Siqilgan kalıplama mashinasi yonilg'i xujayrasi uchun bipolyar plastinka hosil qiladi, bu qism yuqori o'tkazuvchan, grafit bilan to'ldirilgan polimer kompozit-dan iborat. Isitish plitasining o'zi katta, tuproqli metall blokdir. Agar elektr isitish elementlari ishlayotgan paytda o'tkazuvchan, issiq plastmassa tasodifan plastinkaning yalang'och metall yuzasiga tegsa, u qismning o'zidan to'g'ridan-to'g'ri qisqa tutashuv, xavfli yoy yoki adashgan oqim yo'lini yaratishi mumkin. Plastinaning yuzasi mukammal, buzilmaydigan elektr izolyatori bo'lishi kerak. Ushbu maqola a uchun ob'ektiv xususiyatlarni beradiisitish plitasi o'tkazuvchan ish qismi spetsifikatsiyasi, elektr izolyatsiyasi qoplamalari, dielektrik sinovlari va mexanik chidamliligiga e'tibor qaratish.
Elektr xavfsizligi muammosi
Yoqilgʻi xujayralarining bipolyar plastinalarida, elektromagnit parazitlardan (EMI) himoya qiluvchi komponentlarda va oʻtkazuvchi antistatik qismlarda-foydalanadigan uglerod bilan toʻldirilgan polimerlar-da tayyor ish qismini elektr oʻtkazuvchan qilish uchun yetarli darajada oʻtkazuvchan plomba (grafit, uglerod qora, uglerod tolalari yoki uglerod nanotubalari) mavjud. Qayta ishlash jarayonida issiq polimer yumshoq va mos keladi. Agar u plastinkaning yalang'och metall yuzasiga tegsa, ichki isitish elementlaridan (ular elektr toki bilan ishlaydigan, lekin plastinaning korpusidan slyuda yoki keramika bilan izolyatsiya qilingan) plastinkaning zamini orqali, so'ngra o'tkazuvchan ish qismi orqali elektr yo'li paydo bo'lishi mumkin. Natijada qisqa tutashuv, mahalliy kamon, isitgich boshqaruvchisining shikastlanishi yoki hatto operatorlar uchun elektr toki urishi xavfi bo'lishi mumkin.
Yechim plastinkaning ishchi yuzasi-ishlov beriladigan qismga tegib turgan joy-plataning tuproqli metall korpusidan elektr izolyatsiyalangan bo‘lishini ta’minlashdan iborat. Plitalar qalin, keramika yoki plastmassa izolyatsion qo'lqop, buzilmaydigan elektr qalqoni bo'lishi kerak, bu esa to'lqinli, ichki isitgichlarning o'tkazuvchan, issiq qismga tegishiga yo'l qo'ymaydi.
Elektr izolyatsiyasi qatlamining spetsifikatsiyasi
Qoplama materiallari variantlari
Supero'tkazuvchilar polimerlarni qayta ishlaydigan isitish plitasining sirtini izolyatsiya qilish uchun ikkita asosiy toifadagi materiallar mos keladi:
Plazma{0}}spreylangan keramik qoplama– Odatda alyuminiy oksidi (Al₂O₃) yoki qisman stabillashgan tsirkoniya (ZrO₂). Bu qoplamalar juda qattiq, aşınmaya bardoshli va yuqori haroratlarga (1000 darajagacha) bardosh bera oladi. Ular, shuningdek, siqilish ostida oqadigan polimerning aşınmasına qarshilik ko'rsatadi. Qoplamaning qalinligi odatda 0,2-0,5 mm. Plazma bilan püskürtülmüş keramika{8}}ajoyib dielektrik quvvat va mexanik mustahkamlikni ta'minlaydi.
