چگونه ورق فایبرگلاس اپوکسی عایق الکتریکی را فراهم می کند: ویژگی ها و کاربردهای کلیدی

ورق فایبر گلاس اپوکسی اغلب بی صداترین بخش در یک مجموعه ولتاژ بالا است. بین یک گذرگاه زنده و یک محفظه فلزی، در زیر یک برد مدار چاپی در طول آزمایش الکتریکی، یا داخل یک بسته باتری لیتیومی قرار می‌گیرد که تلرانس‌های کوچک فضای کمی برای خطا باقی می‌گذارد. کار آن ساده است: حفظ جریان در مسیری که برای آن طراحی شده است. وقتی ورق کار می کند، هیچ اتفاقی نمی افتد. هنگامی که از کار می افتد، قوس، ردیابی یا خرابی کامل عایق می شوید.

دلیل اینکه این ماده بسیار خوب کار می کند این است که یک لمینت دی الکتریک واقعی است. تقویت کننده الیاف شیشه مقاومت بالایی در برابر جریان جریان و ساختاری پایدار دارد که می تواند گرما را تحمل کند. رزین اپوکسی پخت آن لایه‌های شیشه‌ای را به یک تخته متراکم متصل می‌کند، فضای بین الیاف را پر می‌کند و رطوبت و آلودگی را که در غیر این صورت مسیرهای نشتی ایجاد می‌کند، مسدود می‌کند. این دو ماده با هم مانعی را ایجاد می کنند که از مجموع اجزای آن بیشتر است.

چه چیزی یک ورق فایبرگلاس اپوکسی را به یک مانع دی الکتریک تبدیل می کند

دو عنصر در کار عایق کاری مشترک هستند. لایه های شیشه ای به مقاومت در برابر حرارت، پایداری ابعادی و مقاومت حجمی بسیار بالا کمک می کنند. ماتریس اپوکسی الیاف شیشه را در یک موقعیت ثابت نگه می دارد، آنها را در برابر رطوبت و آسیب مکانیکی محافظت می کند و مقاومت سطحی را تامین می کند که جریان را از ردیابی در سراسر ورق جلوگیری می کند.

از دیدگاه طراحی الکتریکی، ورق مانند دی الکتریک صفحه موازی بین دو رسانا عمل می کند. ولتاژی که می تواند قبل از شکست تحمل کند به ضخامت، کیفیت رزین، محتوای خالی و وضعیت سطح آن بستگی دارد. به همین دلیل است که لمینیت تولید شده در شرایط کنترل شده، با پوشش حتی رزین و حداقل فضاهای خالی، قابل پیش بینی تر از تخته ای است که هوا را به دام می اندازد یا حاوی مناطق غنی از رزین و فقیر از رزین است.

تیم های طراحی قبلاً با عملکرد کامپوزیت مبتنی بر اپوکسی همین الگو را در تخته های عایق تشخیص دهید: سیستم رزین بیشتر رفتار الکتریکی را کنترل می کند، در حالی که تقویت کننده پایداری مکانیکی را کنترل می کند.

خواص کلیدی عایق الکتریکی برای ارزیابی

هر ورق عایق به یک شکل انتخاب نمی شود. کلاس ولتاژ، فرکانس، دمای عملیاتی و آلودگی اطراف همگی مشخصات را تغییر می دهند. جدول زیر خواصی را که بیشترین اهمیت را در هنگام استفاده از ورق فیبر شیشه ای اپوکسی برای عایق بندی الکتریکی دارد، نشان می دهد.

چرا CTI در محیط های آلوده اهمیت دارد؟

شاخص ردیابی مقایسه ای بیش از یک عدد آزمایشی است. در تابلو برق، محفظه باتری و کنترل های صنعتی، گرد و غبار و رطوبت متراکم شده می توانند روی سطح بنشینند. اگر جریان نشتی رزین را کربنیزه کند، یک مسیر رسانا ایجاد می‌شود و یک مسیر خطای دائمی ایجاد می‌کند که نمی‌توان آن را پاک کرد. ورق با مقاومت ردیابی خوب سطح را حتی در صورت وجود آلودگی ایمن نگه می دارد.

