Silikoonist isolaatorite valmistamise kahe protsessi eeliste ja puuduste võrdlus: pressimise paigaldamine enne silikoonkatmist vs. silikoonist katmise järel pressimine.

Silikoonist isolaatorite tootmisel on kaks peamist protsessiteed-"kõigepealt pressimisliitmikud ja seejärel silikoonkapseldamine"(edaspidi "pressimine{0}}esimene kapseldamine") ja"kõigepealt silikooni kapseldamine ja seejärel liitmike kokkupressimine"(edaspidi "kapseldamine-esimene pressimine")-erinevad liitmike silikooniga kombineerimise järjekorras. See erinevus mõjutab otseselt toote jõudlust, tootmise efektiivsust, kulusid ja kohaldatavaid stsenaariume. Allpool on toodud kahe protsessi võrdlev analüüs kolmest mõõtmest:eelised, puudused ja rakendatavad stsenaariumid.

I. Põhikontseptsioonid ja protsessiloogika

Enne võrdlust on vaja selgitada kahe põhikomponendi funktsioonid:

Liitmikud: Isolaatorite metallliitmikud, mis vastutavad mehaaniliste koormuste (nt pinge, pöördemomendi) ülekandmise ja juhtmete ühendamise eest tehnopostidega. Need peavad moodustama silikooniga tugeva "mehaanilise + tihendi" sideme.

Silikoon: isolaatorite isoleeriv põhikorpus, millel peab olema suurepärane ilmastikukindlus ja isolatsiooniomadused. Lisaks peab silikooni ja liitmike vaheline liides olema-vaba, et vältida vihmavee ja tolmu imbumist, mis võib põhjustada elektririkkeid või mehaanilisi rikkeid.

Põhilised loogilised erinevused kahe protsessi vahel on järgmised:

Pressimine-esimene kapseldamine: Esiteks kinnitatakse liitmikud (nt otsaliitmikud, sorteerimisrõngad) pressimise teel südamikuvardale (klaaskiust/epoksüvaigust südamikuvarras, isolaatori koormust{2}}kandev karkass). Seejärel mähitakse vedel silikoon survevalu, survevalu või muude meetodite abil ümber kombineeritud südamikuvarda + liitmike komplekti, et moodustada isolatsioonikiht.

Kapseldamine{0}}esimene pressimine: Esiteks mähitakse silikoon ümber südamiku varda, et moodustada isolatsioonikiht. Seejärel kinnitatakse liitmikud vormitud silikoonist isolatsioonikihi otsa ja kinnitatakse pressimise teel, et ühendada liitmikud südamiku vardaga.

II. Kahe protsessi eeliste ja puuduste võrdlus

1. Esmalt liitmike kokkupressimine ja seejärel silikoonkapseldamine (esimene kapseldamine{1}})

Eelised

Suurepärane liidese tihendus ja isolatsioon

Pärast liitmike kokkupressimist ja südamiku vardale kinnitamist on need täielikult silikooniga kapseldatud. Silikoon võib vahetult täita liitmike ja südamikuvarda vahelisi pressimispilusid, aga ka liitmiku pinnal olevaid pisikesi süvendeid, moodustades integreeritud "liituva -silikoon-südamikvarda" konstruktsiooni ilma lünkadeta. See struktuur blokeerib täielikult vihmavee, niiskuse ja saasteainete imbumise liidesesse, vähendades märkimisväärselt liidese purunemise ohtu-üks levinumaid isolaatorite rikkerežiime- ja tagades isolatsiooni suurema töökindluse.

Stabiilsem mehaaniline tugevus

Liitmike kokkupressimine südamiku varda külge on "otsene mehaaniline ühendus". Pressimiskvaliteeti (nt pressimissügavust, kinnitusjõudu) saab eelnevalt testida (nt pingetestimine, röntgendefektide tuvastamine). Järgnev kapseldamise protsess ei mõjuta liitmike ja südamikuvarda vahelise ühenduse tugevust, vältides mehaanilise koormuse ülekande tõrkeid (nt liitmiku lõdvenemine, südamiku varda purunemine), mis on põhjustatud silikoonist pressimise ajal.

