钕铁硼(NdFeB)永磁体因其极高的磁性能而被广泛应用,但其化学活性高、易腐蚀的特性使得表面处理成为确保其长期稳定性的关键环节。在实际处理过程中,主要面临以下几大难题:

涂层技术的核心难点

① 电镀(如镀锌、镀镍)

  • 氢脆风险:电镀过程中的析氢反应会导致氢原子渗入磁体,引发氢脆,降低磁体机械强度甚至导致延时开裂。
  • 阴极性涂层缺陷:镀镍层虽能提供良好防护,但其电位高于基体(属阴极性涂层)。一旦涂层存在针孔或破损,会形成“小阳极-大阴极”的电偶腐蚀,加速基体局部穿孔腐蚀。
  • 高温起泡:镀层与基体热膨胀系数不匹配,在高温(>200℃)环境下易起泡脱落。

② 化学镀镍

  • 结合力与孔隙率控制:虽然化学镀能覆盖复杂形状,但镀层结合力和致密性对工艺参数(pH、温度、前处理)极为敏感,孔隙率控制难度大。
  • 磷含量影响:高磷镀层耐蚀性好但硬度低,低磷镀层反之,需根据应用场景精细调控。

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③ 环氧树脂涂层

  • 边缘覆盖不足:喷涂或浸涂时,磁体边缘和棱角处涂层易变薄,成为腐蚀突破口。
  • 耐温性与老化:有机涂层长期在高温(>150℃)或紫外线照射下易老化、粉化,防护寿命有限。

④ 物理气相沉积(PVD)与溅射

  • 成本高、效率低:适合高性能小尺寸产品,但大规模生产经济性差。
  • 绕镀性限制:对于复杂结构或多孔表面,难以保证涂层均匀覆盖深孔和背面。

⑤ 磷化与钝化

  • 防护能力有限:通常只能作为短期防锈或涂装底层,单独使用无法满足严苛环境(如高温高湿)要求。

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针对环氧树脂涂层难点的解决方案

1. 难点:边缘覆盖不足,涂层均匀性差

  • 设备方案
  • 全自动双面喷涂流程:采用技术,对A、B面分别进行独立的自动翻面-喷涂 → 流平 → 表干 → 烘干 → 冷却完整流程,确保正反面及边缘得到同等、充分的覆盖。
  • 六面膜厚均匀性:设备明确将“六面膜厚均匀性±2μm”作为核心指标,并通过高速机器人精准连续式喷涂和特殊设计的炉内运风系统(炉内温差≤±5℃)来保证,直接攻克了边缘和棱角处涂层薄、不均匀的行业痛点。
  • 对比数据佐证:在对比表中,荣德设备的“平板上漆率”达到80%,远高于同行往复机或八轴机的50%,这直接证明了其在复杂形状和边缘处的上漆效率优势。

2. 难点:前处理不彻底导致附着力差

  • 设备方案
  • 双重静电除尘:在喷涂A面和B面前,均设有往复式自动静电除尘工序,能有效去除磁体表面及孔隙吸附的微观粉尘,为涂层附着提供洁净基体。
  • 预热工序:喷涂前进行预热,有助于去除潮气、提升基体温度,从而增强环氧树脂的流动性与附着力。

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3. 难点:涂层厚度与一致性控制难

  • 设备方案
  • 数字化精准控制:采用稳定的供漆系统,对喷枪油量、雾化、扇形进行高精度数字化设定,从源头控制漆膜形成。
  • 节油喷涂技术:通过高速机器人精准连续式喷涂,减少过喷60%。这不仅节约成本,更重要的是避免了因过喷导致的厚度不均和流挂等问题,使涂层更均匀、可控。

4. 难点:效率与合格率

  • 设备方案
  • 高产能与高合格率:将提升至45-60秒/盘,同时将稳定在99%。这得益于全自动化、环境可控的闭环流程,减少了人为干预和环境粉尘带来的不良品。
  • 应用环境适配:设备特别适用于等高标准环境,从外部杜绝了因灰尘、温湿度波动对涂层品质的影响。

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总结:荣德设备提供的价值闭环

荣德的第五代高速喷涂设备,并非单一环节的改进,而是构建了一个“高精度前处理 → 数字化精准喷涂 → 均匀稳定固化”全流程质量保障体系,直接回应了钕铁硼环氧涂层的核心挑战:

  1. 以精度攻克均匀性:用机器人数字化喷涂和超窄温差固化,解决了边缘覆盖和厚度均匀的难题。
  2. 以系统保障附着力:通过静电除尘和预热的前处理组合,为涂层牢固附着打下基础。
  3. 以效率提升经济效益:高速节油喷涂在提升产能的同时,直接降低油漆成本20%以上,并带来更高的合格率,综合运行成本显著低于传统设备(如对比表所示,每年可节省数百万)。