چرا رطوبت در برابر عایق کار می کند؟

مولکول های آب روی سطح شیشه جذب می شوند و می توانند آلودگی یونی را حل کنند و مقاومت سطحی و حجمی را کاهش دهند. تحت ولتاژ بالا، این افت مقاومت ردیابی را تشویق می کند و می تواند قدرت دی الکتریک را کاهش دهد. جذب کم آب در لمینت پخته شده به حفظ عملکرد عایق ورق در طول سال ها خدمت کمک می کند.

عوامل حرارتی و مکانیکی که بر عایق کاری طولانی مدت تأثیر می گذارد

عایق الکتریکی اغلب در دمای اتاق ارزیابی می شود، اما آزمایش واقعی زمانی اتفاق می افتد که مجموعه داغ، محکم بسته شده و در معرض ارتعاش مداوم باشد. تقویت کننده شیشه و ماتریس اپوکسی پخته شده با هم کار می کنند تا لمینت را تحت آن شرایط از نظر الکتریکی پایدار نگه دارند.

مقاومت در برابر حرارت و تاخیر در شعله

شینه‌های جریان بالا، ترانسفورماتورها، سلول‌های باتری و سیم‌پیچ‌های موتور همگی گرما تولید می‌کنند. یک ورق فیبر شیشه ای اپوکسی خوب خواص مکانیکی و الکتریکی خود را در دماهای بالا حفظ می کند، در حالی که لایه های شیشه آن را از نظر ابعادی ثابت نگه می دارند. هنگامی که سیستم رزین با UL94 V0 مطابقت دارد، ورق الزامات ایمنی سخت‌گیرانه‌تری را در بسته‌های باتری، شارژرها و تجهیزات الکترونیکی برآورده می‌کند.

استحکام مکانیکی و ماشین کاری

ورق فقط در جای خود قرار نمی گیرد. برای ایجاد سوراخ‌های ترمینال پانچ می‌شود، در براکت‌ها آسیاب می‌شود، به فیکسچر PCB بریده می‌شود یا بین شینه‌ها بسته می‌شود. تقویت‌کننده شیشه به لمینت استحکام خمشی و مقاومت در برابر خزش می‌دهد، در حالی که ماتریس اپوکسی لبه‌ها را در حین ماشین‌کاری تمیز نگه می‌دارد. ورقه ای که در هنگام برش تراشه می کند، فاز می شود یا لایه لایه می شود، نقاط ضعفی ایجاد می کند که ممکن است بعداً در زمینه شکست بخورد.

ثبات ابعادی تحت گیره

فاصله ها و موانع اغلب بین هادی ها و قطعات فلزی قرار می گیرند. ورق تاب دار یا بیش از حد ضخیم می تواند اتصالات را شل کند. یک ورق کمتر از ضخامت می تواند فاصله ایمنی مورد نیاز را کاهش دهد. بنابراین تحمل ضخامت کنترل شده و تنش پسماند کم جزییات آرایشی نیستند. آنها تضمین می کنند که مانع عایق دقیقا همان جایی که طراحی شده است باقی بماند.

جایی که از ورق های عایق فایبرگلاس اپوکسی استفاده می شود

ترکیبی از خواص الکتریکی، حرارتی و مکانیکی این لمینت را به یک انتخاب عملی در طیف گسترده ای از تجهیزات تبدیل می کند:

• ماژول‌های باتری لیتیومی، که در آن جداکننده‌های عایق نازک، شینه‌ها را از محفظه و سلول‌های مجاور جدا می‌کنند.
• تجهیزات تست PCB، جایی که یک پلت فرم با مقاومت بالا، بردها را در حین کاوشگر ولتاژ بالا و آزمایش در مدار نگه می دارد.
• تجهیزات الکتریکی مانند تابلو برق، ترانسفورماتورها، کنترل‌های موتور و بلوک‌های ترمینال که نیاز به موانع ضد شعله و قطعات نصب دارند.

