Текстолит для чего используется

Свойства и сфера применения текстолита

Каждый человек, наверно, видел платы, установленные в различной технике. Они бывают большие и маленькие, с множеством извивающихся дорожек. Вот эти платы как раз и производят из текстолита. Узнаем подробнее, что это за материал и где еще его применяют.

Описание текстолита

Текстолит – это конструкционный материла, обладающий электроизоляционными свойствами. Он представляет собой многокомпонентный материал, состоящий из ткани и полимерного связывающего компонента. В качестве связующего компонента используют эпоксидные и полиэфирные смолы, бакелит. Мировое изготовление текстолита составляет 500000 тонн в год. Он занимает отдельную нишу в различных областях промышленности. Получают материал путем прессования тканей, которые пропитаны связующим веществом, процесс протекает при нагревании.

Свойства текстолита

Составляющие текстолита определяют его свойства. Он обладает высокой прочностью при сжимании, повышенной ударопрочностью, его можно легко подвергать механической обработке, поддается сверлению, резанью, штамповке.

Как отмечалось ранее, текстолит также обладает электроизоляционными свойствами.

Текстолит относится к экологически чистым материалам, он безопасен при использовании для человека и окружающей среды.

По внешнему виду – это светло-желтые, темно-коричневые поверхности, могут быть как гладкими, так и неоднородными.

Виды и марки текстолита

Производство текстолита нормируется государственными стандартами. Его выпускают в нескольких формах. Это могут быть листы или плиты, стержни, втулки. Выделяют несколько марок.

ПТ (поделочный текстолит)

Простая разновидность. Изготавливается на тканой основе. Основа состоит из хлопчатобумажного материала. Служит для производства деталей, которые не требуют особой механической стойкости и работают при минимальных нагрузках. Самая доступная по цене и широко распространенная марка.

ПТК (поделочный текстолит конструкционный)

Изготавливается на тканой основе, хлопчатобумажной. От ПТ отличается улучшенным свойствами, он более легко поддается обработке. Свойства позволяют изготавливать из него кольца, втулки, ролики и иные аналогичные изделия. Полученные изделия выгодно отличаются от металлических собратьев:

Диапазон рабочих температур составляет от – 40 0 С до +105 0 С.

ПТМ (поделочный текстолит, стойкий к трансформаторному маслу)

В машиностроении необходимы материалы, которые могут работать при высоких температурах в маслах. Материал ПТМ, как раз обладает данными уникальными свойствами, поэтому на его основе выпускают для машиностроения различные изделия технического назначения.

Марки А и Б (текстолит электротехнический)

Это «супер» материал, который выдерживает механические нагрузки, а также знакопеременное электрическое воздействие.

Данные материал выпускается на основе нетканого, нитепрошивного полотна. Из него производят монтажные панели, детали общего назначения.

Данный материал выпускается из термореактивного связующего материала и графита. Используется для изготовления уплотняющих шайб для насосов, применяемых для перекачки воды.

Асботекстолит

Изготавливается из асбестовых тканей. Обладает хорошими фрикционными свойствами. Применяется для изготовления тормозных устройств, прокладок, механизмов сцепления.

Температурный режим работы до +200 0 С, непродолжительно до 1800-45000 0 С.

Стеклотекстолит

В основе материала лежит стекловолокно.

Основные характеристики: механическая стойкость, инертность к действию химических реактивов, влаги, устойчивость к тепловому и электрическому воздействию.

Температурная стойкость до +400 0 С, кратковременное воздействие до +1000 0 С.

Листовая форма используется для теплоизоляции.

Сфера использования текстолита

Как отмечалось ранее, текстолит занимает особое место в промышленности. Любое оборудования, имеющее в своей составе микросхему, имеет текстолит. Он используется в авио-, машино-, ракетостроении, в приборостроении, строительстве.

Изделия из текстолита

По заявленным характеристиками текстолит, как правило, имеет срок службы не более 3 лет, но на практике изделия на его основе «работают» намного дольше. Они намного дешевле металлических аналогов, из него проще изготовить различные детали.

На основе текстолита выпускаются следующие изделия:

Текстолит – очень важный и нужные материал. Он может много вытерпеть и вынести, но для продолжительной службы изделий на его основе важно правильно ухаживать за ним.

К примеру, не следует допускать попадания влаги на микросхемы, замыкание приводит к порче изделия. Схема перегорает и не по вине текстолита, а по причине неверной эксплуатации.

Также следует помнить при обращении с текстолитом следующие нюансы:

Источник

Эксплуатационные свойства и сфера применения листового текстолита

Благодаря своим прочностным характеристикам, текстолит листовой нашёл широкое применение в качестве исходного материала для изготовления деталей, используемых в радио- и электротехнике, машиностроении. Его прекрасные электроизоляционные свойства позволяют с успехом его использовать как прочный изоляционный материал.

Конструкционный слоистый пластик

В отличие от гетинакса (слоистого пластика на основе бумаги) текстолит представляет собой многослойный материал на основе тканей из хлопка, пропитанных спиртовым раствором фенолформальдегидной или крезолформальдегидной смолы, изготовленный методом горячего прессования.

Для каждой из марок текстолита используются ткани различной плотности и переплетения. Характер переплетения оказывает влияние на степень прочности конечного материала при растяжении, ударную вязкость, устойчивость к образованию трещин.

Как правило, для производства используются шифон, бязь, миткаль, бельтинг. Процесс получения текстолита включает в себя подготовку спиртового раствора смолы, который помещают в специальную ванну, где он поддерживается при постоянной температуре 30–40˚С.

Ткань, предварительно закреплённую в оправку, опускают в ванну, после чего она пропускается через валики. В результате происходит более равномерное распределение раствора смолы, и ткань направляется на сушку. В процессе сушки при 120˚C, удаляются избытки влаги, спирта, летучего фенола.

Высушенную ткань разрезают, компонуют в пакеты и загружают в пресс, где они сначала прогреваются до определённой температуры, выдерживаются и охлаждаются под давлением.

Готовый материал обрезается для создания ровной линии края и после технического контроля поступает на склад готовой продукции.

Основными преимуществами композита по сравнению с обычными пластмассами служат его высокая степень теплостойкости и прочность.

Композитный материала более эластичный и износостойкий, чем металл. Кроме того, он легко поддаётся обработке, а изделия из него не требуют окраски. Отличается пожаробезопасностью, устойчивостью к воздействию бензина, технического масла и воды. Не токсичен.

Классификация

Существует два вида изделия:

Область применения листов текстолита

Эти свойства позволяют использовать изделия из этого материала в условиях высокой механической нагрузки, повышенного трения, высокочастотного электрического поля.

Видео: «Фрезерная резка листового текстолита»

Размеры, вес, толщина и технические характеристики

Выпускается в листах толщиной от 0,5 до 100 мм, длина и ширина могут быть различными. Поверхность материала имеет ровный светло- или тёмно-коричневый цвет.

Масса листа текстолита зависит от его толщины:

Свойства материала зависят от используемой в процессе производства ткани. Тяжелая ткань в основе придаёт конечным изделиям более высокую ударную вязкость по сравнению с изделиями, в которых использовалась более лёгкая ткань.

Прочность текстолита зависит от количества слоёв на единицу толщины. Характеристики материала отличаются в продольном и поперечном сечении. Значение предела прочности на сжатие и изгиб существенно больше в перпендикулярном, по отношению к слоям, направлении.

При нарушении процессов пропитки, сушки ткани и последующего прессования происходит снижение степени прочности и уровня водостойкости.

Изделия из композита могут долгое время эксплуатироваться при нагрузке, составляющей 60% от предельного значения.

