1. Excelente resistencia al calor: después del curado, la resina fenólica forma una estructura tridimensional reticulada con una alta temperatura de descomposición (típicamente 150-200 ° C para uso a largo plazo, y más de 260 ° C para uso a corto plazo). Resiste la deformación o la descomposición a altas temperaturas, lo que lo hace adecuado para entornos de alta temperatura.
2. Buen aislamiento eléctrico: la resina fenólica en sí es un excelente material aislante (resistividad de volumen ≥ 10¹²Ω · cm), y las fibras de algodón están muy unidas a la resina, eliminando cualquier vía conductora. Por lo tanto, es adecuado para aplicaciones de aislamiento eléctrico.
3. Alta resistencia mecánica: la estructura de fibra de algodón mejora las propiedades de tracción, impacto y flexión del material (resistencia a la tracción típicamente ≥ 80 MPa, resistencia a la flexión ≥ 100 MPa), superando las de los productos de resina pura.
4. Resistencia química: la resina fenólica es resistente a los ácidos (como el ácido clorhídrico y el ácido sulfúrico diluido), los aceites (aceite mineral y el aceite de transformador) y solventes orgánicos (como etanol y acetona), pero es susceptible a la corrosión por ácidos oxidantes fuertes (como el ácido nitrico concentrado).
5. Estabilidad dimensional: después del curado, exhibe una baja contracción y no es susceptible a la absorción de agua (absorción de agua ≤ 0.5%). Exhibe un cambio dimensional mínimo bajo fluctuaciones de temperatura y humedad, lo que lo hace adecuado para componentes de precisión.
6. Propiedades de retardantes autoextingutibles y de llama: la resina fenólica es inherentemente retardante de llama y produce un humo muy bajo durante la combustión, cumpliendo con la mayoría de los requisitos de protección contra incendios sin la necesidad de un tratamiento de retardante de llama adicional.
Ventajas clave de la barra fenólica de algodón
Según las características anteriores, las varillas de tela de algodón fenólicas ofrecen las siguientes ventajas en aplicaciones prácticas:
• Durabilidad: resistente al calor, resistente a la corrosión y al envejecimiento, ofrecen una larga vida útil y reducen los costos de mantenimiento.
• Seguridad: aislantes y retardantes de llama, son adecuados para aplicaciones críticas de seguridad (como equipos eléctricos y tránsito ferroviario).
• Flexibilidad de procesamiento: después del curado, exhiben dureza moderada y se pueden formar en formas complejas a través del mecanizado convencional (corte, perforación y giro).
• Accesibilidad del costo: las materias primas (tela de algodón y resina fenólica) son relativamente económicas, y el proceso de fabricación es maduro, lo que resulta en un costo total más bajo que los plásticos de ingeniería de alto rendimiento (como la poliimida) o la cerámica.
Métodos de procesamiento
El procesamiento de varillas de tela de algodón fenólico requiere seleccionar el proceso apropiado basado en su dureza posterior al curado (semi-hard a duro). Los pasos comunes incluyen:
1. Corte y corte a longitud:
La varilla cruda (típicamente de 8-280 mm de diámetro) se corta a la longitud requerida con un cortador de sierra o tubería.
2. Tratamiento de superficie:
• Pulido: use papel de lija o un pulidor para eliminar las rebabas y mejorar la suavidad de la superficie.
• Drilling/Tapping: use una herramienta de taladro de acero o carburo de alta velocidad para crear agujeros de montaje. La velocidad debe controlarse para evitar la generación de calor y la delaminación.
• Colocación/recubrimiento: la electroplatación con níquel o cromo (para mejorar la conductividad y la resistencia al desgaste) o la pulverización con resina epoxi (para mejorar la resistencia a la corrosión) están disponibles a pedido.
3. Mecanizado de precisión:
Para requisitos dimensionales de alta precisión (como para electrodos y moldes de precisión), se pueden usar tornos CNC o fresadoras para girar, ranura y otras operaciones. Se deben agregar pasos de enfriamiento durante el procesamiento para reducir el calor de fricción.
Áreas de aplicación principales
Las varillas fenólicas de tela de algodón, con sus ventajas combinadas de resistencia al calor, aislamiento y resistencia mecánica, se usan ampliamente en las siguientes aplicaciones:
1. Industria eléctrica y electrónica
• Componentes aislantes: bobinas de devanadas, mangas aislantes y varillas de tiros aislantes de alto voltaje en motores y transformadores; Partitiones aislantes y soportes en la carga de interruptores de alto voltaje.
• Equipo electrónico: bases de relé, bobinas de bobina y accesorios de la placa de circuito impreso (PCB) (requiere resistencia al calor y la humedad).
2. Maquinaria e equipo industrial
• Piezas estructurales resistentes al desgaste: mantenedores de rodamientos, engranajes (para aplicaciones de baja velocidad, carga pesada) y raspadores en el equipo de transmisión (resistente al aceite y la corrosión).
• Accesorios de moho: bloques de posicionamiento y placas de respaldo para inyección y estampado de moldes (resistente a la temperatura y fácil de procesar).
3. Transitismo ferroviario y aeroespacial
• Vehículos ferroviarios: aislamiento del convertidor de tracción y aislantes de pantógrafos para metros y trenes de alta velocidad (vibración y resistente a la corona). • Componentes de aviación: piezas estructurales no con carga que requieren resistencia al calor (como soportes fijos en los compartimentos del equipo).
4. Química y energía
• Viduos resistentes a la corrosión: mangas agitadoras en revestimientos de reactores, juntas de válvulas de tubería (resistente ácido y alcalino).
• Producción de aceite: centralizadores aislados para unidades de bombeo (aceite y resistente a la temperatura alta/baja).
Resumen
La tela de algodón fenólico es un material compuesto funcional con una rentabilidad sobresaliente, por lo que es insustituible en aplicaciones que requieren un equilibrio de resistencia al calor, aislamiento y resistencia mecánica. Mientras que la poliimida y el politetrafluoroetileno pueden sustituirse por estos materiales en aplicaciones que requieren altas temperaturas (> 300 ° C) o frecuencias ultra altas (como entornos de microondas), sus ventajas integrales de rendimiento y costos aseguran su uso generalizado en aplicaciones industriales medianas y de baja altura.
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