汽车空调冷凝器钎焊工艺中的静电喷粉研究

空调系统是汽车配置中的重要组成部分，而空调系统中的冷凝器，既是一个主要部件，又是一个易损件，所以它与汽车整车产量的配比相当大。我国作为汽车生产大国，每年冷凝器的生产量以数倍万套计，所以在大批量生产中如何节能降耗，提升产品焊接质量和外观质量一直是许多生产厂家研究和追求的目标。

    汽车空调器是由众多纤细铝合金管和超薄铝合金翅片，经专用夹具组装定位，形成的网格状平板型组合件。由于其特殊的密集型结构，所以组合后需要借助专用钎焊机，通过钎焊炉将其焊接成一个平板型整体。

    传统的钎焊工艺是用水或酒精，将干粉状态的钎焊剂经搅拌机搅拌成液态状，再用手动气喷漆枪（或毛刷）将其喷涂（或刷涂）到蒸发器的表面，在6000℃左右高温的钎焊炉烘烤下，液态钎焊剂脱水—回复至干粉状态—熔融—钎焊剂在毛细吸力的作用下，流向铝管和翅片的接缝和间隙处，形成焊接角。在冷凝器离开钎焊炉的高温区后，开始降温，完成钎焊工艺。

    传统的钎焊工艺弊病甚多：

    1.干粉状的钎焊粉剂需要大量的水或酒精搅拌成液体状，其生产用水量较大。

    2.冷凝器进入钎焊炉后，将消耗相当一部分能源，使液态钎焊剂再脱水烘干成为干态，钎焊剂的这种从干态—湿态—干态的循环过程显然不尽合理，浪费能源。

    3.用手动气喷漆枪喷涂液态钎焊剂，如同喷漆一样，钎焊剂的利用率很低，大部份钎焊剂被飞散和流失，无法回收再利用。

    4.液态钎焊剂的喷涂环境和喷涂设备，污

    染严重并且不易清理。不利于文明生产管理。

    5.冷凝器出炉后，很容易在表面形成块状钎焊疤，直接影响冷凝器的外观质量，若要清除

    钎焊疤，需要投入相当的人力和工时。

    国外企业也有尝试用干粉喷雾器，将干态钎焊剂直接喷射在蒸发器表面，这虽然可以避免前述的一些弊病，但仅仅靠气动力喷射钎焊剂干粉，钎焊剂很难有效地附着在蒸发器表面，蒸发器在生产流转过程中稍有震动或者受周围气流影响，钎焊剂很容易从其表面脱落，直接影响后续的钎焊质量。

    近年来，安本工业涂装（上海）有限公司研发了“空调冷凝器（蒸发器）钎焊剂静电喷涂工艺”—用本公司的EPG2072A型静电喷涂机产生的高压静电场，感应干态钎焊粉末颗粒，使其荷电（负电荷）。由于冷凝器在输送机上可靠接地而处于正极性，所以被感应带上负电荷的钎焊剂粉末颗粒，在被充分良好雾化后，在静电吸引力和气动推力的双重作用下，喷射至蒸发器表面，使带电的钎焊剂粉末颗粒“均匀”并且“牢牢的吸附”在蒸发器以及铝管和翅片的接缝处。喷涂后的冷凝器随输送带进入钎焊炉进行焊接。

    实践证明，钎焊剂的静电喷涂工艺，使最终产品的钎焊质量和合格率明显提高，该技术投入和产出的性价比高，国内十余家汽车空调器厂家流水线上的成功应用就是最好的验证。

    对应于传统工艺的前述弊端，钎焊剂的静电喷涂工艺在节能、降耗、减排、焊接质量等方面成效显著：

    1.无需用水或酒精液化钎焊剂，节约了大量的生产用水或酒精。

    2.无需再钎焊炉中脱水液体钎焊剂，节能降耗30%左右。

    3.过喷的钎焊剂粉末，通过专用设备的回收再使用，钎焊剂粉末的综合利用率可达95%以上。钎焊剂的生产成本显著降低。

    4.避免了原有传统工艺中废弃钎焊液的排放和污染。

    5.产品冷凝器的外观平整，美观，绝无钎焊疤的困扰。

    与此同时，本公司还特别针对钎焊剂粉末颗粒直径粗，比重大，粉末吸湿性强，流化性能差等特点，从静电控制、粉末的自动回收和筛分循

    环等方面均作了相应的一系列技术改进和调整，以满足新工艺的技术要求。

    近年来，国内不少生产企业，已经快速推进和实施了这一新工艺，国内主流钎焊生产线设备制造商，也已调整生产线设备配置目录，正式确认了静电喷涂干态钎焊粉末的工艺定位，设备配置的形式也从开始的人工手动单枪喷涂，提升到目前的多枪自动化连续喷涂作业，在钎焊粉末的回收利用方面，也由人工收集提升为自动循环回收。由此带来“三升一降”，即生产效率大幅提升，钎焊剂利用率大大提升，焊接质量大大提升，生产成本大大降低的显著效果。