لاک های عایق و رزین های اشباع کننده

لاک های عایق و رزین های اشباع کننده رزین های ترموست مانند اپوکسی ها یا فنولیک ها هستند. آنها برای اطمینان از اینکه دستگاه های الکتریکی، از جمله موتورها، ژنراتورها، ترانسفورماتورها، حسگرها و سایر دستگاه هایی که با القای الکترومغناطیسی کار می کنند، عایق الکتریکی لازم و یکپارچگی ساختاری برای کار را دارند، استفاده می شود. این مواد هنگام استفاده به هم متصل می شوند و بنابراین ذاتاً قوی، از نظر محیطی پایدار، غیر قابل نفوذ و بادوام هستند. برای مثال، ترانسفورماتورها از سیم‌پیچ‌های سیم‌پیچ تشکیل شده‌اند که در آن سیم‌های الکتریکی توسط یک رزین ترموست یا یک لاک عایق (که مینای سیم یا عایق اولیه نیز نامیده می‌شود) محافظت می‌شوند تا از اتصال کوتاه الکتریکی جلوگیری شود. ترانسفورماتور تکمیل‌شده، متشکل از مجموعه‌ای از سیم‌پیچ‌های سیم‌پیچ و کاغذ عایق، با یک رزین ترموست مهر و موم شده است تا از محیط زیست محافظت کند (به‌ویژه در برابر رطوبت و گرد و غبار) تا هوای موجود در ترانسفورماتور را که می‌تواند جریان الکتریکی و گرما را هدایت کند و استحکام ایجاد کند.

برنامه های کاربردی

این فرآیند آب بندی را می توان با گلدان، ریخته گری یا کپسوله کردن انجام داد. این نام ها به جای یکدیگر استفاده می شوند که می تواند باعث سردرگمی اصطلاحات شود. رایج ترین اصطلاحات مورد استفاده عبارتند از Potting و encapsulation. تعاریف رایج صنعت عبارتند از: 

گلدان - روش گلدانی از یک کیس (گلدان) برای بارگیری دستگاه و سپس پر کردن با گلدان مایع استفاده می کند. پرونده بخشی از واحد می شود. این روش اغلب مورد استفاده قرار می گیرد، به ویژه برای شرایط تولید بالا. 

ریخته‌گری: ریخته‌گری در اصل همان گلدان است، اما قالب قالب‌گیری پس از کپسوله‌سازی و پخت برداشته می‌شود.

کپسوله سازی - کپسولاسیون همچنین به وسیله ای اطلاق می شود که در یک رزین فرو رفته و یک پوشش ضخیم دستگاه را می پوشاند. این روش اغلب به عنوان "پوشش غوطه ور" نامیده می شود.

مواد

سه رزین عایق رایج عبارتند از اپوکسی، فنولیک و پلی اورتان. 

رزین های اپوکسی (EP) استحکام بالا و انقباض کم را در طول پخت نشان می دهند. اپوکسی ها به دلیل چقرمگی و مقاومت در برابر آسیب های شیمیایی و محیطی شناخته شده اند. اکثر اپوکسی ها رزین های دو بخشی هستند که در دمای اتاق پخت می شوند. برخی از اپوکسی‌های یک‌جزئی حرارت‌یافته یا ترموست نیز موجود هستند. بسته به فرمولاسیون، رزین های اپوکسی به عنوان رزین های ریخته گری، عوامل گلدانی، چسباننده رزین یا رزین های لمینیت در ساخت فایبرگلاس یا کامپوزیت استفاده می شود. آنها همچنین به عنوان کپسول، رسانای الکتریکی در بسته بندی میکروالکترونیک و چسب در کاربردهای اتصال ساختاری استفاده می شوند.

