Elektroizolační laminátové desky: Vlastnosti a použití

Izolant je látka, která klade velký odpor průchodu elektrického proudu. Dielektrikum je látka, jejíž hlavní vlastností je schopnost polarizovat se v elektrickém poli. Do skupiny elektroizolantů patří také tzv. laminátové desky. Izolanty se dělí podle skupenství na pevné, kapalné a plynné, a podle původu na přírodní a syntetické. Syntetické izolanty zahrnují plastické hmoty.

Obecné vlastnosti a principy izolantů

Při velmi vysokém potenciálním spádu a vysokých teplotách však elektrony mohou zakázané pásmo překonat, tj. dojde k průrazu izolantu a probití jeho izolačních schopností. Se vzrůstající teplotou roste vodivost izolantů.

Důležitými vlastnostmi izolantů jsou:

  • Malý ztrátový činitel (tgδ=1 až 50), a to i při vysokých kmitočtech.

Keramické izolanty

Mezi pevné anorganické izolanty patří keramika, která se vyrábí z kaolínu, křemene a živce. Výchozími surovinami je kaolín (50%) - vodnatý křemičitan hlinitý, křemen (25% - zvyšuje mechanickou pevnost) - oxid křemičitý, chemicky velmi odolný, s bodem tání kolem 1700°C.

Typy keramických izolantů:

  • Steatit: Má malé dielektrické ztráty, proto se užívá ve vysokofrekvenční technice na kostry cívek a součástky elektronek.
  • Korundová keramika: Obsahuje 99,8% kysličníku hlinitého (Al2O3), odolává teplotám 1790°C a vyrábí se z ní zapalovací svíčky a topná tělíska pájek.
  • Rutilová keramika: Obsahuje až 95% TiO2 a užívá se na miniaturní kondenzátory s relativní permitivitou εr = 80.

Přírodní pryskyřice a jejich použití

Šelak je přírodní pryskyřice nejednotného chemického složení (obsahuje estery, vosky, barviva), rozpustná v alkoholu, nerozpustná ve vodě, velmi vláčná a elastická. Šelak produkují samičky asijských červců Lackshadia Tachardia aj.; tyto sají šťávu stromů a vylučují na celém povrchu těla 3-10 mm tlustou červeně zbarvenou krustu. Surový produkt se zpracovává na laky, fermež, tmel, dříve na tvrzený papír a lepení slídy. Šelak se také používá jako složka kompaundů, což jsou směsi vosků, laků a dalších látek, užívané jako zalévací prostředky.

Čtěte také: Přečtěte si o důležitosti těsnění a izolace v elektrotechnice

Vrstvené elektroizolační desky

Do skupiny elektroizolantů patří také tzv. laminátové desky. Desky jsou vyrobeny z celulózového papíru, skelné tkaniny nebo tvrzené bavlněné tkaniny jako výztuže a různých typů živice použitých jako pojivo. Lisují se za zvýšené teploty a mají vysokou mechanickou a elektrickou pevnost.

Typy vrstvených elektroizolačních desek:

1. Kartit (Pertinax)

Pertinaxové, kartitové desky jsou vyrobené z celulózového papíru jako výztuže a fenolformaldehydové živice jako pojiva. Řadí se do skupiny vrstvených izolantů vyráběných lisováním za zvýšené teploty. Kartit, nazýván také latinsky pertinax (vytrvalý, setrvalý), má vzhledem ke svým vlastnostem velkou škálu uplatnění. Osvědčil se na izolační mezistěny, kryty a nejrůznější konstrukční prvky, například vložky a podložky. Je vhodným materiálem k výrobě izolačních táhel a dílců elektrických rozvaděčů. Desky se mohou opracovávat řezáním, soustružením, frézováním, vrtáním. Při dělení a tvarovém řezání vodním paprskem může vzhledem k vysokému tlaku vody dojít k oddělení jednotlivých vrstev. Desky se dají také slepovat klasickým dvousložkovým epoxidovým lepidlem.

2. Textit (Gumoid)

Desky jsou vyrobené z bavlněné tkaniny jako výztuže a krezolformaldehydové živice jako pojiva. Řadí se do skupiny vrstvených izolantů vyráběných lisováním za zvýšené teploty. Vyznačují se vysokou elektrickou a mechanickou pevností, houževnatostí, dobrou opracovatelností, nízkou specifickou hmotností vůči porovnatelným materiálům a odolností vůči vodě, olejům, benzínům a proti slabým kyselinám. Textit má dobré mechanické a kluzné vlastnosti a dokáže navíc i tlumit nárazy. Dobrá odolnost vůči slabým kyselinám i při vyšší teplotě umožňuje jeho použití jako konstrukčního materiálu při stavbě strojů a zařízení pro výrobu umělého hedvábí, galvanického pokovování apod. Používá se na výrobu ložisek, ozubených kol, kladek, obložení kluzných částí lisů, těžkých hoblovacích strojů, rámových pil, montážních desek. Desky se mohou opracovávat řezáním, soustružením, frézováním, vrtáním. Jsou dobře dělitelné vodním paprskem, což umožňuje výrobu křivkových tvarů s přiměřenou pevností. Dají se také slepovat klasickým dvousložkovým epoxidovým lepidlem. Textit má barvu hnědou.

3. Sklotextit (Texgumoid)

Desky jsou vyrobené z upravené skelné tkaniny jako výztuže a epoxirezolové živice jako pojiva. Řadí se do skupiny vrstvených izolantů vyráběných lisováním za zvýšené teploty. Sklotextit má nejvyšší odolnost vůči vysokým teplotám a vlhku i vysokou pevnost v tahu, velmi nízkou nasákavost a vydrží vysoké průrazné napětí. Kromě dobrých mechanických a elektroizolačních vlastností má i vysokou klimatickou odolnost. Nachází proto uplatnění zejména v namáhaných elektroizolačních součástkách, například pro elektrická zařízení ve vyšších teplotách nebo ve vlhkém prostředí. Desky se mohou opracovávat řezáním, soustružením, frézováním, vrtáním. Jsou dobře dělitelné vodním paprskem, což umožňuje výrobu křivkových tvarů s přiměřenou pevností. Dají se také slepovat klasickým dvousložkovým epoxidovým lepidlem. Sklotextit má barvu světle hnědou až žlutou.

Další speciální vrstvené materiály:

  • Drážková izolace: Několikavrstvý ohebný papír pro izolaci vinutí v drážkách magnetického obvodu točivých strojů. Vyrábí se v tloušťkách 0,05 až 3 mm s elektrickou pevností 8 až 12 kV.mm-2.
  • Cuprextit: Vrstvená (nejčastěji skleněná) tkanina impregnovaná epoxidovou pryskyřicí s měděnou kovovou fólií nanesenou na povrch lepením, lisováním nebo naprášením, užívaná k výrobě plošných spojů.

Použití vinutých a lisovaných tyčí

Vinuté a lisované tyče z bavlněné tkaniny a fenolické živice se používají při výrobě elektricky a mechanicky namáhaných kluzných ložisek, pouzder i ozubených kol.

Čtěte také: Elektroinstalace do sádrokartonu bez kompromisů

Čtěte také: Vše o tmelu pro elektro zařízení

tags: #elektro #izolanty #laminatove #desky #informace

Oblíbené příspěvky: