Как производится текстолит (07.07.23 г.)
Текстолит относят к конструкционным материалам с диэлектрическими свойствами. Из текстолита делают печатные платы, втулки, подшипники и шестеренки. В электротехнике материал в виде стержней и листов востребован для производства корпусов электроприборов, электрических схем, изоляции кабелей и проводов. Текстолит прочен, эластичен, устойчив к перепадам температур, на текстолитовых поверхностях можно производить пайку.
Композитный материал состоит из пластика и армирующих включений. Основу композита составляют фенолформальдегидные, эпоксидные или полиэфирные смолы, а также бакелит. Армирующим элементом выступает ткань. Текстолит можно отнести к слоистым пластикам. Обычно при его производстве не используют красители, цвет текстолита варьируется от коричневого до желтого.
Сырье для отправки заготовки под пресс
Процесс начинается с выбора ткани. Это могут быть хлопковые материи с плотным или сатиновым переплетениями ниток, бязь или шифон, бельтинг. За основу берут также вискозу или лавсан. Синтетические ткани влагостойки, в их структуре не заводятся грибки и плесень. Синтетика улучшает изоляционные свойства, поэтому ее чаще всего применяют в электроэнергетике. Кроме того, синтетика ударопрочная, синтетический текстолит проще обрабатывать. Если применяется стеклоткань, то полученный материал называют стеклотекстолитом.
В производстве используются разные по весу полотна: легкие, вес которых менее 150 г/кв.м, средней тяжести — до 300 г/кв.м, а также тяжелые — их вес от 300 г/кв.м. Тяжелые материи имеют высокую степень ударной вязкости, но одновременно снижаются иные их качества. Из легких тканей делают тонкие пласты и стержни. На прочностные характеристики композита влияет количество матерчатых слоев, наиболее прочным считается тот материал, в котором толщина тканых слоев равняется толщине смолянистых слоев.
Материал изготавливается под прессом
Производство стержней или плит — сложный процесс, производящийся в несколько этапов. Главной технологией является горячее прессование, перед тем, как приступают к процессу, производятся подготовительные операции.
- Подготовка сырья. На первом этапе в специальных резервуарах готовят смолы. Одновременно тканевые полотна расплавляют, выкладывают слоями, а затем сшивают. Полотна сматываются в рулоны, их вес до 60 кг.
- Смолу разогревают до температуры 40 градусов, при таком температурном режиме легче пропитывать смолой тканевые полотна. Во время процесса пропитывания поддерживается однородная концентрация смолянистых компонентов. Пропитавшуюся ткань отжимают, пропуская через валики, во время отжима смола глубже проникает в слои полотна, ее избыток удаляют. На этом этапе проверяют качество и равномерность пропитки, отсутствие складок, подтеков и других дефектов.
- Заготовки просушивают в шахтах, оборудованных калориферами. Здесь поддерживается постоянная температура 120 градусов. Во время сушки удаляются влага, спирт и фенол.
- Хорошо высушенные заготовки укладывают многослойными пластами или пакетами. В дальнейшем они будут запрессованы под давлением. Если нужно изготовить стержни, ткань разделяют на удлиненные узкие заготовки.
- Этап прессования главный, для него предназначены массивные производственные прессы. Рабочие процессы в гидравлических прессах происходят при условии создания давления в системе. Здесь технические заготовки нагревают, доводя до определенной температуры, чтобы они затвердели, а затем охлаждают и подрезают пилами.
На последних стадиях производства проводят контроль качества полученной продукции. В чек-лист включены толщина текстолитовых листов, диаметр текстолитовых стержней, плотность, степень поглощения воды, напряжение при сгибании. Важное значение придают диэлектрическим показателям: сопротивлению и напряжению. Проверяют также точность обрезки листов, отсутствие трещин. Для стержней дополнительно проверяют стойкость к нагреванию и машинному маслу.