Isolatorherstellungsprozess2 - Stabförmiger Aufhängungs-Verbundisolator
1. Materialien von Verbundisolatoren
1.1. Struktur und Rohstoffe jedes Teils
Ein Verbundisolator umfasst einen Kern, einen Mantel, eine Schürze, Hardware und andere Teile. Das Material des Kernstabs besteht hauptsächlich aus Epoxidglasfaser, und das Material des Mantel- und Schürzenmaterials ist bei hoher Temperatur vulkanisierter Silikonkautschuk.
Abb. 1 Gesamtstruktur des Verbundisolators
In der den Kernstab bildenden Epoxid-Glasfaser bilden die parallel entlang der Achse angeordneten Glasfasern das Skelett, und das Epoxidharz wird als Matrixmaterial verwendet, um die Glasfasern miteinander zu verbinden, um einen Epoxidglas-Zugstab zu bilden. Die Zugfestigkeit der Zugstange ist bis zu 2,5-mal höher als bei gewöhnlichem Kohlenstoffstahl.
Abb. 2 Epoxidglas-Zugstange
Der bei hoher Temperatur vulkanisierte Silikonkautschuk, der die Schürze bildet, wird durch Hochtemperaturvulkanisation mit Silikonkautschuk als Matrix und Kupplungsmittel, Flammschutzmittel, Verstärkungsmittel, Alterungsschutzmittel usw. als Füllstoffe hergestellt. Darunter ist das Verstärkungsmittel gewöhnlich weißer Ruß und das Flammschutzmittel gewöhnlich Al(OH)3. Das Material des Verbundisolatorschirms besteht hauptsächlich aus Methylethylen-Silikonkautschuk als Matrix.
Abb. 3 Summenformel von Methylethylensilikonkautschuk
1.2. Herstellungsprozess
Der Produktionsprozess des Verbundisolators ist in der folgenden Abbildung dargestellt, die in drei Teile unterteilt ist: Herstellung von Epoxid-Glasbleistäben, Silikonkautschukherstellung und Injektionsmontage.
Abb. 4 Herstellungsprozess von Verbundisolatoren
(1) Herstellung von Zugstangen aus Epoxidglas
Der Herstellungsprozess der Zugstange: Glasfaser mit Epoxidharz imprägnieren, Vakuuminjektion, kontinuierliche Pultrusion und Aushärtung.
Vakuuminjektion: Legen Sie zuerst Glasfaser auf eine einseitige Form, legen Sie ein Führungsnetz, saugen Sie die Luft im System ab, um einen Unterdruck in der Form zu erzeugen, und saugen Sie dann das Harz durch eine vorverlegte Rohrleitungsschicht in die Faser Verwenden des Unterdrucks, um dem Harz zu ermöglichen, die Glasfasern vollständig zu infiltrieren.
Pultrusion: Unter der Wirkung der Zugkraft einer Pultrusionsanlage wird die Glasfaser rationell durch eine Reihe vorgeformter Schablonen geführt, nachdem sie vollständig mit Epoxidharz imprägniert wurde, um eine vorläufige Form zu erhalten.
Aushärtung: Danach tritt die Zugstange in eine erhitzte Metallform ein und reagiert und härtet unter hoher Einwirkung aus.
Abb. 5 FVK-Pultrusionsmaschine
(2) Herstellung von Silikonkautschuk
Zutaten: Rohsilikonkautschuk und verschiedene Zusatzstoffe (wie Verstärkungsmittel Ruß, Flammschutzmittel Aluminiumhydroxid usw.) in einem bestimmten Verhältnis zubereiten.
Mischen: Geben Sie nach und nach weißen Ruß, Aluminiumhydroxid und andere Additive zum wiederholten Mischen zum rohen Silikonkautschuk hinzu, damit die Additive gleichmäßig in der Gummimischung verteilt werden, um synthetischen Kautschuk zu bilden.
