Proizvodni proces jezgrenih šipki za kompozitne polimerne izolatore od silikonske gume

Aug 31, 2025

Ostavi poruku

Jezgro silikonskog izolatora je njegova ključna nosiva-komponenta koja nosi opterećenje i izolacionu komponentu, uglavnom napravljenu odstaklena vlakna (ili aramidna vlakna)iepoksidna smola (ili vinil esterska smola)kroz proces "pultruzija + stvrdnjavanje". Mora ispuniti kritične zahtjeve performansi kao što su visoka čvrstoća, visoka izolacija i otpornost na starenje. Njegov kompletan proizvodni proces može se podijeliti u četiri osnovne faze:priprema sirovina, pultruziono oblikovanje, sušenje i oblikovanje i naknadna{0}}inspekcija obrade. Specifični koraci i tehničke tačke su kako slijedi:

1. Sirovine za jezgro: Određivanje osnovnih performansi šipki jezgra

Performanse šipke jezgre određuju "materijal za ojačanje" i "matrična smola", a ova dva moraju biti striktno usklađena kako bi se izbjeglo raslojavanje međuprostora (jedan od glavnih rizika kvara šipke jezgre).

Kategorija materijala Core Components Funkcije i tehnički zahtjevi
Materijali za ojačanje Staklena vlakna{0}}bez alkalija (mainstream) Pruža mehaničku čvrstoću jezgra (otpornost na zatezanje i savijanje). Mora se odabrati "površinski{1}}obrađena pređa od staklenih vlakana" (npr. presvučena silanskim sredstvom za spajanje) kako bi se poboljšalo vezivanje sa smolom i spriječilo raslojavanje.
Aramidna vlakna (visoki{0}}scenariji) Koristi se za zahtjeve male težine i visoke otpornosti na zamor (npr. UHV dalekovode), ali s većom cijenom, što zahtijeva usklađivanje sa namjenskim sistemom smole.
Matrix Resins Epoksidna smola (mainstream) Pruža izolaciju i hemijsku otpornost. Bisfenol A epoksidna smola mora biti odabrana da bi se osigurala potpuna impregnacija staklenih vlakana.
Vinil ester smola (posebni scenariji) Pruža veću otpornost na vremenske uvjete, pogodna za okruženja s visokom-vlažnošću i velikim-zagađenjem, zahtijevajući usklađivanje sa inicijatorima peroksida za kontrolu brzine očvršćavanja.
Pomoćni materijali Sredstva za stvrdnjavanje, akceleratori Kontrolirajte reakciju stvrdnjavanja smole (npr. aminski agensi za očvršćavanje na sobnoj{2}}temperaturi/srednji-stvrdnjavanje, anhidridni anhidridni agensi za očvršćavanje na visokim-temperaturama) kako bi se izbjegao unutrašnji stres uzrokovan pretjerano brzim očvršćavanjem.
Sredstva za spajanje, antioksidansi Sredstva za spajanje silana poboljšavaju vezu između vlakana-smole; antioksidansi odgađaju-dugotrajno starenje i produžavaju vijek trajanja štapa.

2. Proces proizvodnje jezgre: Pultruziono oblikovanje

Pultruzija je ključni proces za proizvodnju jezgre štapa. Ostvaruje kontinuiranu proizvodnju šipki jezgra kroz pojednostavljenu operaciju "kontinuirane vučne - impregnacije - kalupa - sušenja", osiguravajući ujednačenost dimenzija i stabilnost performansi. Konkretan proces je sljedeći:

2.1 Plaćanje i spajanje vlakana{1}}: osiguravanje ujednačene distribucije vlakana

Isplatite{0}}bine: Više rolni pređe od staklenih vlakana (svaki sadrži stotine monofilamenata) se istovremeno odmotava kroz "isplati- stalak". Brzina isplate-mora biti strogo kontrolisana (usklađena sa kasnijom brzinom pultruzije) kako bi se izbjegla neravnomjerna napetost vlakana, koja bi uzrokovala lokalna odstupanja čvrstoće u jezgri štapa.