Qalin floropolimer qoplama (PTFE yoki PFA)- Suyuq dispersiya sifatida qo'llaniladi va keyin sinterlanadi. Ishonchli elektr izolyatsiyasi uchun kamida 0,5 mm (500 mikron) qalinligi talab qilinadi. Yupqaroq qoplamalar (25–50 mkm gacha bo'lgan odatdagi yopishmaydigan PTFE qoplamalar) elektr xavfsizligi uchun etarli emas, chunki ular mikroskopik teshiklarni o'z ichiga oladi. Qalin plyonkali floropolimer qoplamalar keramikadan ko'ra yumshoqroq-, lekin mukammal yopishmaydigan xususiyatlarni taqdim etadi, agar o'tkazuvchan polimer plastinkaga yopishib qolishga moyil bo'lsa, foydali bo'lishi mumkin.
Yuqori mexanik bosimni o'z ichiga olgan jarayonlar uchun (masalan, 10-50 MPa siqish bilan kalıplama) odatda keramik qoplama afzallik beriladi, chunki u yuk ostida yorilish va emirilishga qarshi turadi. Pastroq bosimli ilovalar uchun (masalan, laminatsiya yoki issiq presslash) qalin PTFE qoplamasi qabul qilinadi va uni tuzatish osonroq.
Dielektrik kuchga qo'yiladigan talablar
Izolyatsiya qoplamasi ichki isitish elementlarining to'liq ish kuchlanishiga bardosh berish uchun etarli bo'lgan dielektrik quvvatga ega bo'lishi kerak, shuningdek, katta xavfsizlik chegarasi. Oddiy plastinka isitgichlari 240 V AC, 480 V AC yoki ba'zan undan yuqori kuchlanishda ishlaydi. Qoplamaning kerakli dielektrik kuchi quyidagicha hisoblanadi:
Kerakli dielektrik quvvati (kV/mm)=(Ish kuchlanishi × Xavfsizlik omili) / Qoplama qalinligi
Ishonchliligi yuqori boʻlgan ilovalar uchun odatda 10 dan 20 gacha xavfsizlik koeffitsienti qoʻllaniladi. 0,5 mm qalinlikdagi qoplamali 480 V plita uchun 10 xavfsizlik koeffitsienti (0,48 kV × 10) / 0,5 mm=9.6 kV/mm talabni beradi. Ko'pgina keramik qoplamalar osongina 20 kV / mm dan oshadi. Qalin PTFE qoplamalari taxminan 20-40 kV / mm ni ham ta'minlaydi.
Spetsifikatsiyada aniq ko'rsatilishi kerak: "Qoplama tizimi ASTM D149 (Dielektrik parchalanish kuchlanishi va dielektrik quvvati uchun standart sinov usuli) bo'yicha sinovdan o'tgan tasdiqlangan dielektrik quvvatga ega bo'lishi kerak, qoplamaning to'liq qalinligi orqali o'lchanganida kamida [masalan, 15 kV] bo'lishi kerak."
Qoplamaning yaxlitligi va qoplamasi
Izolyatsiya qatlami butun ish yuzasi bo'ylab -teshiksiz va uzluksiz bo'lishi kerak. Bundan tashqari, ish qismiga tegishi mumkin bo'lgan plastinkaning barcha qirralari, burchaklari, o'rnatish teshiklari va boshqa har qanday xususiyatlar to'liq qoplangan bo'lishi kerak. Qoplanmagan qirralar yoki mahkamlagich teshiklari elektr buzilishining umumiy nuqtalari hisoblanadi, chunki Supero'tkazuvchilar polimer kichik bo'shliqlarga oqishi mumkin.
Spetsifikatsiya quyidagi talablarni o'z ichiga olishi kerak:
Yalang'och metall ta'siri yo'qishlov beriladigan qismga qaragan yoki ishlov berish jarayonida Supero'tkazuvchilar polimer bilan aloqa qilishi mumkin bo'lgan har qanday sirtda.
Chet radiusi– Qoplashdan oldin plastinkaning barcha o'tkir burchaklari yumaloq bo'lishi kerak (kamida 1 mm radius) bir xil qoplamani ta'minlash va ingichka dog'lar paydo bo'lishining oldini olish uchun.
Maskalash– Qoplash kerak bo'lmagan joylar (masalan, o'rnatish interfeyslari, termojuft teshiklari) qo'llash paytida aniq belgilanishi va maskalanishi kerak.
