Silikono gumos kompozicinių polimerų izoliatorių šerdies strypų gamybos procesas

Aug 31, 2025

Palik žinutę

Silikoninio izoliatoriaus šerdies strypas yra pagrindinis apkrovą{0}}nešantis ir izoliacinis komponentas, daugiausia pagamintas išstiklo pluoštas (arba aramido pluoštas)irepoksidinė derva (arba vinilo esterio derva)per "pultrusijos + kietėjimo" procesą. Jis turi atitikti esminius veikimo reikalavimus, tokius kaip didelis stiprumas, aukšta izoliacija ir atsparumas senėjimui. Visas gamybos procesas gali būti suskirstytas į keturis pagrindinius etapus:žaliavos paruošimas, formavimas pultruziniu būdu, kietinimas ir formavimas bei patikrinimas po{0}}apdirbimo. Konkretūs žingsniai ir techniniai punktai yra tokie:

1. Pagrindinės žaliavos: pagrindinių strypų našumo nustatymas

Šerdies strypo našumą lemia „armatūros medžiaga“ ir „matricos derva“ ir jos turi būti griežtai suderintos, kad būtų išvengta sąsajos išsisluoksniavimo (viena iš pagrindinių šerdies strypo gedimo pavojų).

Medžiagos kategorija Pagrindiniai komponentai Funkcijos ir techniniai reikalavimai
Sutvirtinimo medžiagos Stiklo pluoštas be šarmų ({0}}pagrindinis) Užtikrina šerdies mechaninį stiprumą (atsparumą tempimui ir lenkimui). Norint pagerinti sukibimą su derva ir išvengti delaminacijos, reikia pasirinkti „paviršiaus -apdorotus stiklo pluošto siūlus“ (pvz., padengtus silanu).
Aramido pluoštas (aukštos{0}}galybės scenarijai) Naudojamas lengvo svorio ir didelio atsparumo nuovargiui reikalavimams (pvz., UHV perdavimo linijoms), tačiau kainuoja brangiau, todėl reikia derinti su specialia dervos sistema.
Matricos dervos Epoksidinė derva (įprasta) Užtikrina izoliaciją ir cheminį atsparumą. Norint užtikrinti visišką stiklo pluošto impregnavimą, reikia pasirinkti „mažo-klampumo, didelio-reaktyvumo“ bisfenolio A epoksidinę dervą.
Vinilo esterio derva (specialūs scenarijai) Siūlo didesnį atsparumą oro sąlygoms, tinka didelėje{0}}drėgmei ir{1}}užterštoje aplinkoje, todėl norint kontroliuoti kietėjimo greitį reikia derinti su peroksido iniciatoriais.
Pagalbinės medžiagos Kietinimo priemonės, greitintuvai Kontroliuokite dervos kietėjimo reakciją (pvz., kietėjimo kietiklius, skirtus kambario -vidutinėje-temperatūroje, rūgšties anhidrido kietiklius, skirtus kietėjimui aukštoje -temperatūroje), kad išvengtumėte vidinio streso, kurį sukelia pernelyg greitas kietėjimas.
Jungiamosios medžiagos, antioksidantai Silano jungiamosios medžiagos pagerina pluošto{0}}dervos sąsajos sukibimą; antioksidantai sulėtina ilgalaikį-senėjimą ir pailgina šerdies šerdies tarnavimo laiką.

2. Pagrindinis gamybos procesas: formavimas pulsuojant

Pultrusija yra pagrindinis šerdies strypų gamybos procesas. Tai užtikrina nuolatinę šerdies strypų gamybą, naudojant supaprastintą „nepertraukiamo traukos - impregnavimo - liejimo - kietėjimą“, užtikrinantį matmenų vienodumą ir veikimo stabilumą. Konkretus procesas yra toks:

2.1 Šviesolaidžio apmokėjimas-ir sujungimas: vienodo pluošto paskirstymo užtikrinimas

Išmok{0}}sceną: Keli stiklo pluošto verpalų ritinėliai (kiekviename iš šimtų vienagijai siūlų) išvyniojami vienu metu per „mokėjimo{0}} lentyną“. Atsipirkimo greitis turi būti griežtai kontroliuojamas (atitinkamas su vėlesniu pultruzijos greičiu), kad būtų išvengta netolygaus pluošto įtempimo, dėl kurio šerdies strypo stiprumas nukryptų vietiškai.