Vulkanisation und Nachfräsen: Vulkanisationsmittel der Masse zugeben und erneut mischen.
Abb. 6 Gummimischanlage
(3) Einspritzbaugruppe
Schleifen und Sandstrahlen von Beschlägen: Schleifen Sie den Teil, an dem Beschläge, Kernstab und Silikonkautschuk miteinander in Kontakt kommen, und sprühen Sie winzige Partikel auf die Oberfläche. Durch Schleifen und Sandstrahlen können die Verschmutzungen auf der Oberfläche entfernt werden und die entsprechende Oberfläche eine größere Kontaktfläche erhalten, was einer guten mechanischen Festigkeit am Ende und einem guten Kontakt mit Silikonkautschuk förderlich ist und die Dichtwirkung gewährleisten kann.
Schleifen, Reinigen und Trocknen des Kernstabs: Schleifen Sie den FRP-Kernstab, damit die Oberfläche vollständig mit dem Klebstoff in Kontakt kommt, und reinigen Sie den Kernstab, um Staubpartikel auf der Oberfläche zu entfernen. Solche Partikel können zu einer schlechten Bindung führen, was zu einem internen Entladungsdefekt des Isolators führt. Der Kernstab sollte nach der Reinigung rechtzeitig getrocknet werden, damit er keine Feuchtigkeit aufnimmt.
Haftvermittler verteilen: Haftvermittler gleichmäßig auf die Kernstaboberfläche auftragen. Die Funktion des Kopplungsmittels besteht darin, die Silikonkautschukhülle und den Kernstab miteinander zu verbinden. Der üblicherweise verwendete Haftvermittler ist Silan. Ein Ende des Moleküls hat eine epoxyphile Gruppe und das andere Ende eine siliziumfreundliche Gummigruppe, die durch Reaktion unter einer bestimmten Temperatur und einem bestimmten Druck eine dreidimensionale vernetzte Struktur bildet, um den Silikongummi und die Glasfaser zu verbinden Kernstab zusammen.
Injektion und Vulkanisation: Legen Sie den Kernstab in eine Silikonkautschuk-Spritzgussform, spritzen Sie Gummi ein und leiten Sie das während dieses Prozesses erzeugte Gas ab; Kontrollieren Sie die Temperatur, um den Silikonkautschuk vollständig zu vulkanisieren, und dann wird nach der Vulkanisation eine Vernetzung zwischen den Makromolekülen des Silikonkautschuks hergestellt, um die Alterungsbeständigkeitsleistung des Silikonkautschuks zu verbessern.
Abb. 7 Verbundisolatorform
Abb. 8 Injektionsvulkanisator
Zuschneiden: Schneiden Sie die Kante der Silikonkautschukschürze und den Grat an der Verbindungsnaht der Form ab.
Crimpen: Crimpen Sie die Endfittings und den Kernstab mit einer Crimpmaschine, extrudieren Sie die Endfittings im Allgemeinen gleichmäßig und zentripetal aus 8 Richtungen, sodass die Fittings und der Kernstab leicht verformt werden und eine Vorspannung zwischen den Fittings und dem Kern entsteht. Wenn sie einer Zugkraft ausgesetzt werden, wird eine Reibung erzeugt, um eine stabile Endverbindungsstruktur zu erhalten.
Abb. 9 8-Abschnitt Crimpen
Abb. 10 Crimpen der Enden
Versiegelung: Tragen Sie bei hoher Temperatur vulkanisierten Silikonkautschuk auf die Endstücke auf, um sicherzustellen, dass externe Feuchtigkeit in das Ende eindringen kann. Einige Hersteller können diesen Schritt beim Spritzgießen gleich mit absolvieren.
Werksprüfung: Die hergestellten Isolatoren werden Werksprüfungen wie z. B. mechanische Schadensbelastung und Steilwelleneinwirkung gemäß den Anforderungen von GB 19519-2014 oder der technischen Vereinbarung des Käufers unterzogen.