特点，相信将逐渐成为电机发展的方向之一。
 环保是另一个各行各业都在讨论的话题，电机行业也不例外。过去，电机生产均采用有铅焊接，这种焊接方式不仅威胁生产工人的健康，而且对环境造成污染。随着欧盟等机构对电器生产中铅含量的严格限制，国内的大部分厂商已经过渡到了无铅焊接。但一方面，有铅和无铅焊接同时存在容易造成生产管理上的风险；另一方面，即使是无铅焊接，如果生产过程中处理不当，由助焊剂所产生的异味甚至有害气体仍然会对从事生产的工人的健康产生影响。除了节能环保，成本问题也是近年来电机产业的主要关注点。随着电机生产技术门槛越来越低，成本竞争也越来越激烈。不少电机生产商以改用成本更低的材料做为降低电机生产最方便快捷的手段：传统的电机生产以使用铜漆包线为主，但是随着铜价近年来的巨幅波动，越来越多的生产厂家把目光投向了价格相对稳定，导电能力相对不差的铝漆包线。以期货市场的铜铝价格比较为例，铜的价格在每吨50000 元上下，而同时期铝的价格只有每吨 15000 元左右，且浮动范围远远小于铜。此外，有同样导电性能的铝的重量只有铜的 1/3，所以使用铝线替代铜线的成本相当可观。因此，如果铜价继续维持高位震荡，使用铝线替代铜线在未来几年仍将是一个主要趋势。此外，减少生产的人工成本也是越来越多的电机生产商关注的一个重要方面。一线工人工资以每年 20%左右的速度增长，以及 90 后成为生产线主力所造成的招工难、培训难等一系列问题，越来越多地困扰着电机生产企业。因此，很多企业开始着手大规模使用自动化的生产设备，以减少生产过程中的员工问题。综上所述，绿色节能、铝线替代铜线、提高自动化水平、减少人工将在未来几年内主导电机产业的发展。

TE 无焊接漆包线快速连接端子解决方案
虽然目前国内的电机生产仍然是以使用铜漆包线为主，而且工艺非常成熟，许多厂家缺乏尝试新的生产工艺的动力，但已经有一部分迫于成本压力，开始转而采用铝漆包线。然而，铝漆包线的采用使焊接变得困难和不可靠，因为铝极易氧化并在表面产生氧化膜阻碍焊锡和铝导体的接触，俗称不沾锡。另外，传统的焊接工艺中还包括剥漆皮、理线、焊接导通、清洗焊头等辅助工艺，耗费大量人工，同时又很难保证由于人为操作产生的潜在质量问题。
 在此前提下，TE 所提供一系列适用于各种漆包线的无焊接快速连接端子解决方案逐渐走入电机生产厂商的视野——这种工艺俗称刺破式端子，主要分为两种：插入式刺破技术 IDC（insulation displace connection）和压接式刺破技术。IDC 技术是通过将端子插入预置在电机上的腔体的同时剔除漆包线绝缘层并挤压导体使之变形产生弹力以增加其与端子的接触力而实现导通的技术，这种腔体可以预先设计在电机的绝缘骨架上，通过注塑工艺一次成型，也可以设计成独立单元并设法固定在电机上；压接式刺破技术是指利用端子上经过特殊工艺加工而成的具有一定硬度的刺，通过机器压接刺破绝缘漆皮，并刺入导体内部实现导通的技术。这两种技术已经在欧美经过多年的实际应用检验，不仅在生产过程中完全避免了应用焊锡生产所造成的高温、异味等污染问题，而且生产效率极高。因为刺破式连接只需一步操作就可以取代焊接中如剥漆皮、理线、焊接导通、清洗焊头等操作，整个过程避免了潜在的人工失误，确保质量可靠。这两种技术的区别在于，IDC 技术可以集成到全自动生产线中，完全实现无人生产，但是需要预先设计好的卡位插槽；相对来讲，压接式刺破技术属于半自动操作，但无需特殊的设计，可短时间内完全取代焊锡。IDC 技术的产品主要包括 MAG-MATE 和 Siameze，而压接式刺破技术主要包括 AMPLIVAR 和 Crimpband。