İzolatör Üretim Prosesi2 - Çubuk Şeklinde Süspansiyon Kompozit İzolatör
1. Kompozit İzolatör Malzemeleri
1.1. Her parçanın yapısı ve hammaddeleri
Kompozit bir yalıtkan bir çekirdek, kılıf, etek, donanım ve diğer parçaları içerir. Çekirdek çubuğun malzemesi esas olarak epoksi cam elyafıdır ve kılıf ve etek malzemesinin malzemesi yüksek sıcaklıkta vulkanize silikon kauçuktur.
Şekil 1 Kompozit İzolatörün Genel Yapısı
Çekirdek çubuğu oluşturan epoksi cam elyafında, eksen boyunca paralel olarak düzenlenmiş cam elyafı iskelettir ve epoksi reçinesi, cam elyaflarını bir epoksi cam çekme çubuğu oluşturmak üzere birbirine bağlamak için matris malzemesi olarak kullanılır. Çekme çubuğunun çekme mukavemeti, sıradan karbon çeliğinin 2,5 katına kadardır.
Şekil 2 Epoksi Cam Çekme Çubuğu
Eteği oluşturan yüksek sıcaklıktaki vulkanize silikon kauçuk, matris ve kaplin maddesi olarak silikon kauçuk, alev geciktirici, takviye maddesi, yaşlanma karşıtı madde vb. dolgu maddesi olarak yüksek sıcaklıkta vulkanizasyon yoluyla yapılır. Bunlar arasında, takviye edici madde genellikle beyaz karbon siyahıdır ve alev geciktirici genellikle Al (OH) 3'tür. Kompozit yalıtkan kulübenin malzemesi esas olarak matris olarak metil etilen silikon kauçuktan yapılmıştır.
Şekil 3 Metil Etilen Silikon Kauçuğun Moleküler Formülü
1.2. Üretim süreci
Kompozit yalıtkanının üretim süreci, üç bölüme ayrılan aşağıdaki şekilde gösterilmiştir: epoksi cam kurşun çubuk üretimi, silikon kauçuk üretimi ve enjeksiyon montajı.
Şekil 4 Kompozit İzolatörlerin Üretim Süreci
(1) Epoksi cam çekme çubuğu imalatı
Çekme çubuğunun üretim süreci: cam elyafını epoksi reçine, vakum enjeksiyonu, sürekli pultrusion ve kürleme ile emprenye edin.
Vakum enjeksiyonu: İlk önce cam elyafını tek taraflı bir kalıba yerleştirin, bir kılavuz ağ döşeyin, kalıpta negatif bir basınç oluşturmak için sistemdeki havayı çıkarın ve daha sonra reçinenin cam elyaflarına tamamen sızmasını sağlamak için negatif basıncı kullanarak reçineyi önceden yerleştirilmiş bir boru hattı tabakasından elyafın içine emer.
Pultrusion: Bir pultrusion ekipmanının çekme kuvvetinin etkisi altında, cam elyafı, bir ön şekil elde etmek için epoksi reçine ile tamamen emprenye edildikten sonra bir dizi önceden oluşturulmuş şablon tarafından rasyonel olarak yönlendirilir.
Kürleme: Bundan sonra, çekme çubuğu ısıtılmış bir metal kalıba girer ve yüksek etki altında reaksiyona girer ve kürlenir.
Şekil 5 FRP Pultrusion Makinesi
(2) Silikon kauçuk üretimi
Malzemeler: Ham silikon kauçuk ve çeşitli katkı maddelerini (takviye maddesi beyaz karbon siyahı, alev geciktirici alüminyum hidroksit vb.) belirli bir oranda hazırlayın.
Karıştırma: Tekrarlanan karıştırma için ham silikon kauçuğa kademeli olarak beyaz karbon siyahı, alüminyum hidroksit ve diğer katkı maddeleri ekleyin, böylece katkı maddeleri sentetik kauçuk oluşturmak için kauçuk bileşiğinde eşit olarak dağıtılır.