Sujungimas ir šukavimas: Išsklaidytų pluoštų siūlai šukuojami į vienodus "pluošto ryšulius" per "verpalų kreipiamąją plokštę", užtikrinant, kad pluoštai būtų išdėstyti lygiagrečiai šerdies strypo ilgio krypčiai (pluošto kryptis lemia daugiau nei 90 % šerdies strypo atsparumo tempimui).

2.2 Dervos impregnavimas: pilnas pluoštų ir dervos sujungimas

Impregnavimas klijų bakelyje: šukuotų pluoštų ryšuliai įvedami į „impregnavimo baką“, pripildytą iš anksto{0}}sumaišytų dervos klijų (dervos, kietiklio ir pagalbinių medžiagų mišinio, kuris turi būti maišomas inertinėje aplinkoje, kad nesusidarytų oro burbuliukų).

Impregnavimo kontrolė: pluošto ryšuliai turi būti visiškai panardinti į klijus. Klijų perteklius pašalinamas „suspaudžiamais voleliais“, siekiant užtikrinti, kad pluoštai būtų visiškai apvynioti derva (impregnavimo laipsnis didesnis arba lygus 95%). Tuo tarpu „dervos kiekis“ yra kontroliuojamas (dažniausiai 30%-40%): nepakankamas dervos kiekis mažina izoliaciją, o per didelis kiekis silpnina stiprumą.

2.3 Formos formavimas: šerdies strypo dydžio ir formos nustatymas

Formos pasirinkimas: Pagal izoliatoriaus reikalavimus naudojamos "apvalios, kvadratinės arba specialios formos" metalinės formos (formos vidinė sienelė turi būti poliruota, kad būtų išvengta šerdies strypo paviršiaus įbrėžimų). Formos ilgis paprastai yra 1-2 metrai, padalintas į tris zonas su nepriklausoma temperatūros kontrole: "išankstinio pašildymo zona, formavimo zona ir kietėjimo zona".

Nuolatinė trauka: „Traukos mašina“ (pvz., vikšrinė -tipo traukos mašina) impregnuotų pluoštų ryšulius į formą traukia pastoviu greičiu (dažniausiai 0,5–2 m/min; per didelis greitis sukelia nepakankamą kietėjimą, o per mažas greitis sumažina efektyvumą). Formos viduje užbaigiamas „dervos srauto formavimas“ (fiksuojamas pluošto išdėstymas, o derva užpildo tarpus).

2.4 Gradientinis kietėjimas: visiško dervos kryžminio sujungimo{1}}užtikrinimas

Kietėjimas yra pagrindinis žingsnis, lemiantis šerdies strypo izoliaciją ir ilgaamžiškumą. Norint išvengti vidinio įtempimo ar oro burbuliukų, kuriuos sukelia greitas dervos kietėjimas, reikia taikyti „gradiento šildymo“ metodą:

25kV Post Composite Silicone Rubber Insulator

Pakaitinimo zona (80-100 laipsnių): Iš pradžių derva suminkštėja, o klijuose esantys oro burbuliukai pašalinami, kad po kietėjimo neatsirastų tuštumų.

Liejimo zona (120-140 laipsnių): derva pradeda kryžminės{0}}jungimosi reakcijas ir palaipsniui sukietėja, kad būtų užtikrinti stabilūs šerdies strypo matmenys.

Kietėjimo zona (160-180 laipsnių): derva visiškai susijungia-, kad sudarytų trijų-dimensijų tinklo struktūrą, pagerindama mechaninį stiprumą ir atsparumą senėjimui. Kietėjimo laikas reguliuojamas pagal šerdies strypo skersmenį (50 mm-skersmens šerdies strypą reikia kietinti 15–20 minučių).

3. Po-apdorojimo ir kokybės patikra: defektų pašalinimas ir atitikties užtikrinimas

Ištraukus iš formos, šerdies strypas yra vėliau{0}}apdorojamas ir griežtai tikrinamas, kad būtų išvengta nekokybiškų gaminių patekimo į tolesnį izoliatoriaus surinkimo procesą:

3.1 Paskelbimo-apdorojimo etapai

Pjovimas ir kirpimas: Ištisinis šerdies strypas supjaustomas į fiksuotus ilgius (pvz., 1-5 metrus, atsižvelgiant į izoliatoriaus aukščio reikalavimus), naudojant "didelio tikslumo pjovimo mašiną". Pjaunamas paviršius turi būti nupoliruotas lygiai, kad būtų išvengta atbrailų (dėmės gali sukelti elektrinio lauko koncentraciją ir turėti įtakos izoliacijos našumui).

