Szigetelőanyagok Műanyagok; fajták és megmunkálás
Mi a műanyag? Minden rövidebb láncolatú (kis)molekulából mesterségesen előállított óriásmolekulájú anyagot így nevezünk. természetben nem fordul elő eleve eltervezett & speciális tulajdonságok kell hozzá általában: magas hő nyomás szénhidrogén alapok
A villamosipar Egyik elsődleges felhasználó, szempontok lehetnek: vegyi hatásokkal szembeni rezisztencia kopástűrés mechanikai szilárdság villamos szigetelőképesség hőszigetelő képesség
Felosztás
Polimerizáció Monomerek láncreakcióban összeállnak polimerré, melléktermék nélkül. (a görög mono egy és meros rész szavakból) Polimer: A polimerek elvileg végtelen sok ismétlődő egységből állhatnak. Jellemzően magától induló láncreakció, ami ideiglenesen inhibitorokkal gátolható.
Poliaddíció Lépcsős mechanizmusú reakció, egymás után kell hozzáadni a végső összetételt adó monomereket. melléktermék itt sem keletkezik a folyamat során minden lépcsőnél nő a polimer tömege nem egyensúlyi reakciók, stabilizálni kell
Polikondenzáció Több lépcsős műanyaggyártási folyamat, melynek során az alkotó monomerek kisebb méretű molekulák kilépése közben kapcsolódnak össze. tehát van melléktermék az egyetlen eljárás, amelynek eredményeképpen akár biológiailag lebomló műanyagok is készülhetnek
Felhasználási területek A villamosiparban jellemzően a szilárd, mesterséges alapú műanyagokat használják. PS (polisztirol) PVC (poli-vinil-klorid) PE (polietilén) PTFE (poli-tetrafluor-etilén) PC (polikarbonát) epoxigyanták
Polisztirol A sztirol (aromás szénhidrogén - benzolfajta) akár spontán polimerizációjának eredményeként is. átlátszó rideg, üvegszerű hőre lágyuló 70C jó villamos szigetelő képesség Expandált PS - hőszigeteléshez Styroflex kondenzátor (műanyag fólia kondenzátor)
Poli(vinil)klorid a harmadik legelterjedtebb mesterséges alapú műanyag hőre lágyul, éghető, kémiailag ellenálló alapból kemény, de lágyítható lágy: kábelszigetelés kemény: PVC-U védőcső Égése során dioxin, és HCl keletkezik
Polietilén Etilén (szénhidrogén) polimerizációjával állítható elő, a legelterjedtebb műanyag a világon. (80m T/év) csomagolóipar csövek gyártásához HDPE: (KPE), folyadékok tárolásához, továbbításához (pl. vízcső) MDPE: javított ütésállóság, zsákok, fóliák LDPE: gyengébb szakítószilárdságú zacskók, kábelszigetelés XLPE: habosított LDPE, kábelek dielektrikuma
Teflon (PTFE) Poli(tetrafluor-etilén) /DuPont szabadalom/ nem nedvesíti semmi a vegyszerek 99%-ának ellenáll kenőanyagként használható jó dielektromos tulajdonságok (kábel & csatlakozó szigetelés), 10 18 Ωcm 327 C => nem érdemes hevíteni, ha nem akarod megenni
Polikarbonát jellemzően víztiszta ütésálló UV => 10-15 év karcolódik könnyű (1,20 g/cm 3 ) rugalmas, hidegen is hajlítható CD / DVD / Blu-ray lemez jó hőszigetelő
Epoxi (-gyanták) gyüjtőnév (többféle anyag) általában két, vagy több komponensből, helyszínen keverve (térhálósítás) pormentes padlók szigetelő rétegek kompozit készítéshez (vázanyag: szénszál/üvegszál) kiöntőanyagként is (rezgésbiztosítás NYÁKoknál)
Egyéb fontos műanyagok akrilgyanták (plexi): üveg helyett (könnyű, de karcolódik) bakelit (fenolgyanta): hőre keményedő, rideg anyag, kompozitként hasznosítható szilikonok -olaj: kis fordulatú kenőanyag, jó szigetelő -gumi(kaucsuk): kiöntőanyag -gyanta: impregnálás, ragasztás
Műanyagok megmunkálása forgácsmentes forgácsoló Ami forgácsmentes eljárásoknál előny, az a forgácsolásnál hátrány: kilágyulás alacsony hőfokon. Védekezés: megfelelően megválasztott szerszám és munkaparaméterek.
Forgácsolás fúrás marás esztergálás üregelés fűrészelés Paraméterek: előtolás fordulatszám szerszám mech. tulajdonságai
Forgácsmentes alakítások mélyhúzás hajlítás öntés fröccsöntés extrudálás kalanderezés Általában lépcsőzetesen kell az alakítást végezni, mert gyengébb tulajdonságokkal bírnak, mint a fémek. (szakítószilárdság)
Kompozitok Idegen, nem homogenizálható anyagokkal történő keverés két céllal: költség csökkentés szilárdság/súly tulajdonságok javítása Pl.: üvegszálas/szénszálas műanyagok faliszttel, korommal, úf. műanyag hulladékkal kevert végtermékek