Qoplangan yig'ilishning yuqori-kuchlanishli Hipot sinovi
Spetsifikatsiyaning muhim qismi bu{0}}qoplamaning yuqori kuchlanish-gipot (dielektrik qarshilik) sinovidir. Ushbu test izolyatsiya qatlamida teshiklar, yoriqlar yoki o'tkazuvchan qo'shimchalar yo'qligini tasdiqlaydi. Sinov to'liq yig'ilgan plastinkada, isitish elementlari o'rnatilgan va ulangan holda amalga oshiriladi.
Sinov tartibi
Odatda quyidagi protsedura belgilanadi:
Plitalar xona haroratiga qadar sovushiga ruxsat beriladi.
Isitish elementi simlari bir-biriga ulangan (qisqa tutilgan) va hipot testerning bir terminaliga.
Plastinaning metall korpusi (tuproqli korpus) hipot testerning boshqa terminaliga ulangan.
Sinov kuchlanishi qo'llaniladi. Sinov kuchlanishi odatda nominal ish kuchlanishidan ikki baravar yuqori va 1000 V ga teng (masalan, 480 V plastinka uchun sinov kuchlanishi=2 × 480 + 1000=1960 V AC yoki taxminan 2000 V AC). Shu bilan bir qatorda, AC qiymatidan 1,414 marta yuqori bo'lgan DC sinovidan foydalanish mumkin.
Sinov 60 soniya davomida o'tkaziladi. Oqish oqimi belgilangan chegaradan oshmasligi kerak (masalan, 5 mA).
Har qanday kamon, uchqun paydo bo'lsa yoki haddan tashqari oqish sodir bo'lsa, plastinka sinovdan o'tmaydi va uni qayta qoplash yoki ta'mirlash kerak.
Spetsifikatsiya hipot testini qoplamadan keyin va har qanday keyingi ishlov berish yoki yig'ish operatsiyalaridan keyin bajarishni talab qilishi kerak. Plastinkaga muvaffaqiyatli gipot testi sertifikati hamroh bo'lishi kerak.
Yuqori bosim jarayonlari uchun-qo‘shimcha sinovlar
Mexanik bosim qo'llaniladigan siqishni qoliplash ilovalari uchun izolyatsiya qoplamasi ham yorilishsiz omon qolishi kerak. Ixtiyoriy, ammo tavsiya etilgan test abosim-sikl sinovi: qoplangan plita pressga o'rnatiladi va belgilangan tsikllar soni (masalan, 100 tsikl) uchun maksimal ish bosimining 110% (masalan, 50 MPa jarayon uchun 55 MPa) ta'siri ostida. Sinovdan so'ng, gipot testi takrorlanadi. Hech qanday buzilish yoki ko'rinadigan yorilishga yo'l qo'yilmaydi.
Izolyatsiya qatlamining mexanik chidamliligi
Qoplama nafaqat elektr kuchlanishiga, balki mexanik ishqalanishga, termal aylanishga va polimer bilan kimyoviy aloqaga ham bardosh berishi kerak. Spetsifikatsiya quyidagilarni o'z ichiga olishi kerak:
Adezyon testi – Per ASTM D3359 (tape test) for PTFE coatings, or ASTM C633 for ceramic coatings. Minimum adhesion rating must be specified (e.g., 4B for PTFE, or >Seramika uchun 30 MPa bog'lanish kuchi).
Termal zarba qarshiligi– Keramika qoplamalari uchun plastinka xona haroratidan maksimal ish haroratiga (masalan, 250 daraja) o‘n marta aylantirilishi kerak, hech qanday yorilish yoki yorilish bo‘lmaydi.
Aşınmaya qarshilik– PTFE qoplamalari uchun, ma'lum miqdordagi tsikllardan keyin belgilangan maksimal vazn yo'qotish bilan Taberning aşınma sinovi (ASTM D4060).