Технические характеристики текстолита электротехнического листового:

Производители и цены

Все изделия из материала, кроме своих превосходных прочностных и диэлектрических характеристик, отличаются легкостью в эксплуатации, долговечностью и бесшумностью в работе. Им можно придать любую требуемую форму с помощью сверлильного и шлифовального станка, конечные изделия не нуждаются в окраске.

Всё это позволяет успешно использовать этот слоистый конструкционный материал в самых разных отраслях промышленного производства.

Источник

Применение текстолита

К числу пластиков, наиболее востребованных в различных отраслях современной промышленности, помимо винипласта и оргстекла, относится, в первую очередь, текстолит.

Текстолит – это искусственный слоистый материал, изготавливаемый на основе наполнителя и связующего состава. В качестве наполнителя выступают различные виды тканей, причем в зависимости от того, какая именно ткань была использована, выделяют несколько разновидностей текстолита. Так, основу обычного текстолита составляют бязь, вискоза, полиамид, миткаль и некоторые другие, хлопчатобумажные и искусственные, ткани. Асботекстолит производится из асбестовых тканей, а наполнителем в стеклотекстолите являются стеклянные ткани. Наконец, из углеродных и базальтовых волокон изготавливают соответственно углеродо- и базальтотекстолит.

Связующий состав, выполняющий роль пропитки для наполнителя, также может быть разнообразен. В качестве него используются как те или иные термореактивные синтетические смолы (эпоксидная, полиэфирная, фенолформальдегидная, фурановая и другие), так и термопласты (поликарбонаты, полиамиды, полиолефины) или неорганические композиции на основе силикатов фосфатов А1 или щелочных металлов.

Текстолит обладает целым рядом достоинств, к главным из которых следует отнести низкий коэффициент трения, небольшую плотность, довольно высокую механическую прочность, легкость в любой механической обработке. Кроме того, текстолит – великолепный диэлектрик, что позволяет, наряду с диэлектрическими коврами и разного рода асбестотехническими (АТИ) и резинотехническими изделиями (РТИ), широко использовать этот материал в энергетической и электротехнической промышленности.

В зависимости от свойств использованного наполнителя выделяют поделочный конструкционный текстолит (марки ПТК и ПТК-С); поделочный текстолит (марка ПТ); поделочный металлургический текстолит (марки ПТМ-1 и ПТМ-2).

Сфера применения текстолита очень обширна. Те или иные марки этого материала успешно используют в качестве материалов различного назначения: конструкционного, радиотехнического, тепло- и электроизоляционного, теплозащитного, фрикционного и антифрикционного.

Текстолиты марок ПТ и ПТК, легко переносящие высокие механические нагрузки, особенно широко применяются в электротехнической отрасли машиностроения, где из них изготавливают различные детали, к особенностям эксплуатации которых относятся работа при знакопеременных электрических нагрузках или трении.

В частности, поделочный текстолит ГОСТ 5-78 (марка ПТ) предназначен для производства втулок, подшипников, скольжения, колец, роликов, шестерен червячных колес и других конструкционных элементов, а также амортизационных прокладок и панелей.

Текстолит марки ПТК, отличающийся от других более высокой степенью устойчивости к воздействию масел, бензина и даже (с некоторыми оговорками) воды, также традиционно востребован в машиностроении. Из него изготавливают вкладыши, подшипники, прокладочные шайбы, шкивы и бесшумные шестерни.

Текстолит марки ПТМ тоже является материалом конструкционного назначения. Из плит текстолита этой марки вырезают, к примеру, зубчатые колеса и вкладыши подшипников, успешно заменяющие аналогичные детали из металла. К преимуществам текстолитовых деталей относятся более высокие эластичность и виброустойчивость, меньшая истираемость и, как следствие, более долгий срок службы.

Цилиндрические и конические шестерни из текстолита можно увидеть в редукторах, в распределительных механизмах различных двигателей, в коробках скоростей многих станков и в других механизмах. Текстолитовые подшипники являются элементами турбин, шаровых мельниц, центробежных насосов.