رزین های فنولیک و فرمالدئید ترکیبات و چسب های قالب گیری گرما سخت هستند که باندهای قوی و مقاومت خوبی در برابر دماهای بالا ایجاد می کنند. رزین های فنولیک یا فنل فرمالدئید، اوره فرمالدئید، فوران و ملامینه همه بخشی از این دسته هستند. به طور کلی، بادوام ترین چسب های رزین فنلی از مواد شیمیایی گروه فنل و فرمالدئید ساخته می شوند. رزین های فنولیک به صورت مایع، پودر و فیلم می باشند. رزین های فنولیک ویژه ای در دسترس هستند که در دماهای متوسط ​​هنگام مخلوط شدن با شتاب دهنده های مناسب سخت می شوند. رزین های فنل فرمالدئید، رزورسینول فرمالدئید، رزول و نووالاک از انواع رزین های فنلی هستند. چسب های رزین اوره از اوره، فرمالدئید و کاتالیزورها یا سخت کننده ها ساخته می شوند. رزین های اوره فرمالدئید می توانند در دماهای متوسط ​​به سرعت سخت شوند، اما عموماً خواص رزین های فنلی را ندارند. رزین های ملامینه از طریق واکنش دی سیاندی آمید با فرمالدئید ساخته می شوند. اکثر رزین های این گروه دارای خواص دی الکتریک عالی هستند. رزین های فوران فرمالدئید (FF) از طریق پلیمریزاسیون یا چند تراکم فورفورال، فورفورال الکل یا سایر ترکیبات حاوی حلقه فوران یا از واکنش این ترکیبات فوران با سایر ترکیبات (نه بیش از 50%) ساخته می شوند. از فوران های ضد حریق در عملیات چیدمان دستی، اسپری کردن و سیم پیچی رشته استفاده می شود. فوران‌ها معمولاً در صحافی‌های ریخته‌گری، چرخ‌های آسیاب، دیرگدازها و دیگر کاربردهای در دمای بالا استفاده می‌شوند. رزین های فوران و مواد شیمیایی نیز در کامپوزیت های فایبرگلاس، رزین های هیبریدی ترکیب شده با اپوکسی یا فنولیک ها و در سیمان های مقاوم در برابر خوردگی استفاده می شوند.

رزین های پلی اورتان (PUR) انعطاف پذیری عالی، مقاومت در برابر ضربه و دوام را ارائه می دهند. پلی یورتان ها از واکنش یک جزء ایزوسیانات با پلی ال ها یا سایر ترکیبات گروه هیدروکسیل فعال تشکیل می شوند. رزین های PUR برای شروع و کامل شدن به کاتالیزور، حرارت یا تبخیر هوا نیاز دارند. 

در فرآیند انتخاب مواد باید توجه داشت که لاک های عایق و رزین های اشباع کننده باید عایق های الکتریکی برتر با طول عمر بالا باشند. محصولات نباید با قرار گرفتن در معرض گرما، سرما، آب، مواد شیمیایی یا سایر عوامل محیطی که ممکن است خصوصیات عایق بودن محصولات را کاهش دهند، تخریب شوند. اگر این محصولات رسانای الکتریکی یا تخریب شوند به طوری که الکتریسیته بتواند از طریق سیم، ترانسفورماتور یا سایر وسایل الکتریکی به ناحیه اطراف جریان یابد، احتمالاً خرابی و آسیب سیستم رخ خواهد داد.

ویژگی ها

اغلب اوقات لاک های عایق و رزین های آغشته کننده اضافی به نظر می رسد که روی اجزای از قبل عایق شده اعمال می شود. آنچه که لاک های عایق و رزین های اشباع کننده ارائه می کنند، چندین مزیت است که عملکرد و طول عمر تجهیزات را بهبود می بخشد. از آسیب های مکانیکی محافظت می کند و ارتعاشات سیم پیچ ها و سایر اجزا را کاهش می دهد. لاک های عایق و رزین های اشباع کننده از قرار گرفتن رطوبت و آلودگی بین کویل ها و اجزا و آسیب رساندن به عایق جلوگیری می کند. آنها همچنین استحکام دی الکتریک عایق کاغذ را افزایش می دهند و به انتقال گرما از سیم پیچ ها و سایر اجزا کمک می کنند.

اطلاعات مرتبط

CR4 Community — لاک عایق برای سطوح برش خورده باکلیت

Electronics360 — ساعت محصول

IEEE Spectrum—Master Bond Resource Librar

منبع: globalspec