Amaliy o'rnatish va ishlatish bo'yicha ehtiyot choralari
To'g'ri belgilangan va sinovdan o'tgan izolyatsion qoplama bo'lsa ham, operatorlar xavfsiz amaliyotlarga rioya qilishlari kerak:
Plitalar mahalliy elektr qoidalariga muvofiq to'g'ri erga ulangan bo'lishi kerak.
Har qanday mo'ljallanmagan oqim yo'lini aniqlash uchun-yerga tutashuv zanjiri uzilishi (GFCI) yoki isitgich pallasida-erga tutash nosozliklarni kuzatish tizimi tavsiya etiladi.
Qoplamani vaqti-vaqti bilan (masalan, har 500 ish soatida) chizish, chiplar yoki eskirish uchun tekshirish kerak. Har qanday ochiq metall mos keladigan qoplama materiallari bilan darhol ta'mirlanishi kerak.
Supero'tkazuvchilar polimer qoldiqlari izolyatsiyani tirnashning oldini olish uchun -abraziv bo'lmagan usullardan foydalangan holda plastinka yuzasidan tozalanishi kerak.
Spetsifikatsiya bandining namunasi
Quyida xarid hujjatiga kiritilishi mumkin bo'lgan spetsifikatsiya bandiga misol keltirilgan:
Supero'tkazuvchilar ish qismini qayta ishlash uchun izolyatsiya qoplamasi
Isitish plitasining ishchi yuzasi va ishlov beriladigan qismga tegishi mumkin bo'lgan barcha chetlari uzluksiz, teshiksiz{0}}elektr izolyatsiya qatlami bilan qoplangan bo'lishi kerak. Qoplama variantlari quyidagilardir: (a) plazma{2}}spreylangan alyuminiy oksidi, minimal qalinligi 0,3 mm yoki (b) qalinligi-plyonka PTFE, minimal qalinligi 0,5 mm. Qoplama ASTM D149 bo'yicha sinovdan o'tganidek, 15 kV dan kam bo'lmagan dielektrik quvvatga ega bo'lishi kerak. Qoplagandan so'ng, to'ldirilgan plastinka yig'indisi 5 mA dan past oqim oqimi bilan 2000 V ACda 60 soniya davomida hipot sinovidan o'tishi kerak. Qoplama maksimal ish bosimining 110% 100 tsiklli bosim sikli sinovidan-yorilish yoki gipotning buzilishisiz o'tishi kerak. Barcha test natijalari muvofiqlik sertifikatida hujjatlashtirilishi kerak.
Xulosa: Plitka yuqori kuchlanishli-xavfsizlik uskunasi sifatida
Supero'tkazuvchi ish qismini qayta ishlash uchun plastinka yuzasi muhim, yuqori kuchlanishli xavfsizlik to'sig'i bo'lib, uning spetsifikatsiyasi qalin, sertifikatlangan va sinovdan o'tgan elektr izolyatsiyasi qatlamini talab qilishi kerak. Yalang'och metall plastinka qabul qilinishi mumkin emas; Supero'tkazuvchi, issiq polimer bilan har qanday tasodifiy aloqa qisqa tutashuv, yoy yoki elektr xavfini keltirib chiqarishi mumkin. To'g'ri spetsifikatsiya uchun tasdiqlangan dielektrik kuchga ega bo'lgan keramika yoki qalin floropolimer qoplamasi, barcha ochiq metallni to'liq qoplash va tayyor yig'ilishning qattiq hipot testi talab qilinadi.
Plastinka shunchaki issiq plastinka emas; bu yuqori kuchlanishli{0}}elektr jihozlarining bir qismidir. Ish qismining o'zi o'tkazgichga aylanganda, plastinkadagi izolyatsiya qatlami yoqimli{2}}-funktsiyadan majburiy, hayot-xavfsizlik uchun muhim komponentga aylanadi. To'g'ri spetsifikatsiya qoliplash pressining xavfsiz ishlashini, asboblarning himoyalanganligini va elektr o'tkazuvchan polimer qismlarining elektr tokisiz shakllanishini ta'minlaydi.