Наконец, в качестве материала для производства электроизоляционных деталей текстолит может успешно заменять гетинакс, а в радиоэлектронике из него производят основания для печатных плат.

Источник

Текстолитом называют слоистый материал, который был получен с помощью прессования из обычных слоев хлопчатобумажных тканей пропитанных олигомером и смесями. Ткань, которая применяется в производстве, имеет отличие в плотности и изготовлении. Чаще всего для текстолита используют различные материалы, наподобие хлопка, бязи и шифона. Более подробнее о разновидностях, свойствах и характеристиках вы узнаете в следующих параграфах.

Разновидности

Существует несколько типов текстолитов. Разберем с вами листовой, стержень, фольгированный и для печатных плат изделие.

Текстолит листовой ГОСТ 2910-74

Эти требования применяется к электротехническим листам, которые продаются как электроизоляционный продукт. Сам номер установлен для печатных плат, выпускаемых на экспорт и в быту. Изделия должны быть следующих типов, которые мы представили в табличном варианте.

Обратите внимание, что продукт нетоксичный, взрывоопасности не несет, температура возгорания равно 360 °C, а плавления почти выше на 200 градусов. Бывают случаи, когда не избежать от огня, и в этом случае нужно применять пену, песок и воду.

Текстолит листовой ГОСТ 2910-74

Стандарт имеет распространение на продукцию и ламинаты на базе асбеста, которые представляют ламинированный листовой материал, который имеют слой хлопчатобумажной или асбестовой материи, заполненой некоторыми химическими добавками.

Слоистый пластик выпускается листами, допускается наличие неровностей, окалин и царапин от прокладок: для текстолита высшей категории. Наружная сторона листов загружена слабыми звеньями, которые предусмотрены документами на ткань.

Каждый лист нумеруется штампом, несмываемой краской, которая указывает:

Текстолит стержни гост 5385-74

Стандарты распространены на электротекстолитовые изделия, используемые как электроизолятор при долгом эксплуатировании. Стержень изготавливается длиной до 500 мм с незначительными изменениями. Также информацию по параметрам вы можете посмотреть на представленной таблице.

Стержни не токсичны, не взрывоопасны являются воспламеняющимся жидкостям. Воспламенение происходит при 358 °С.

Текстолит фольгированный гост 10316-78

Изделия с фольгированной облицовкой, покрытые медной электролитической гальванической фольгой, необходимы при производстве односторонних и двусторонних плат химическими и комбинированными процессами.

Листовые текстолиты изготавливаться следующих номинальных параметров:

Текстолит для печатных плат

Постепенное развитие данной продукции сделало текстолит ведущим изделием, который редкостно заменяемый фторопластом или окисленной фольгой.

У производителей важным изделием стала макетная плата, которая нужна для пайки и беспаечной сборки частей при создании техники. В соответствии с трудностями проектируемого оборудования макетная плата может быть универсальной или специализированной (для микросхемы в определенной упаковке). Макетная плата может иметь винтовые клеммные колодки для облегчения работы с внешними устройствами.

Чем отличается текстолит от стеклотекстолита?

Эти материалы не опасны при грамотном использовании. Они классифицируются как вредные для человека и окружающей среды. А вот при других действиях, в воздух идет выделение эпоксидной смолы и стеклянной пыли, что, конечно, очень опасно для здоровья и требует определенных мер предосторожности. Текстолит и стекловолокно легко воспламеняются.

Резка текстолита как идея для бизнеса

Тонкие ламинаты можно разрезать гильотинными ножницами. Однако в этом случае удовлетворительная кромка получается только при небольшой толщине ламината (часто не более 2–3 мм). Для равномерного реза листы материала должны быть плотно прижаты к столу гильотинных ножниц в точках, непосредственно прилегающих к нижнему лезвию.