Spajanje i češljanje: Raspršena vlaknasta pređa se češljaju u uniformne "snopove vlakana" kroz "ploču za vođenje pređe", osiguravajući da su vlakna raspoređena paralelno sa smjerom dužine šipke jezgre (smjer vlakana određuje preko 90% vlačne čvrstoće jezgrene šipke).

2.2 Impregnacija smolom: Potpuno vezivanje vlakana i smole

Impregnacija u rezervoaru za lepak: Češljani snopovi vlakana se unose u "rezervoar za impregnaciju" napunjen prethodno-izmiješanim ljepilom od smole (mješavina smole, sredstva za očvršćavanje i pomoćnih agenasa, koji se moraju miješati u inertnoj sredini kako bi se izbjegli mjehurići zraka).

Kontrola impregnacije: Snopovi vlakana moraju biti potpuno uronjeni u ljepilo. Višak ljepila se uklanja pomoću "valjaka za stiskanje" kako bi se osiguralo da su vlakna u potpunosti omotana smolom (stepen impregnacije veći ili jednak 95%). U međuvremenu, "sadržaj smole" je kontroliran (obično 30%-40%): nedovoljan sadržaj smole smanjuje izolaciju, dok prekomjerni sadržaj slabi čvrstoću.

2.3 Kalup kalupa: Određivanje veličine i oblika jezgrene šipke

Izbor kalupa: Prema zahtjevima za izolatore, koriste se metalni kalupi "kružnog, kvadratnog ili specijalnog- oblika" (unutrašnji zid kalupa mora biti poliran kako bi se izbjegle ogrebotine na površini šipke jezgra). Dužina kalupa je obično 1-2 metra, podijeljena u tri zone sa nezavisnom kontrolom temperature: "zona predgrijavanja, zona kalupljenja i zona očvršćavanja".

Continuous Traction: "Mašina za vuču" (npr. vučna mašina tipa gusjeničar-) uvlači impregnirane snopove vlakana u kalup konstantnom brzinom (obično 0,5-2 m/min; pretjerano velika brzina dovodi do nedovoljnog očvršćavanja, dok pretjerano mala brzina smanjuje efikasnost). "Oblikovanje toka smole" se završava unutar kalupa (raspored vlakana je fiksiran, a smola popunjava praznine).

2.4 Gradijentno očvršćavanje: Osiguravanje potpunog unakrsnog-povezivanja smole

Stvrdnjavanje je ključni korak koji određuje izolaciju i trajnost štapa jezgra. Metoda "gradijentnog grijanja" mora se usvojiti kako bi se izbjeglo unutrašnje naprezanje ili mjehurići zraka uzrokovani brzim stvrdnjavanjem smole:

25kV Post Composite Silicone Rubber Insulator

Zona predgrevanja (80-100 stepeni): Smola je u početku omekšana, a tragovi mjehurića zraka u ljepilu se eliminišu kako bi se spriječile šupljine nakon očvršćavanja.

Zona kalupovanja (120-140 stepeni): Smola počinje unakrsne-reakcije povezivanja i postepeno očvršćava kako bi se osigurale stabilne dimenzije šipke jezgra.

Zona očvršćavanja (160-180 stepeni): Smola u potpunosti ukršta-veze kako bi formirala trodimenzionalnu strukturu mreže-, poboljšavajući mehaničku čvrstoću i otpornost na starenje. Vrijeme očvršćavanja se podešava prema prečniku šipke jezgra (šip za jezgro prečnika 50 mm- zahtijeva 15-20 minuta sušenja).

3. Post-Obrada i inspekcija kvaliteta: otklanjanje nedostataka i osiguravanje usklađenosti

Nakon što se izvuče iz kalupa, šipka jezgra se podvrgava naknadnoj-obradi i strogoj inspekciji kako bi se spriječilo da nekvalitetni proizvodi uđu u nizvodni proces montaže izolatora:

3.1 Post-Faze obrade

Rezanje i obrezivanje: Kontinuirana šipka jezgra se reže na fiksne dužine (npr. 1-5 metara, na osnovu zahtjeva za visinu izolatora) pomoću "mašine za piljenje visoke preciznosti". Površina reza mora biti glatka polirana kako bi se izbjegle neravnine (neravnine mogu uzrokovati koncentraciju električnog polja i utjecati na performanse izolacije).

