Како одабрати масу за обликовање листова (СМЦ) за примену електричне изолације

Компоненте електричне изолације морају поуздано да раде под напоном, топлотом, влагом, механичким оптерећењем и, у неким применама, електричним луковима. Одабир материјала само на основу механичке чврстоће или цене може довести до електричног праћења, нестабилности димензија, превременог старења или неиспуњавања важећег стандарда.

Маса за обликовање листова (СМЦ) је термореактивни композит спреман за калуповање који се обично прави од незасићене полиестерске или винил естарске смоле, сецканих стаклених влакана, минералних пунила и функционалних адитива. Обично се обрађује компресијским пресовањем и може да комбинује електричну изолацију, механичку чврстоћу, отпорност на корозију, стабилност димензија и ефикасну производњу великог обима.

Ове карактеристике чине га електричним Маса за ливење лимова погодна за кутије за мерење, електрична кућишта, компоненте расклопних уређаја, носаче сабирница, изолационе баријере, прикључне плоче, кућишта прекидача и друге електричне делове.

Међутим, не пружа свака СМЦ класа исте електричне перформансе. Одговарајући материјал мора бити изабран у складу са радним напоном, окружењем за уградњу, захтевима за пожар, механичким оптерећењем, геометријом компоненти и процесом обликовања.

Овај водич објашњава главне особине које купци и инжењери треба да процене када бирају масу за ливење лимова за примену електричне изолације.

Шта је мешавина за ливење плоча електричног квалитета?

Смеса за ливење лимова за електрични квалитет је СМЦ формулација дизајнирана да обезбеди контролисану електричну изолацију и, када је потребно, отпорност на ватру.

Типична СМЦ формулација електричног квалитета садржи:

• Термореактивна полиестерска или винил естарска смола

• Ојачање сецканим стакленим влакнима

• Минерална пунила

• Средства за згушњавање

• Ниско скупљајући или нископрофилни адитиви

• Адитиви отпорни на пламен

• Пигменти

• Адитиви за унутрашње ослобађање и прераду

Систем смоле утиче на хемијску отпорност, термичко понашање, упијање воде и електричну изолацију. Стаклена влакна пружају снагу, крутост и стабилност димензија. Пунила и адитиви се користе за подешавање отпорности пламена, протока материјала, скупљања, квалитета површине, боје и цене.

Пошто ови састојци међусобно делују, једноставно повећање стаклених влакана или садржаја отпорних на пламен не производи нужно бољи материјал. Успешна маса за ливење лимова електричне класе мора да уравнотежи електрична, механичка, термичка и процесна својства.

ЈЛОН испоручује СМЦ материјале за електричну, индустријску и структурну примену. Поред стандардних квалитета, формулација се може прилагодити према компоненти купца, условима обликовања и потребним перформансама.

Типичне примене СМЦ за електричну изолацију

Маса за ливење лимова може се пресовати у сложене делове који укључују ребра, избочине, рупе за монтажу, металне уметке и интегрисане функције за причвршћивање.

Уобичајене примене електричне изолације укључују:

• Кутије за електрична бројила

• Разводне кутије и ормани

• Електрична кућишта

• Делови разводних уређаја

• Кућишта прекидача

• Носачи сабирница

• Изолационе баријере

• Прикључне плоче и терминални блокови

• Компоненте трансформатора

• Компоненте кабловске дистрибуције

• Спољна комунална кућишта

• Железничке електричне компоненте

• Индустријска контролна опрема

• Поклопци и постоља електричне опреме

Различите компоненте захтевају различите комбинације својстава.

Кутија мерача на отвореном може дати предност отпорности на пламен, отпорности на временске услове, чврстоћу на удар и ниску апсорпцију воде. Носач сабирница може ставити већи нагласак на отпорност праћења, диелектричну чврстоћу, термичку отпорност и стабилност димензија. Кућиште прекидача може захтевати отпор лука, отпорност на топлоту и поуздан проток материјала око сложене шупљине калупа.

