Журнал «Электротехнический рынок» №5 (5) ноябрь 2006 г.
По вопросам размещения рекламы звоните +7 (495) 587-40-90, ООО «Элек.ру».
По вопросам размещения рекламы звоните +7 (495) 587-40-90, ООО «Элек.ру».
Create successful ePaper yourself
Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.
24 СТАТЬИ И ОБЗОРЫ ОБОРУДОВАНИЯ<br />
Полимерные<br />
композиционные материалы:<br />
достоинства, проверенные практикой<br />
Основной частью любо<strong>г</strong>о автоматическо<strong>г</strong>о выключателя<br />
является корпус. Он несет функции размещения и крепления<br />
дру<strong>г</strong>их элементов выключателя, а также сохранения<br />
целостности и <strong>г</strong>еометрии устройства.<br />
В силовых автоматических выключателях при <strong>г</strong>ашении<br />
ду<strong>г</strong>и ток коротко<strong>г</strong>о замыкания может превышать 100 кА,<br />
при этом за время порядка 0,01 сек. выделяется значительное<br />
количество энер<strong>г</strong>ии.<br />
Для то<strong>г</strong>о, чтобы автоматический выключатель переносил<br />
на<strong>г</strong>рузки в момент коммутации без разрушения, отвечал<br />
требуемым электроизоляционным характеристикам, первостепенное<br />
значение имеют свойства и качество материала,<br />
из которо<strong>г</strong>о из<strong>г</strong>отовлен корпус.<br />
Материал должен быть прочным, жестким, трудновоспламеняемым,<br />
иметь высокую теплостойкость, атмосферостойкость,<br />
обеспечивать стабильность размеров изделия,<br />
обладать высокими диэлектрическими характеристиками,<br />
в том числе высокой ду<strong>г</strong>остойкостью.<br />
Прочность, жесткость, трудновоспламеняемость – характерные<br />
качества металла. Электроизоляционные свойства<br />
и стойкость к коррозии – характерные качества пластмасс.<br />
Как совместить эти характеристики в одном материале?<br />
Как укоротить производственную цепочку, уменьшить количество<br />
техноло<strong>г</strong>ических операций и, соответственно,<br />
затраты на оборудование?<br />
Материалами, способными перерабатываться в изделие<br />
с меньшим числом техноло<strong>г</strong>ических операций, чем металл,<br />
являются полимерные композиционные материалы.<br />
В начале 70-х <strong>г</strong>одов ХХ века, бла<strong>г</strong>одаря разработкам химиков<br />
фирмы BAYER в Европе и США появились тестообразные<br />
термореактивные полимерные материалы на основе<br />
ненасыщенных полиэфирных смол, упрочненные стекловолокном,<br />
формующиеся в закрытой на<strong>г</strong>ретой форме.<br />
Эти материалы получили название – BMC / DMC (сокращение<br />
от ан<strong>г</strong>л. bulk moulding compound и dough moulding compound)<br />
или премиксы. Бла<strong>г</strong>одаря своим свойствам и высокой<br />
производительности процесса переработки, премиксы<br />
получили широкое распространение для производства<br />
корпусов низковольтной аппаратуры, корпусов автомобильных<br />
фар и деталей бытовой техники. Переработка премиксов<br />
ведется прессованием на <strong>г</strong>идравлических прессах,<br />
высокопроизводительным литьем под давлением на литьевых<br />
машинах-реактопластавтоматах.<br />
Ежемесячно в России для из<strong>г</strong>отовления корпусов низковольтной<br />
аппаратуры перерабатываются сотни тонн полимерных<br />
композиционных материалов (комплект корпусных<br />
Таблица 1. «Свойства материалов»<br />
Материал Сталь Al, Mg<br />
www.market.elec.ru<br />
Термопласт<br />
Премикс<br />
(DMC/BMC)<br />
Инте<strong>г</strong>рирование деталей --- + +++ +++<br />
Коэффициент использования<br />
материала<br />
--- + +++ +++<br />
Коррозионностойкость --- --- ++ +++<br />
Прочность +++ ++ --- ++<br />
Жесткость +++ +++ --- ++<br />
Вес --- --- +++ +++<br />
Трудновоспламеняемость +++ ++ --- ++<br />
Термостойкость +++ ++ --- ++<br />
Повторное использование ++ ++ ++ ---<br />
Электрома<strong>г</strong>нитная<br />
проницаемость<br />
--- --- +++ +++<br />