Obrada površine: U nekim slučajevima, površina šipke jezgra mora biti premazana "silikonskom gumenom prajmerom" kako bi se poboljšala naknadna čvrstoća vezivanja sa silikonskom kišobranom (sprečavajući suknju da padne).

3.2 Ključne stavke inspekcije kvaliteta

Štap sa jezgrom mora proći više testova da bi bio u skladu sa standardima kao što je GB/T 19519Plastične šipke sa jezgrom ojačane staklenim vlaknima za visokonaponske izolatore vodova-:

Vizuelni pregled: Vizuelno provjerite ima li mjehurića, pukotina, raslojavanja i nečistoća na površini šipke jezgre (manje ogrebotine su dozvoljene, ali defekti dubine > 0,2 mm nisu dozvoljeni).

Dimenzionalna tačnost: Koristite mikrometar za testiranje odstupanja prečnika (dozvoljeno ±0,1 mm) i ravnosti (odstupanje manje od ili jednako 0,5 mm po metru) da biste izbegli nejednako naprezanje tokom ugradnje.

Ispitivanje mehaničkih performansi: Ispitivanje uzoraka "zatezne čvrstoće" (štapke jezgre od staklenih vlakana zahtijevaju veću ili jednaku 1200MPa) i "čvrstoću na savijanje" (veću ili jednaku 1500MPa) kako bi se osiguralo da nosivost-nosivost zadovoljava standarde.

Ispitivanje performansi izolacije: Testirajte "volumenski otpor" (veći ili jednak 10¹⁴Ω·cm na sobnoj temperaturi) i "tangens dielektričnog gubitka δ" (manji ili jednak 0,005 na 10kV) kako biste spriječili kvar izolacije.

Ispitivanje otpornosti na starenje: Nakon "testa starenja na vlažnoj-toplini" (1000 sati na 85 stepeni i 85% vlažnosti) i "UV testa starenja", ponovo-testirajte mehaničke i izolacijske performanse kako biste osigurali dugoročnu-stabilnost.

4. Ključne poteškoće procesa i kontrolne tačke

Kontrola povezivanja interfejsa: Interfejs fiber-smole je slaba karika. Doziranje sredstva za spajanje (obično 0,5%-1% mase smole) i vrijeme impregnacije moraju biti strogo kontrolirani kako bi se izbjeglo raslojavanje.

Kontrola stepena očvršćavanja: Stepen stvrdnjavanja smole (potreban veći od ili jednak 95%) se prati pomoću "diferencijalne skenirajuće kalorimetrije (DSC)". Nedovoljno očvršćavanje smanjuje čvrstoću štapa jezgra, dok ga prekomjerno-očvršćavanje čini krhkim.

Kontrola zračnih mjehurića: Spremnik za impregnaciju mora biti vakuumiran (stepen vakuuma veći od ili jednak -0,09MPa), a "ventilacijski žljebovi" moraju biti postavljeni na ulazu kalupa kako bi se spriječili mjehurići zraka unutar šipke jezgre (mjehurići uzrokuju lokalnu koncentraciju električnog polja i kvar).

Ukratko, proizvodnja šipki jezgra silikonskih izolatora kombinira "nauku o materijalima + preciznu tehnologiju". Striktan odabir sirovina, precizna kontrola parametara pultruzije i sveobuhvatna inspekcija kvaliteta su potrebni da bi se osigurao njihov dugotrajan-bezbjedan rad u visokonaponskim-scenarijama prijenosa energije.
 
 

-----------------------------------------

E-pošta:intl@gao-neng.com;

Pametni telefon/WeChat: 13868121671

ISO9001+ISO14001+ISO45001 Proizvođač se fokusira na samo jedno polje već 20 godina.