空心線圈代工:多邊形 ( I )

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多邊形空心線圈十分類似方形線圈,同樣會有個線圈外膨的現象,使得完成線型可能不如預期。在方形空心線圈的討論文章中,著重討論的是兩彎角之間的距離及漆包線徑的剛性強度影響,這些要素在多邊形線圈當中依然存在。簡單的描述,就是兩彎角越近,則彎角中間的直線段外擴越嚴重;漆包線越粗,代表線材越不容易彎折,也會增加線圈變形外膨的程度。由下圖中左上角的樣品來看,內側是個梯形,但梯形窄邊處的外側已經成為一個完整的圓弧造型,就是受到兩彎角的距離太近造成的影響;此外本樣品亦採用較粗的漆包線徑,故彎折的圓弧路徑較為外擴,導致整顆的完成結果,明明是四邊的梯形,最後反而更類似三角圓弧的造型。

多邊形線圈

多邊形線圈

而多邊形空心線圈比起方形線圈,還多了一個彎曲角度的影響因素,方形為固定的90度彎角,但多邊形的彎曲角度則不一定。故以方形的90度為比較基準,簡單的理解就是當多邊形的折彎角度比90度還要小時,則彎角兩側的直線區域外擴就更嚴重;反之,當角度大於90度的情況時,折彎點的應力較弱,漆包線會較為服貼,完成線圈會接近下圖示中左側的理想形狀。但仍可觀察到,絕大部分的多邊形空心線圈最終結果,其多邊形的外側都逐漸偏向圓型化,而非銳利的多邊造型。

理想與現實比較

理想與現實比較

所幸,多邊形空心線圈的設計大多是考慮到後續組裝的需求,且大多是是針對線圈內側的尺寸為主要固定基準,因此最外層顯得圓潤也不影響後續使用,也就不會對於外觀造型上有所要求。然偶爾會有以外側尺寸作為組裝基準的產品,那就反其道而行,採用縮小內側線圈尺寸的方式,將線圈盡可能的內縮,來讓出組裝空間。但若內外側尺寸都十分緊要,毫無談判空間的情況下,就僅能以縮小漆包線徑或是減少圈數的方式,來達到正常組裝的可行性;但由於減少圈數或是縮小線徑,都會影響到線圈特性,是出於無奈的解決方案。

多邊形空心線圈組裝

多邊形空心線圈組裝

而在方形空心線圈的文章當中有提到以整型的方式,來達到外觀尺寸的正確性,也是可以運用在多邊形線圈當中。然而多邊形空心線圈由於造型更為複雜,其整形治具的設計與製造,還有整形工序及時間等等的相關成本會大幅提高,因此在空心線圈能順利組裝的情況下,鮮少會將心思用於外型之上。

重點整理:

抓住尺寸重點,剩下僅是美感的問題。


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