Из тог разлога, општи опис „СМЦ електричног квалитета“ није довољан да се идентификује тачан материјал.

1. Проверите диелектричну чврстоћу

Диелектрична чврстоћа показује колико електричног напрезања изолациони материјал може да издржи пре него што дође до електричног квара. Обично се изражава у киловолтима по милиметру, или кВ/мм.

Већа вредност генерално указује на већу отпорност на електрични квар. Међутим, пријављени резултат зависи од неколико фактора:

• Метода испитивања

• Дебљина узорка

• Конфигурација електроде

• Стопа примене напона

• Кондиционирање материјала

• Температура и влажност

• Празнине или дефекти на узорку

Када упоређују добављаче масе за ливење лимова, купци не би требало да упоређују само нумеричке вредности диелектричне чврстоће. Одговарајуће стандарде испитивања и услове испитивања такође треба прегледати.

ЈЛОН граде 5002(Л), електрична изолација и маса за калупљење плоча отпорна на пламен, има специфицирану диелектричну чврстоћу од најмање 12 кВ/мм.

Ова вредност пружа корисне информације о нивоу материјала, али коначна обликована компонента и даље треба да буде валидирана на основу стварне дебљине зида и радног напона. Оријентација влакана, линије заваривања, метални уметци, дефекти у калупу и површинска контаминација могу утицати на електричне перформансе готовог дела.

2. Оцените упоредни индекс праћења

Упоредни индекс праћења (ЦТИ) мери отпорност чврстог изолационог материјала на електрично праћење преко његове површине у влажним и контаминираним условима испитивања.

Електрично праћење се дешава када се проводни пут постепено развија на површини материјала. Може бити узроковано електричним стресом у комбинацији са влагом, прашином, сољу или другим загађивачима. Једном када се формира карбонизована проводна путања, перформансе изолације могу се брзо погоршати.

ЦТИ се изражава у волтима. Виши ЦТИ генерално указује на већу отпорност на површинско праћење.

Према најчешће коришћеној класификацији група материјала:

• Група материјала И: ЦТИ од 600 В или више

• Група материјала ИИ: ЦТИ од 400 В до испод 600 В

• Група материјала ИИИа: ЦТИ од 175 В до испод 400 В

• Група материјала ИИИб: ЦТИ од 100 В до испод 175 В

Тачан избор мора да прати важеће стандарде компоненти и захтеве за координацију изолације. ЦТИ може утицати на потребну пузну стазу, али висока вредност ЦТИ не доказује независно да је готова компонента усаглашена.

ЈЛОН 5002(Л) СМЦ електричног квалитета има специфицирани ЦТИ од најмање 600 В. То га чини потенцијалним материјалом за апликације које захтевају високу отпорност на праћење, подложно потврди у односу на методу тестирања корисника, дизајн производа и захтеве за сертификацију.

3. Разумети разлику између ЦТИ и ПТИ

ЦТИ и ПТИ су повезани, али их не треба третирати као идентична својства.

ЦТИ значи упоредни индекс праћења. Користи се за одређивање нивоа отпорности материјала на праћење испитивањем на различитим напонима.

ПТИ значи индекс праћења доказа. Он проверава да ли материјал може да издржи одређени испитни напон под дефинисаним условима без квара у праћењу.

Ако на цртежу или техничкој спецификацији стоји „ПТИ 600,“ то не би требало аутоматски да буде забележено као „ЦТИ 600“. Купац и СМЦ добављач треба да потврде:

• Било да је потребан ЦТИ или ПТИ

• Важећи стандард за испитивање

• Потребан испитни напон

• Број примерака

• Захтеви за кондиционирање

• Критеријуми прихватања

Када траже понуду за електричну изолацију СМЦ од ЈЛОН-а, купци треба да доставе оригинални цртеж или стандард кад год је то могуће. Ово смањује ризик од одабира оцене на основу погрешно протумачене скраћенице.

4. Узмите у обзир отпор лука

Отпор лука мери колико дуго површина изолационог материјала може да се одупре формирању проводне путање када је изложена високонапонском електричном луку ниске струје. Резултат се обично изражава у секундама.

Ова имовина може бити важна за:

• Компоненте разводног уређаја

• Кућишта прекидача

• Компоненте терминала

• Изолационе баријере

• Компоненте у близини уклопних контаката

• Делови изложени повременом електричном луку

ЈЛОН 5002(Л) Маса за обликовање листова има специфицирану отпорност на лук од најмање 180 секунди.

Отпор лука не треба мешати са заштитом од бљеска лука или способношћу комплетног кућишта да садржи електричну грешку високе енергије. То су захтеви на нивоу система који укључују материјал, дизајн компоненти, дебљину зида, метод монтаже, ослобађање притиска и применљив стандард опреме.

Вредност отпорности на лук приказана у СМЦ техничком листу описује материјал у одређеним лабораторијским условима. Валидација готових компоненти остаје неопходна.

5. Потврдите захтеве за отпорност на пламен

Многе електричне компоненте захтевају СМЦ отпоран на пламен. Међутим, фраза „успоривач пламена“ је непотпуна осим ако није подржана посебним тестним стандардом, класификацијом и тестираном дебљином.

Могући захтеви противпожарних перформанси укључују:

• УЛ 94 класификација

• Ограничавајући индекс кисеоника

• Тестирање ужарене жице

• Отпорност на паљење

• Захтеви за ширење пламена

• Границе дима и токсичности

• Захтеви без халогена

• Ватрогасни стандарди специфични за индустрију

Пре него што изаберете мешавину за калупљење отпорне на ватру, потврдите:

1. Који стандард за испитивање пожара се примењује?

2. Која је класификација потребна?

3. На којој дебљини узорка?

4. Да ли је неопходна сертификација треће стране?

5. Да ли је потребна формулација без халогена?

6. Да ли су наведене границе дима и токсичности?

7. Да ли потребна боја утиче на тестирану формулацију?

ЈЛОН 5002(Л) је дизајниран као електроизолациони разред отпоран на пламен. Тачну класификацију треба додати из одговарајућег извештаја о испитивању пре него што се информација објави или укључи у спецификацију купца:

• Класификација отпорних на ватру: [ДА СЕ ДОДАЈЕ]

• Стандард теста: [ТО БИТИ ДОДАТ]

• Тестирана дебљина: [ДА СЕ ДОДАЈЕ]

Оцјену пламена никада не треба тражити искључиво на основу формулације. Требало би да буде подржано валидним извештајем о испитивању који покрива релевантну класу и дебљину.

6. Тачно прегледајте отпорност на топлоту

Електрична опрема може имати сталну радну топлоту, привремене температурне врхове или локализовани пораст температуре у близини проводника и електричних контаката.

Температура скретања топлоте, обично скраћено ХДТ, је једно својство које се често наводи у СМЦ техничким подацима. Означава температуру на којој узорак достиже дефинисану деформацију под одређеним механичким оптерећењем.

ЈЛОН 5002(Л) има специфицирану ХДТ од најмање 200°Ц.

Међутим, ХДТ није исто што и континуирана радна температура. Дугорочна термичка подобност може захтевати процену:

• Термичко старење

• Индекс температуре

• Задржавање механичких својстава

• Задржавање електричне имовине

• Стабилност димензија

• Оксидација или промена боје

• Трајање излагања топлоти

• Механичко оптерећење примењено на компоненту

Када апликација има одређену температуру непрекидног рада, купци би требало да обезбеде те информације одвојено уместо да бирају СМЦ ниво само према његовом ХДТ-у.

7. Испитајте упијање воде и отпорност на влагу

Влага може смањити површински отпор, утицати на диелектричне перформансе и повећати ризик од електричног праћења. Ниска апсорпција воде је посебно важна за:

• Спољна електрична кућишта

• Обалне средине

• Влажни индустријски објекти

• Подземни електрични системи

• Поморска опрема

• Компоненте изложене кондензацији

• Опрема која захтева дуг радни век

Када упоређују податке о апсорпцији воде, купци треба да потврде методу испитивања, време потапања, температуру воде, дебљину узорка и јединицу резултата.

ЈЛОН 5002(Л) је описан као да има ниску апсорпцију воде. Нумеричку вредност и метод испитивања треба додати техничкој табели када се потврде:

• Апсорпција воде: [ТО БИТИ ДОДАТ]

• Метод тестирања: [ТО БИТИ ДОДАТ]

За спољне компоненте, апсорпцију воде треба узети у обзир заједно са УВ отпорношћу, атмосферским утицајима, дизајном заптивања, отпорношћу на корозију и температурним циклусом.

8. Ускладите механичке перформансе са компонентом

Иако примарна функција може бити електрична изолација, многи обликовани СМЦ делови такође носе механичка оптерећења.

Важна механичка својства могу укључивати:

• Чврстоћа на савијање

• Модул савијања

• Затезна чврстоћа

• Отпорност на удар

• Чврстоћа на притисак

• Могућност држања шрафова

• Убаците задржавање

• Отпорност на пузање

ЈЛОН 5002(Л) садржи 25% стаклених влакана и има специфицирану чврстоћу на савијање од 170 МПа. Његова номинална густина је 1,8 г/цм⊃3;.

Ова својства могу да подрже низ електричних компоненти, али коначна погодност зависи од геометрије и услова оптерећења профилисаног дела.

На пример, великом поклопцу електричног ормана потребна је довољна крутост да би се избегло прекомерно скретање. Носач сабирница захтева механичку чврстоћу и стабилност димензија под комбинованим електричним и термичким оптерећењима. Компонента која садржи металне уметке мора бити отпорна на пуцање током обликовања, монтаже и сервисирања.

Већи садржај стаклених влакана може побољшати крутост и механичку чврстоћу, али такође може утицати на проток материјала, изглед површине и оријентацију влакана. Одговарајући садржај стаклених влакана стога треба одабрати према захтевима перформанси и условима обликовања.

9. Узмите у обзир скупљање и димензиону стабилност

Мало скупљање је важно за електричне компоненте са:

• Прецизне рупе за монтажу

• Метални уметци

• Равне заптивне површине

• Дуге пузеће стазе

• Уске толеранције монтаже

• Велики поклопци или панели

• Више интегрисаних функција

ЈЛОН 5002(Л) је маса за обликовање лимова која се ниско скупља. Мало скупљање калупа може помоћи у смањењу савијања, трагова умиваоника, варијација у димензијама и проблема са монтажом.

Ипак, обликоване димензије се не контролишу само формулацијом материјала. Такође су погођени:

• Дизајн калупа

• Цхарге паттерн

• Проток материјала

• Оријентација влакана

• Притисак калупа

• Температура калупа

• Време очвршћавања

• Избацивање дела

• Услови хлађења

За прецизне делове, купци треба да обезбеде цртеже и захтеве за толеранцију како би СМЦ материјал и процес обликовања могли да се процене заједно.

10. Проверите компатибилност обраде

Одабрани СМЦ електричног квалитета мора правилно да попуни калуп и да производи стабилне делове под стварним условима опреме произвођача.

Важне информације о обради укључују:

• Капацитет преса

• Димензије калупа

• Температура калупа

• Притисак калупа

• Циклус очвршћавања

• Тежина пуњења и образац пуњења

• Растојање протока материјала

• Минимална дебљина зида

• Дубока ребра или сложене карактеристике

• Метални уметци

• Захтеви за квалитет површине

СМЦ формулација са недовољним протоком може изазвати кратко пуњење, непотпуна ребра, видљиве линије заваривања или заробљени ваздух. Прекомерни проток може повећати раздвајање влакана, подручја богата смолом, флеш или неуједначена механичка својства.