Угол между режущими кромками обычно принимают равным 6-8 °. Можно сделать это дома и попробовать начать бизнес в этом направлении. Большинство энтузиастов в этой сфере уже создали собственные мини-точки для эффективной работы.

Заключение

Таким образом, вы расширили свой кругозор в понятие текстолита, рассмотрели разновидности, изучили его свойства и характеристики. После освоения данного текста, вы упростите себе работу по резке слоистого пластика и, возможно, появится идея начать зарабатывать на этом.

Источник

Текстолит. Форма производства и марки. Плюсы и минусы. Особенности

Текстолит является диэлектрическим конструкционным материалом, применяемым для изготовления печатных плат, а также шестерен, втулок, подшипников. Отличается высокой прочностью, эластичностью, температурной устойчивостью, что позволяет проводить на нем пайку. Материал поддается обработке ручным инструментом.

Из чего состоит текстолит

Это композитный материал, состоящий из полимера и армирующих слоев. В его основе чаще всего используется бакелит, полиэфирная или эпоксидная смола. В качестве армирующего материала применена ткань. Так как она залита полимером, то не контактирует с воздухом или влагой. За счет этого ткань долго сохраняет армирующие качества. Изделие не боится влаги, перепадов температур в пределах своего диапазона.

По сути, текстолит можно назвать разновидностью слоистого пластика. Его получают методом прессования. Куски полотна пропитывают в полимере и складывают слоями в форму. Затем они спрессовываются и оставляются под давлением и нагревом до застывания смолы.

При производстве текстолита красители не используются, за редким исключением. В связи с этим материал имеет естественный цвет полимера, которым связываются слои ткани. Обычно оттенок варьируется от темно-коричневого до светло-желтого.

При производстве текстолита возможно образование в нем раковин и рытвин. Пустые полости формируются за счет пузырьков воздуха. Наличие мелких пустот допускается. От их количества и размера зависит сорт текстолита. Если дефектов много, то изделие имеет меньшую механическую стойкость, в частности к воздействию на слом.

Форма производства

Производственные предприятия выпускают из текстолита заготовки в виде:

Листы текстолита благодаря прочности, стойкости к коррозии и диэлектрическим качествам используют как основу печатных плат. На них наносятся дорожки из токопроводящего материала, согласно схеме, и выполняется пайка радиодеталей (резисторов, транзисторов, диодов, микросхем и т.д.). В последнее время для этой цели чаще всего используется стеклотекстолит, в основе которого вместо ткани применено стекловолокно. Этот материал прочнее при аналогичной толщине. Листы текстолита большого сечения используются для изготовления обшивок, в частности при сборке электрооборудования, работающего под высоким напряжением. Подобная обшивка ударопрочная, не пропускает электрический ток.

Листы текстолита могут иметь толщину от 0,5 до 100 мм. Самые тонкие применяются для изготовления уплотнительных прокладок, а также миниатюрных печатных плат, к примеру, для электронных часов, фитнес браслетов и т.д.

Стержни из текстолита используются как токарные заготовки для изготовления шестеренок, звездочек и прочих деталей сложных механизмов. Нужно отметить, что с появлением твердых полимеров с низким коэффициентом скольжения, а также стеклотекстолита, применение стержней текстолита отошло на второй план.

Текстолитовые втулки применяются в качестве диэлектрических креплений при сборке электрооборудования. Они используются как связующий элемент между электрической частью оборудования и его токопроводящим корпусом. Текстолитовые втулки более надежные, чем резиновые, кроме этого они легко обрабатываются, долго служат.

Как обрабатывать текстолит

Материал отличается простотой обработки. Его можно:

Для этого используется то же оборудование, что и для работы с металлами. Так как внутри текстолита имеются волокна, то при разрезе или другой обработке на его поверхности образовывается бахрома. В связи с этим его невозможно обработать до состояния идеального гладкого глянца. Чтобы ее уменьшить, поверхность можно смазывать различными пропитками для дерева, чтобы подклеить волокна к основанию. Это актуально при использовании текстолита для изготовления рукояток, накладок, панелей.

