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環(huan)氧絕緣(yuan)管：從玻(bo)璃纖(xian)維(wei)增強到環氧樹(shu)脂(zhi)固化(hua)的全(quan)工(gong)藝解析
點擊(ji)次(ci)數：809 更(geng)新時間(jian)：2025-07-07
環(huan)氧絕緣(yuan)管以玻(bo)璃纖(xian)維(wei)增強與(yu)環氧樹(shu)脂(zhi)固化(hua)的復合(he)工(gong)藝為核(he)心(xin)，其(qi)制造(zao)過程(cheng)涵蓋(gai)材(cai)料(liao)選(xuan)擇(ze)、纖(xian)維(wei)纏繞(rao)、樹(shu)脂(zhi)浸(jin)漬(zi)、固(gu)化成(cheng)型(xing)及後(hou)處(chu)理五(wu)大(da)關鍵環節，形(xing)成(cheng)兼(jian)具(ju)高(gao)機(ji)械(xie)強度與優(you)異電(dian)氣(qi)性(xing)能(neng)的絕緣(yuan)結(jie)構。
材(cai)料(liao)選(xuan)擇(ze)是(shi)工(gong)藝起(qi)點。玻(bo)璃纖(xian)維(wei)采(cai)用(yong)無(wu)堿無(wu)撚(nian)類型(xing)，其(qi)直徑(jing)通(tong)常(chang)為(wei)5-15μm，經緯(wei)密度根據管徑需(xu)求調整，如8×8或(huo)10×10規格(ge)，確(que)保(bao)纖(xian)維(wei)層(ceng)間緊密貼(tie)合(he)。環(huan)氧(yang)樹(shu)脂(zhi)則以(yi)雙(shuang)酚(fen)A型(xing)（如E-51）為(wei)主，其(qi)環氧(yang)值高(gao)、固(gu)化(hua)後(hou)電(dian)氣(qi)性(xing)能(neng)好(hao)，搭配(pei)酸(suan)酐(gan)類固(gu)化(hua)劑（如甲基四氫苯酐(gan)）可實現低溫固化(hua)，避(bi)免(mian)高(gao)溫(wen)對(dui)纖(xian)維(wei)的損傷。
纖(xian)維(wei)纏繞(rao)是(shi)結(jie)構強化(hua)的關鍵。采(cai)用(yong)濕法(fa)纏繞工(gong)藝，將浸(jin)漬(zi)環(huan)氧樹(shu)脂(zhi)的玻璃(li)纖(xian)維(wei)以50-60°角度(du)螺旋(xuan)纏繞(rao)於金(jin)屬芯(xin)模，通(tong)過(guo)多層(ceng)交叉(cha)鋪層(ceng)提升抗彎強度(du)。例(li)如，泰(tai)普(pu)瑞(rui)電(dian)工(gong)的纏繞(rao)管通(tong)過(guo)縱向(xiang)纏繞(rao)3.5mm厚(hou)+環(huan)向(xiang)纏(chan)繞2層(ceng)+縱向(xiang)纏繞(rao)3.5mm厚(hou)的復合(he)結(jie)構，使(shi)管體(ti)軸(zhou)向與環向強度比達(da)3:1，滿(man)足(zu)高(gao)壓(ya)設備(bei)的力學(xue)需(xu)求。
樹(shu)脂(zhi)浸(jin)漬(zi)需(xu)控制含膠(jiao)量(liang)與(yu)滲透(tou)性(xing)。樹(shu)脂(zhi)與固(gu)化劑按100:45比例(li)混合(he)後(hou)，通(tong)過(guo)真(zhen)空浸(jin)漬(zi)或(huo)壓(ya)力(li)浸(jin)漬(zi)使(shi)樹(shu)脂(zhi)充分(fen)滲透(tou)纖(xian)維(wei)間隙，含膠(jiao)量(liang)控制在(zai)26%-30%以避(bi)免(mian)孔(kong)隙缺(que)陷。部(bu)分(fen)工(gong)藝在(zai)外層(ceng)包裹熱(re)收縮(suo)性(xing)塑(su)料(liao)管，通(tong)過(guo)熱(re)風收縮實現二(er)次(ci)加壓(ya)，進壹步(bu)提升致(zhi)密度。
固(gu)化(hua)成(cheng)型(xing)采(cai)用(yong)階梯升溫工(gong)藝。以3℃/10min速(su)率升至(zhi)95℃保(bao)溫3小時，使(shi)樹(shu)脂(zhi)初步(bu)交聯；再(zai)升至(zhi)160℃保(bao)溫4小時完(wan)成(cheng)深(shen)度固(gu)化，最終熱變(bian)形(xing)溫度（HDT）可達(da)180℃以(yi)上(shang)。此過(guo)程(cheng)需(xu)嚴格(ge)控制爐內(nei)溫(wen)度(du)均(jun)勻(yun)性，防止(zhi)局部(bu)過熱(re)導致(zhi)纖(xian)維(wei)與樹(shu)脂(zhi)界面(mian)剝離。
後(hou)處(chu)理包括脫(tuo)模、切割(ge)與(yu)表(biao)面(mian)修整(zheng)。脫(tuo)模後(hou)采(cai)用(yong)數控機(ji)床(chuang)切割(ge)端(duan)面(mian)，確(que)保(bao)垂(chui)直度(du)誤(wu)差(cha)<0.1mm；表(biao)面(mian)經(jing)砂(sha)紙(zhi)打磨(mo)後(hou)塗(tu)覆防護漆(qi)，提(ti)升耐腐(fu)蝕(shi)性(xing)與(yu)耐磨(mo)性。最終(zhong)產品需(xu)通(tong)過(guo)100kV高(gao)壓(ya)測(ce)試(shi)與局部(bu)放(fang)電(dian)檢(jian)測(ce)，確(que)保(bao)介電(dian)強度(du)>50kV/mm、局部(bu)放(fang)電(dian)量(liang)<5pC。