دونگلی صفحه عایق فایبرگلاس اپوکسی برای این کاربردها با سیستم رزین اپوکسی مقاوم در برابر شعله تولید می شود و می تواند در اندازه های برش سفارشی عرضه شود.

تولیدکنندگان تخته عایق الیاف شیشه رزین اپوکسی سفارشی، کارخانه ما هیئت عایق الیاف شیشه ای رزین اپوکسی سفارشی، شرکت فناوری مواد جدید Jiangyin Dongli، با مسئولیت محدود آیا الیاف شیشه رزین اپوکسی چین است... مشاهده محصول →

نحوه انتخاب ورق فیبر شیشه ای اپوکسی مناسب

مطمئن ترین راه برای انتخاب تخته عایق شروع با شرایط محدود است که معمولاً ولتاژ، دما، بارگذاری مکانیکی یا یک الزام ایمنی مانند درجه شعله است.

1. ولتاژ کار و فاصله الکتریکی مورد نیاز را تأیید کنید، سپس حداقل ضخامت را تعیین کنید.
2. به حداکثر دمای کارکرد مداوم و اینکه آیا انتظار می رود افزایش دمای بیش از حد کوتاه باشد یا خیر، توجه کنید.
3. فرآیند تولید را تعریف کنید: پانچ کردن، سوراخ کردن، آسیاب کردن، اره کردن، یا برش قالب.
4. محیط را از نظر رطوبت، گرد و غبار، تراکم و آلودگی احتمالی ارزیابی کنید.
5. درخواست داده برای استحکام دی الکتریک، مقاومت حجمی، مقاومت سطحی، CTI، جذب آب، کلاس حرارتی و تحمل ضخامت.

این مقادیر باید با همان دقت مورد استفاده بررسی شوند استانداردهای آزمایش لمینت های کامپوزیتی ، زیرا خرابی عایق معمولاً تا زمانی که قبلاً باعث عیب نشده باشد قابل مشاهده نیست.

چرا کنترل کامل فرآیند برای کیفیت ورق عایق مهم است؟

تفاوت بین یک عایق قابل اعتماد و یک عایق پرخطر اغلب در مواد اولیه نیست بلکه در فرآیند تولید است. حفره ها، توزیع نابرابر رزین، گرد و غبار و تنوع ضخامت، نقاط ضعیفی را ایجاد می کنند که در طول بازرسی بصری قابل مشاهده نیستند. آنها بعداً به صورت کاهش استحکام دی الکتریک، ردیابی یا شکست زودرس تحت بار ظاهر می شوند.

Dongli ورق های عایق را در یک کارخانه 32000 متر مربعی با کارگاه های با دمای ثابت و مناطق تمیز با 100000 کلاس تولید می کند. کنترل کامل فرآیند همچنین شامل بافت، اختلاط رزین، لمینیت و بازرسی نهایی است، بنابراین ورق از یک دسته به دسته دیگر ثابت می ماند.

همین نظم و انضباط است که باعث می شود مهندسی پانل کامپوزیت فیبر کربن موفقیت در بخش های ساختاری: ورقه ورقه تنها به خوبی کنترل بر روی لایه های آن است.

توصیه نهایی

ورق فایبرگلاس اپوکسی عایق الکتریکی را فراهم می کند زیرا ساختار شیشه ای با مقاومت بالا را با یک ماتریس اپوکسی متراکم و مقاوم در برابر رطوبت ترکیب می کند. ورق در برابر جریان جریان، ردیابی سطح، گرما، تنش مکانیکی و اثرات طولانی مدت رطوبت مقاومت می کند. برای مشخص کردن صحیح آن، طرح را بر اساس نیازهای قابل اندازه گیری لنگر بیاندازید: مقاومت دی الکتریک، مقاومت، CTI، جذب آب، کلاس حرارتی، درجه شعله، تحمل ضخامت، و کیفیت ماشینکاری.

هنگامی که این مقادیر تأیید شد و فرآیند تولید کنترل شد، ورق دقیقاً همان کاری را که قرار است انجام دهد انجام می دهد: ولتاژ را نگه دارید، در برابر گرما مقاومت کنید و برای عمر تجهیزات قابل اعتماد بمانید .