Види деталей з кераміки. Технологія виготовлення

Керамічні матеріали застосовуються для створення деяких видів ізоляторів, призначених для роботи в умовах підвищених та високих температур. Вказані ізолятори не повинні суттєво втрачати свої ізоляційні властивості під дією коливань температури та вологості, повинні мати достатню механічну міцність, герметичність і інші властивості, відповідно до вимог.

Окрім електротехнічного фарфору для ізоляторів використовують керамічні матеріали типа стеатиту, ультрафарфору, кордієриту тощо. Виготовлення ізоляторів з кераміки здійснюється на спеціальних заводах, а на електроапаратних заводах можуть проводитися технологічні операції, пов’язані тільки з армуванням, шліфуванням, свердлінням отворів, та деякі інші.

Існують такі види конструкцій деталей, а також матеріали для їх виготовлення:

- високовольтні ізолятори з фарфору;

- трубчаті патрони з фарфору і стеатиту для запобіжників;

- деталі з фарфору для установочних електричних виробів низької напруги;

- деталі з фарфору та алунду для резистивних елементів;

- камери для дугогасіння і деталі нагрівальних приладів з талькошамотної, корундової чи електрокорундової кераміки.

Для забезпечення надійної роботи ізоляторів при експлуатації за умовами підвищеної вологості і вогкості необхідно покращувати герметизацію внутрішнього простору у деяких видів ізоляторів (наприклад, опорних). Цементуючі матеріали не дають достатньої герметичності і тому для її забезпечення використовуються еластичні прокладки - амортизатори внутрішніх напруг, а також інші утовщення.

Використовуються деякі цементуючі сполучення:

- портландцементна замазка марок 400-500 ГОСТ 969-92;

- глиноземний цемент;

- магнезіальний цемент ГОСТ 1216-90 (каустичний магнезіт), фарфорове борошно чи сухий чистий кварцевий пісок і розчин хлористого магнію;

- глет-гліцеринова замазка;

- цокольна замазка (мастика);

- рідке скло з крейдою чи фарфоровим борошном;

- гіпс, розчинений у чистій воді;

- епоксидна смола.

Процес зчеплення цементуючих матеріалів різний:

- після закінчення армування швів з портландцементу їх треба зволожувати. Вода необхідна для зчеплення цементу. Час зчеплення 5-7 діб. Повне затвердіння 4-6 тижднів. Прискорення затвердіння може бути досягнуто у паровій камері і введенням в цементуючий склад прискорювачів. В камері ізолятори витримуються при вологості 100% і температурі близько 70ºС не менш ніж 16 годин;

- після закінчення армування глиноземним цементом, як тільки цемент “зчепився”, але не пізніше ніж за дві години необхідно виконати інтенсивне зволоження цементних швів. Зволоження треба проводити зануренням у воду на час, не менший за 48 годин. Шви готових ізоляторів необхідно акуратно покрити водо- та маслостійким лаком;

- після закінчення армування магнезіальним цементом ізолятори залишають у спокої не менш, ніж на 8 годин, після чого їх можна обережно знімати з пристроїв. Після висихання цементу шви треба 2 рази покрити вологостійким лаком;

- після закінчення армування за допомогою глет-гліцеринової замазки ізолятори залишають у спокої не менш, ніж на 1,5 години, після чого їх можна обережно знімати з пристроїв. До повного висихання замазки ізолятори треба витримати на стелажах не менше 24 годин.

Обробка деталей з кераміки, яка має велику міцність і абразивні властивості, може здійснюватись деякими складними, трудомісткими способами. Тому при розробці конструкцій деталей з кераміки треба передбачати їх обробку тільки в дуже необхідних випадках, коли потрібні більш точні розміри, ніж ті, які можуть бути отримані в процесі виготовлення деталей; забезпечити сувору паралельність, прямолінійність, концентричність поверхонь, їх допущену шорсткість; отримати точні отвори.

Види обробки кераміки:

- шліфування;

- токарна обробка;

- різання;

- утворення отворів.