Технологія виготовлення шаруватих та волокняних матеріалів

Окрім пластмас до електроізоляційних виробів відносять велику групу шаруватих та волокняних матеріалів, таких як: папір, тканини та лакотканини, дерево, фібра, а також шаруваті композиційні матеріали: гетинакс, текстоліт, стеклотекстоліт і т.ін.

Всі шаруваті та волокняні матеріали частково можуть виготовлятися за допомогою механічної обробки та обов’язково піддаються сушці та просоченню. З механічних обробок використовуються розподільча штамповка та обробка різанням.

Шаруваті пластики, паперовобакелітові вироби та дерево при механічній обробці можуть оброблятися на звичайному механічному обладнанні.

Технологія механічної обробки складається з декількох операцій. Для тонких листових матеріалів це, звичайно, розрізання на штаби та штампування. Для інших – розрізання, вирізання, свердління, додаткова обробка.

Особливостями механічної обробки шаруватих і інших електроізоляційних матеріалів є:

- велика кількість пилу, що виділяється при обробці;

- із-за низької теплопровідності необхідно застосовувати високі швидкості різання, інакше з¢являються тріщини;

- повинні бути невисокі інші режими різання, так як при високих режимах відбувається нагрівання інструменту та оплавлення деталі;

- необхідно застосовувати інструмент з твердих сплавів;

- для реактопластів неможливе застосування охолоджуючої рідини, тому охолодження відбувається стисненим повітрям.

Механічна обробка може бути грубою, чистою та чистовою.

До грубої обробки належать: розпилення (тобто різання на дискових пилах, вібропилах тощо); різання на гільотинних ножицях листового матеріалу товщиною до 2,5 мм, рулонний матеріал ріжуть на дискових ножицях чи багатодискових; розламування на холодноломах; вирубання на пресах; обробка на фрезерних верстатах.

До чистої обробки належить свердління, розгортування, нарізання різьби, токарна, фрезерна обробка, стругання тощо. Різьбу можна робити як плашками і мітчиками, так і різцями та фрезами.

До чистової обробки належать: шліфування, полірування та шабріння. Звичайно шліфуються реактопласти, а поліруються термопласти.

Окрім звичайного металоріжучого обладнання можуть застосовуватись галтувальні барабани.

Сушіння, просочення та обробка сприяють видаленню вологи, підвищують хімо- та вологостійкість, надають гарний зовнішній вигляд. Сушіння буває перед та після просочення. Перед просоченням – для видалення вологи, щоб в пори волокняних матеріалів потрапив просочувальний склад.

Сушіння після просочення необхідне для того, щоб відбулася полімерізація просочувального складу, тобто спікання. Просочення можна робити в різноманітних складах чи матеріалах, таких як:

- бітум – для азбоцементних матеріалів і деталей;

- гідрофобізуючий кремнійорганічна рідина – це кращий склад для просочення будь-яких волокняних та інших матеріалів. Цифри після марки вказують на кількість кремнію, що надає додаткову теплостійкість;

- мінеральні масла, в тому числі трансформаторне масло;

- парафін – звичайно застосовується для просочення дерева. Завжди на просочене в парафіні дерево треба нанести лакофарбне покриття.

Основними видами сушіння, які застосовуються для даного технологічного процесу, є:

- терморадіаційне (інфрачервоним випромінюванням) – це доволі дешевий вид сушіння, так як для нього достатньо мати потужні лампи, пофарбовані в червоний колір);

- конвекційне – потоком повітря, яке підіймається;

- вакуумне, яке звичайно поєднується з вакуумним просоченням, - найбільш якісний вид термообробки, що отримав назву “термовакуумне”.

Є також інші види сушіння, але для електроізоляційних виробів ці є визначальними.

Виготовлені електроізоляційні вироби перед контролем піддають оздобленню, тобто видаляють гострі кромки, покривають спеціальними покривними лаками і емалями, і вже після цього проводиться контроль якості та розмірів, і обов¢язково проводиться випробування електричної ізоляції (див. розділ 3).