ЈЛОН може да процени или прилагоди СМЦ проток и формулацију према геометрији компоненти и процесу обликовања купца, подложно техничкој валидацији и минималним захтевима поруџбине.

Типична својства ЈЛОН 5002(Л) СМЦ електричног квалитета

Следећи подаци сумирају једну врсту ЈЛОН масе за калупљење лимова која је намењена за електричну изолацију и апликације које спречавају пламен.

Горе наведене вредности треба потврдити у односу на најновији ЈЛОН технички лист. Коначну обликовану компоненту такође треба тестирати у складу са важећим стандардом производа.

Како одабрати СМЦ за различите електричне апликације

Информације које ЈЛОН треба да препоручи СМЦ оцену

Да помогнем ЈЛОН препоручује одговарајућу масу за калуповање, купци треба да пруже што је могуће више следећих информација:

1. Назив компоненте и апликација

2. Цртеж или 3Д модел

3. Унутрашња или спољашња употреба

4. Радни напон

5. Континуиране и максималне температуре

6. Потребан ЦТИ или ПТИ

7. Потребна диелектрична чврстоћа

8. Потребна отпорност на лук

9. Стандард запаљивости и класификација

10. Захтеви механичких својстава

11. Димензије дела и дебљина зида

12. Метални уметци или делови причвршћени завртњима

13. Потребна боја и завршна обрада површине

14. Капацитет преса за калуповање

15. Тренутни услови обликовања

16. Циљни технички лист

17. Обавезни сертификати

18. Процењена годишња потражња

Ако се постојећи материјал замењује, његов технички лист и изливени узорак могу помоћи ЈЛОН-у да изврши прелиминарно поређење.

Замена треба да се заснива на релевантним електричним, механичким, термичким и процесним својствима, а не само на називу комерцијалног квалитета.

Уобичајене грешке при избору електричне изолације СМЦ

Избор само по диелектричној чврстоћи

Диелектрична чврстоћа је важна, али не представља сваки аспект перформанси електричне изолације. ЦТИ, отпорност на лук, отпорност на влагу, понашање пламена и дизајн готове компоненте такође се морају узети у обзир.

Третирање ЦТИ и ПТИ као заменљивих

ЦТИ и ПТИ описују повезане тестове праћења, али имају различите сврхе. Купци треба да наведу тачан тест, потребан напон и важећи стандард.

Коришћење ХДТ-а као континуалне радне температуре

ХДТ је краткотрајно испитивање деформације под одређеним оптерећењем. Не дефинише независно прихватљиву дугорочну радну температуру материјала.

Поређење података из различитих метода испитивања

Вредности идентичног изгледа можда неће бити директно упоредиве када се дебљина узорка, кондиционирање, конфигурација електрода или стандарди испитивања разликују.

Игнорисање услова обликовања

Технички погодан материјал и даље може произвести дефектне делове ако његов проток и понашање очвршћавања не одговарају калупу и преси.

Под претпоставком да је сваки степен отпорности на ватру сертификован

СМЦ формулација може бити дизајнирана за отпорност на пламен без поседовања тачног сертификата који је потребан за коначну компоненту. Увек проверите извештај о испитивању, оцену и тестирану дебљину.

Коришћење једне оцене за сваки електрични део

Кутија бројила, носач сабирница и кућиште прекидача имају различите приоритете перформанси. Једна маса за ливење лимова електричног квалитета можда није прикладна за сваку примену електричне изолације.

Зашто одабрати ЈЛОН као добављача масе за калупљење лимова?

ЈЛОН испоручује СМЦ и БМЦ материјале за електричну, индустријску и структурну примену.

Уместо да нуди само једну фиксну класу смеше за калуповање, ЈЛОН може да ради са клијентима да процени захтеве укључујући:

• Електрична изолација

• ЦТИ и отпорност на праћење

• Отпорност на пламен

• Садржај стаклених влакана

• Механичка чврстоћа

• Отпорност на топлоту

• Скупљање калупа

• Проток материјала

• Квалитет површине

• Боја

• Апсорпција воде

• Трошкови и ефикасност производње

Купци могу да обезбеде цртеж компоненте, циљни технички лист са подацима, постојећи узорак или захтевани тестни стандард за прелиминарну оцену.