Toote kõrgem konsistents

Liitmike asukoht on eelnevalt fikseeritud. Kapseldamise ajal saab liitmike ja silikooni suhtelist asendit vormide abil täpselt reguleerida, vältides selliseid probleeme nagu liitmiku nihe ja silikooni ebaühtlane paksus. See protsess on eriti sobiv kõrge-pinge isolaatorite jaoks (nt 110 kV ja üle selle), mis nõuavad ranget kontrolli eraldusrõngaste asukoha ja isolatsioonikihtide paksuse üle.

Puudused

Keerulisem tootmisprotsess ja suuremad kulud

Vaja on täiendavat eel{0}}varraste kinnitamise-pressimist. Pärast pressimist tuleb liitepinda eel-töödelda (nt rooste eemaldamiseks liivapritsiga puhastada, silikooniga nakkumise parandamiseks katta kruntvärviga), mille tulemuseks on 2-3 protsessietappi rohkem kui kapseldamine-esimene pressimine. See suurendab investeeringuid seadmetesse (nt pressimismasinad, eeltöötlusseadmed) ja tööjõukulusid.

Suuremad kapseldamisprotsessi raskused ja altid defektidele

Pressitud liitmikud (eriti nurgelise või soonega konstruktsiooniga) suurendavad silikooni voolutakistust. Kui vormi konstruktsioon on ebamõistlik või sissepritse parameetrid (nt temperatuur, rõhk) ei ole korralikult kontrollitud, võivad liitmike ümber tekkida defektid, nagu õhumullid ja mittetäielik täitmine. See nõuab täpsemaid vorme ja protsessi juhtimist (nt vaakumpritsevalu).

Kõrged ümbertöötlemiskulud

Kui pärast kapseldamist avastatakse krimpsukvaliteedi probleeme (nt südamiku varda kahjustus, ebapiisav kinnitusjõud), tuleb silikoonikiht ümbertöötamiseks hävitada, mille tulemuseks on peaaegu kogu pooltoote lammutamine. Ümbertöötamise määr on palju suurem kui kapseldamise-esimesel pressimisel.

2. Esmalt silikooni kapseldamine ja seejärel kokkupressimine (kapseldamine{1}}esimene pressimine)

Eelised

Lihtne tootmisprotsess ja kõrge efektiivsus

Eeltöötlemist-ei nõuta Südamikvarras on isoleerkihi moodustamiseks kapseldatud otse silikooniga ja liitmikud kinnitatakse ainult silikoonotstele ja seejärel surutakse kokku. Protsesside arvu vähendatakse rohkem kui 30%, mistõttu sobib see masstootmiseks (nt madalpinge toitejaotuse isolaatorid). Tootmistsükkel on 1/3 lühem kui pressimis{11}}esimesel kapseldamisel.

Stabiilne kapseldamisprotsess ja madal defektide määr

Südamiku varda pind on sile (ilma väljaulatuvate liitmiketa), seega on silikooni voolutakistus madal. Kasutada võib tavapäraseid survevalu- või ekstrusiooniprotsesse, mis on vähem altid sellistele defektidele nagu õhumullid ja mittetäielik täitmine. Toote kvalifitseerimise määr on tavaliselt 5%-10% kõrgem kui esmase kapseldamise korral ja protsessi silumisraskused on väikesed.

Paindlik ümbertöötamine ja madalad kulud

Kui pärast pressimist avastatakse kinnitusprobleeme (nt pressimisnihe), saab liitmikud otse eemaldada (silikoonil on teatav elastsus ja see ei kahjusta pärast pressimist kergesti). Uusi liitmikke saab asendada ja uuesti-pressida silikoonikihti kahjustamata. Ümbertöötamise maksumus on vaid 1/10 esimese kapseldamise{7}}pressimise kulust.