Vulkanizasyon ve yeniden frezeleme: bileşiğe vulkanlaştırıcı ajan ekleyin ve tekrar karıştırın.
Şekil 6 Kauçuk Karıştırma Ekipmanları
(3) Enjeksiyon montajı
Donanımın taşlanması ve kumlanması: Donanımın, çekirdek çubuğun ve silikon kauçuğun birbiriyle temas ettiği kısmı öğütün ve yüzeye küçük parçacıklar püskürtün. Taşlama ve kumlama, yüzeydeki kirlenmeyi giderebilir ve ilgili yüzeyin, sonunda iyi bir mekanik mukavemet ve silikon kauçuk ile iyi bir temas elde etmeye elverişli olan ve sızdırmazlık etkisini sağlayabilen daha geniş bir temas alanına sahip olmasını sağlayabilir.
Çekirdek çubuğun taşlanması, temizlenmesi ve kurutulması: Yüzeyi yapıştırıcı ile tamamen temas ettirmek için FRP çekirdek çubuğunu öğütün ve yüzeydeki toz parçacıklarını gidermek için çekirdek çubuğunu temizleyin. Bu tür parçacıklar kötü bağlanmaya neden olabilir ve bu da yalıtkanın iç deşarj kusuruna neden olabilir. Çekirdek çubuk, nemi emmediğinden emin olmak için temizlikten sonra zamanla kurutulmalıdır.
Yayma kaplin maddesi: Kavrama maddesini çekirdek çubuğun yüzeyine eşit şekilde uygulayın. Bağlantı maddesinin işlevi, silikon kauçuk kılıfı ve çekirdek çubuğu birbirine bağlamaktır. Yaygın olarak kullanılan bağlantı maddesi silandır. Molekülün bir ucu epoksi-filik bir gruba, diğer ucu ise silikon dostu bir kauçuk grubuna sahiptir ve silikon kauçuğu ve cam elyaf çekirdek çubuğunu birbirine bağlamak için belirli bir sıcaklık ve basınç altında reaksiyona girerek üç boyutlu çapraz bağlı bir yapı oluşturur.
Enjeksiyon ve vulkanizasyon: Çekirdek çubuğu bir silikon kauçuk enjeksiyon kalıbına koyun, kauçuk enjekte edin ve bu işlem sırasında üretilen gazı boşaltın; silikon kauçuğu tamamen vulkarize etmek için sıcaklığı kontrol edin ve daha sonra silikon kauçuğun yaşlanma direnci performansını artırmak için vulkanizasyondan sonra silikon kauçuğun makromolekülleri arasında çapraz bağlantı üretilir.
Şekil 7 Kompozit İzolatör Kalıbı
Şekil 8 Enjeksiyon Vulkanizatörü
Kırpma: Silikon kauçuk eteğin kenarını ve flaşı kalıp eklem dikişinde kesin.
Sıkma: Uç bağlantı parçalarını ve çekirdek çubuğunu bir sıkma makinesi ile kıvırın, genellikle uç bağlantı parçalarını 8 yönden eşit ve merkezcil olarak ekstrüzyon yapın, böylece bağlantı parçaları ve çekirdek çubuğu hafifçe deforme olur ve bağlantı parçaları ile çekirdek arasında bir önstres oluşturur. Çekme kuvvetine maruz kaldıklarında, kararlı bir uç bağlantı yapısı elde etmek için bir sürtünme üretilir.
Şekil 9 8 kesitli Sıkma
Fig.10 Uç Sıkma
Sızdırmazlık: Dış nemin uca girmesini sağlamak için uç bağlantı parçalarına yüksek sıcaklıkta vulkanize silikon kauçuk uygulayın. Bazı üreticiler enjeksiyon kalıplama sırasında bu adımı aynı anda tamamlayabilir.
Fabrika testi: Üretilen izolatör, GB 19519-2014 gerekliliklerine veya alıcının teknik anlaşmasına göre mekanik hasar yükü ve dik dalga etkisi gibi fabrika testlerine tabidir.