+++ положительно, --- отрицательно.<br />
деталей одно<strong>г</strong>о изделия<br />
может весить от<br />
нескольких десятков<br />
<strong>г</strong>рамм до десяти кило<strong>г</strong>рамм<br />
и более) на основе<br />
как термопластов,<br />
так и реактопластов.<br />
(Термопласты мо<strong>г</strong>ут<br />
повторно при на<strong>г</strong>ревании<br />
переходить в текучее<br />
состояние. Реактопласты<br />
находятся в<br />
нем только один раз<br />
при переработке в изделие<br />
с образованием трехмерной сшитой структуры).<br />
Еще 5-7 лет назад приблизительно половину объема отечественно<strong>г</strong>о<br />
рынка реактопластов составляли фенопласты,<br />
единственными преимуществами которых является низкая<br />
цена, недостатками же – <strong>г</strong>орючесть и низкая прочность. Оставшаяся<br />
часть рынка делилась между различными стеклонаполненными<br />
материалами (премиксы, стекловолокниты<br />
АГ-4, ДСВ, и др.)<br />
Развивающаяся конкуренция на рынке электротехнической<br />
продукции, а также ориентация на международные<br />
стандарты все чаще приводят конструкторов предприятий<br />
к техническим решениям по замене фенопластов на стеклонаполненные<br />
композиционные материалы (в т.ч. премиксы)<br />
для из<strong>г</strong>отовления корпусных деталей электротехническо<strong>г</strong>о<br />
назначения.<br />
В последнее время в электротехнической промышленности<br />
премикс используется взамен АГ-4, ДСВ, ГСП по<br />
причине высокой техноло<strong>г</strong>ичности в переработке и более<br />
низкой цены.<br />
Немно<strong>г</strong>о подробнее<br />
об отечественном премиксе.<br />
В отличие от зарубежных отечественные производители<br />
из<strong>г</strong>отавливают в основном премикс без использования летучих<br />
растворителей (стирол и др.), учитывая эколо<strong>г</strong>ические<br />
требования (переработка стирольных материалов предусматривает<br />
наличие дополнительных вентиляционных<br />
систем, а также закрыто<strong>г</strong>о оборудования) и протяженность<br />
нашей страны (доставка материала по железной доро<strong>г</strong>е из<br />
центрально<strong>г</strong>о ре<strong>г</strong>иона до Восточной Сибири занимает несколько<br />
недель).<br />
Премикс DМС из<strong>г</strong>отавливается на основе ненасыщенных<br />
полиэфирных смол, рублено<strong>г</strong>о стекловолокна, порошкообразно<strong>г</strong>о<br />
минерально<strong>г</strong>о наполнителя и дру<strong>г</strong>их добавок.<br />
Большое содержание наполнителей обеспечивает жесткость<br />
и прочность. Высокая текучесть в форме позволяет<br />
получать мелко<strong>г</strong>абаритные тонкостенные детали сложной<br />
конфи<strong>г</strong>урации. Специальные добавки придают материалу<br />
специфические свойства: трудно<strong>г</strong>орючесть, тропикостойкость,<br />
антистатические свойства.<br />
Премиксы отличают малая усадка и повышенная скорость<br />
отвердевания, что обеспечивает товарный внешний вид и<br />
точность размеров. Материал масло и бензостоек, невзрывоопасен.<br />
Детали из премикса мо<strong>г</strong>ут эксплуатироваться в<br />
диапазоне рабочих температур от -60°С до +130°С. Премикс<br />
применяется для из<strong>г</strong>отовления деталей взрывозащищенно<strong>г</strong>о<br />
оборудования.<br />
Гарантийный срок хранения премикса, из<strong>г</strong>отовленно<strong>г</strong>о на<br />
бесстирольных смолах при температуре +25°С – 4 месяца<br />
со дня из<strong>г</strong>отовления. Практика показывает, что при температуре<br />
+25°С премикс хранится 1 <strong>г</strong>од без потери техноло<strong>г</strong>ичности.<br />
Премикс, из<strong>г</strong>отовленный на стирольных смолах,<br />
может храниться в <strong>г</strong>ерметичной упаковке при температуре<br />
+25°С не более месяца.<br />
<strong>№5</strong> | Ноябрь <strong>2006</strong> <strong>«Электротехнический</strong> <strong>рынок»</strong>
Change language