Madalad investeeringud seadmetesse ja sisenemisbarjäär

Spetsiaalseid pressimismasinaid või eeltöötlusseadmeid pole vaja-,-vaja on vaid kapseldamisvorme ja lihtsaid pressimistööriistu (nt käsitsi/pneumaatilised pressimistangid). Esialgne investeering seadmetesse on 40%-60% väiksem kui pressitud-esimese kapseldamise puhul, mistõttu see sobib väikestele ja keskmise suurusega ettevõtetele.

Puudused

Halb liidese tihendus ja suur isolatsioonirisk

Liitmikud on silikooni välisküljele pressitud, nii et silikooni ja liitmike vaheline liides on "post{0}}moodustunud side", mis ei suuda täita väikseid tühikuid liitmiku või silikoonpinnal. Vihmavesi ja niiskus võivad liidese kaudu kergesti imbuda, mis võib pikaajalisel kasutamisel põhjustada liidese libisemist (vähenenud isolatsioonivõime) või isegi elektrikatkestusi. See protsess ei sobi kõrge-pinge (nt 220 kV ja rohkem) isolaatorite või kõrge niiskusega saastunud keskkonnas kasutatavate isolaatorite jaoks.

Mehaaniline tugevus sõltub silikoonist ja on altid tõrgetele

Liitmike pressimiseks on vaja suhteliselt kõrget rõhku (tavaliselt 10{6}}30 MPa). Kui silikooni kõvadus on ebapiisav (nt Shore'i kõvadus < 60) või paksus on ebaühtlane, võib pressimissurve põhjustada silikooni lokaalset deformatsiooni või pragunemist, mis kahjustab jõu ülekandeteed liitmike ja südamiku varda vahel. Pikaajalise mehaanilise koormuse korral (nt juhi kaal, tuulekoormus) võib tekkida liitmiku lõdvenemine või silikoonrebenemine.

Piiratud toote täpsus

Kapseldamise-esimene pressimine muudab liitmike ja silikooni vahelise koaksiaalsuse täpse juhtimise keeruliseks (nt eraldusrõngaste nihe), mis võib põhjustada elektrivälja ebaühtlast jaotumist isolaatoril, suurendada kohaliku elektrivälja tugevust ja vähendada koroona alguspinget. See protsess ei sobi kõrge-pingeisolaatorite jaoks, mis nõuavad ranget elektrivälja jaotust.

III. Kohaldatavate stsenaariumide võrdlus

Ülaltoodud eeliste ja puuduste põhjal erinevad kahe protsessi kohaldatavad stsenaariumid oluliselt, nagu on näidatud allolevas tabelis.

IV. Järeldus: protsessi valiku põhialus

Valik kahe protsessi vahel sisuliselt tasakaalustab"jõudlusnõuded"ja"kulu{0}}efektiivsus":

Kui toode peab vastamakõrge{0}}pinge ja kõrged{1}}usaldusväärsuse nõuded(nt ülekandeliinide isolaatorid) ja eelarve on piisav, on eelistatud "pressimine-esimene kapseldamine". See protsess tagab liidese tihendamise ja mehaanilise tugevuse keerukate protseduuride kaudu.

Kui toode on mõeldudmadal{0}}pinge, masstootmine(nt toitejaotuse isolaatorid) ja kulu-tundlik, sobib "kapseldamine-esimene pressimine". See suurendab tõhusust ja vähendab kulusid, lihtsustades protsessi.

Lisaks on protsessitehnoloogia arenedes tööstuses esile kerkinud "täiustatud kapseldamise-esimene pressimisprotsess" (nt spetsiaalsete liimide rakendamine sobitus-silikooniliidesele, astmeliste pressstruktuuride kasutuselevõtt), mis võib osaliselt parandada tihendusjõudlust. Siiski ei saa see siiski täielikult asendada "esimese kapseldamise" eeliseid-kõrgepinge korral.