ЈЛОН 5002(Л) је једна доступна електрична изолација и СМЦ отпорна на ватру. Остале формулације смеше за калупе за лимове могу се проценити према коначној компоненти и захтевима купаца.

Избор материјала и прилагођавања формулације остају предмет тестирања, изводљивости производње и коначног одобрења купаца.

Често постављана питања

Шта је маса за калупљење листова?

Схеет Молдинг Цомпоунд је термореактивни композит спреман за калупљење који садржи смолу, сецкана влакна за ојачање, пунила и функционалне адитиве. Обично се обрађује компресијским пресовањем да би се произвели јаки и димензионално стабилни делови сложених облика.

Да ли је све СМЦ погодно за електричну изолацију?

Не. Конвенционални СМЦ може да обезбеди одређену електричну отпорност, али захтевне електричне примене захтевају проверену диелектричну чврстоћу, отпорност на праћење, отпорност на лук, перформансе пламена и трајност.

Који ЦТИ је погодан за електричне компоненте?

Захтевани ЦТИ зависи од радног напона, степена загађења, пузне стазе, дизајна компоненти и применљивог стандарда. ЦТИ од најмање 600 В представља високу отпорност на праћење, али не потврђује независно усаглашеност готових компоненти.

Шта је СМЦ отпоран на пламен?

СМЦ отпоран на пламен користи смолу и систем адитива дизајниран да ограничи паљење или ширење пламена. Наведене перформансе увек треба да идентификују стандард испитивања, класификацију и тестирану дебљину узорка.

Може ли ЈЛОН да прилагоди СМЦ електричног квалитета?

Да. ЈЛОН може да процени прилагођавања садржаја стаклених влакана, система смоле, отпорности на пламен, скупљања, протока, механичких перформанси, електричних својстава, боје и квалитета површине у складу са захтевима примене и валидације.

Може ли СМЦ заменити метал у електричним кућиштима?

СМЦ може да обезбеди електричну изолацију, отпорност на корозију, интеграцију дизајна и смањено одржавање у поређењу са металом. Да ли може да замени метал зависи од структуралних оптерећења, захтева против пожара, дизајна уземљења, окружења за инсталацију и применљивог стандарда опреме.

Које информације су потребне за СМЦ понуду?

Купци треба да обезбеде цртеж компоненте, потребна техничка својства, окружење примене, услове обликовања, боју, захтеве за сертификацију и процењену годишњу потражњу. Ако је доступан, постојећи технички лист или узорак материјала је такође од помоћи.

Закључак

Одабир масе за ливење лимова за електричну изолацију захтева уравнотежену процену електричних, термичких, механичких, еколошких и процесних перформанси.

Диелектрична чврстоћа је важна, али треба је узети у обзир заједно са ЦТИ или ПТИ, отпорност на лук, отпорност на пламен, упијање воде, отпорност на топлоту, механичку чврстоћу, стабилност димензија и понашање калупа.

ЈЛОН 5002(Л) обезбеђује 25% стаклених влакана, густине од 1,8 г/цм⊃3;, чврстоће на савијање од 170 МПа, ХДТ од најмање 200°Ц, диелектричне чврстоће од најмање 12 кВ/мм, ЦТИ од најмање 600 В и отпорности на лук од најмање 180 секунди.

ЈЛОН такође може да процени прилагођене формулације масе за калуповање према специфичној електричној изолацији, механичким перформансама и захтевима за обликовање.

Пошаљите ЈЛОН-у свој цртеж компоненте, радни напон, потребна електрична својства, стандард пламена, услове обликовања и годишњу потражњу. Наш тим ће вам помоћи да процените одговарајући СМЦ материјал за вашу примену електричне изолације.