Paviršiaus apdorojimas: Kai kuriais atvejais strypo šerdies paviršius turi būti padengtas „silikoninės gumos gruntu“, kad būtų sustiprintas sukibimo su silikoniniu skėčio sijonu stiprumas (neleidžiant sijonui nukristi).

3.2 Pagrindiniai kokybės tikrinimo elementai

Šerdies strypas turi išlaikyti kelis bandymus, kad atitiktų tokius standartus kaip GB/T 19519Stiklo pluoštu sustiprinti plastikiniai šerdies strypai, skirti aukštos{0}}įtampos linijų izoliatoriams:

Vizuali apžiūra: Vizualiai patikrinkite, ar ant šerdies strypo paviršiaus nėra burbuliukų, įtrūkimų, atsisluoksniavimo ir nešvarumų (smulkūs įbrėžimai leidžiami, bet defektai, kurių gylis > 0,2 mm, neleidžiami).

Matmenų tikslumas: Naudokite mikrometrą, kad patikrintumėte skersmens nuokrypį (leistinas ±0,1 mm) ir tiesumą (nuokrypis Mažesnis arba lygus 0,5 mm vienam metrui), kad išvengtumėte netolygaus įtempio montavimo metu.

Mechaninio veikimo bandymas: „tempimo stiprio“ (stiklo pluošto šerdies strypams reikalingas didesnis nei 1 200 MPa) ir „lenkimo stiprumo“ (didesnis arba lygus 1 500 MPa) pavyzdinis bandymas, siekiant užtikrinti, kad laikomoji galia atitinka standartus.

Izoliacijos charakteristikų bandymas: Patikrinkite "tūrio varžą" (didesnė arba lygi 10¹⁴Ω·cm kambario temperatūroje) ir "dielektrinių nuostolių tangentą δ" (mažesnė arba lygi 0,005 esant 10 kV), kad išvengtumėte izoliacijos gedimo.

Atsparumo senėjimui bandymas: Atlikę „drėgno -šilumos senėjimo bandymą“ (1000 valandų esant 85 laipsnių temperatūrai ir 85 % drėgnumui) ir „UV senėjimo testą“, dar kartą-išbandykite mechanines ir izoliacijos savybes, kad užtikrintumėte ilgalaikį stabilumą.

4. Pagrindiniai proceso sunkumai ir valdymo taškai

Sąsajos klijavimo valdymas: pluošto{0}}dervos sąsaja yra silpna grandis. Jungiamosios medžiagos dozė (paprastai 0,5–1% dervos masės) ir impregnavimo laikas turi būti griežtai kontroliuojami, kad būtų išvengta delaminacijos.

Kietėjimo laipsnio kontrolė: Dervos kietėjimo laipsnis (reikalingas Didesnis arba lygus 95%) stebimas naudojant „diferencinę nuskaitymo kalorimetriją (DSC)“. Nepakankamas kietėjimas sumažina šerdies strypo stiprumą, o per-kietėjant jis tampa trapus.

Oro burbulų valdymas: Impregnavimo bakas turi būti siurbiamas (vakuuminis laipsnis didesnis nei -0,09 MPa arba lygus jai), o formos įleidimo angoje turi būti įrengti „ventiliacijos grioveliai“, kad šerdies strypo viduje nesusidarytų oro burbuliukai (burbuliukai sukelia vietinio elektrinio lauko koncentraciją ir gedimą).

Apibendrinant galima teigti, kad silikoninių izoliatorių šerdies strypų gamyboje derinamas „medžiagų mokslas + tikslioji technologija“. Būtinas griežtas žaliavų pasirinkimas, tiksli pultrusijos parametrų kontrolė ir visapusiška kokybės patikra, kad būtų užtikrintas ilgalaikis -saugus jų veikimas aukštos-įtampos energijos perdavimo scenarijais.
 
 

-----------------------------------------

El-paštas:intl@gao-neng.com;

Išmanusis telefonas / WeChat: 13868121671

ISO9001+ISO14001+ISO45001 gamintojas 20 metų koncentruojasi tik į vieną sritį.