При работе с текстом желательно использовать средства индивидуальной защиты органов дыхания. Его мелкая пыль содержит фенолформальдегидные смолы. Они раздражают слизистые оболочки, но не являются токсичными, поэтому не могут вызвать отравление. Главной предосторожностью при работе с текстолитом считается недопустимость его нагрева свыше +400°С. При этой температуре он начинает разлагаться. В образованных при этом испарениях присутствуют фенол и углеводороды.

Марки текстолита

В зависимости от типа используемой для армирования ткани и полимера, различают следующие марки текстолита:

ПТ – это поделочный текстолит. В его основе используется обычная хлопчатобумажная ткань. Благодаря этому материал недорогой и весьма распространенный. Обычно он представлен в виде стержней. Из него изготавливают рядовые детали, рассчитанные на небольшие нагрузки. Марка ПТ часто используется для изготовления рукояток ножей, топоров. Срок службы таких накладок выше, чем у деревянных.

ПТМ – это узкоспециализированная марка. Такой текстолит обладает химической устойчивостью к трансформаторному маслу. Его можно использовать как изоляционный материал внутри корпуса трансформаторов. Кроме химической стойкости он обладает более высоким температурным диапазоном эксплуатации до +120°С. В связи с этим его также можно использовать для изготовления шестерен и звездочек, если они эксплуатируются рядом с источником нагрева.

К маркам А и Б относится электротехнический материал. Он в первую очередь применим для изготовления печатных плат. Он также имеет устойчивость к трансформаторному маслу. Марки А и Б отличаются высокой изоляционной способностью. Текстолиты этого типа делают тонкими, и только в виде листов.

ПТН изготавливается на основе нетканого материала. За счет этого он обладает высокими прочностными характеристиками. ПТН предназначен специально для изготовления различных силовых деталей. Марка более сложная в обработке за счет твердости. Из нее делают защитные панели, реже прокладки.

ПГТ содержит в составе графит и термореактивное связующее. За счет этого материал обладает самой высокой влагоустойчивостью. Обычно применяется для изготовления уплотнительных элементов для трубопроводов и насосов. Не разделяется на слои в теплой воде.

По технологии текстолита изготавливаются и другие материалы, которые по сути являются его модификаций. Примерами могут быть стеклотекстолит и асботекстолит. Последний изготавливается на основе асбестовой ткани. Ее волокна способны выдерживать большие температуры. Данный материал может использоваться при изготовлении деталей тормозных устройств, механизмов сцепления. Он стойкий к трению. Из него вырезаются прокладки для двигателей, горячих трубопроводов. Постоянная безопасная рабочая температура такого модифицированного асбестовыми волокнами текстолита повышена до +200ºC. При этом он способен нормально переносить кратковременный нагрев до 1800-45000ºC. Это позволяет его использовать при строительстве ракет, авиатранспорта, военной техники, ядерных реакторов.

Преимущества и недостатки материала

Текстолит является достаточно распространенным материалом при изготовлении различного оборудования. Он используется как дешевый легкий заменитель металла, а также диэлектрик.

К его главным преимуществам можно отнести:

Изделия из текстолита в несколько раз легче металла. За счет этого шестерни, звездочки, втулки и прочие детали из него могут использоваться при изготовлении облегченных механизмов. В последние десятилетия материал начал отходить на второй план, так как во многих случаях его превосходят, капролон, фторопласт и прочие полимеры. Несмотря на это, он по-прежнему является самым востребованным при изготовлении печатных плат. Он не пропускает электрический ток и отличается высокой устойчивостью к слому.

Трущиеся силовые детали из текстолита далеко не вечные. В большинстве случаев они нуждаются в замене каждые 3 года. Это также является причиной возрастания популярности аналогов текстолита из числа полимеров.

При нагреве и охлаждении материал практически не меняет свои размеры. За счет этого токопроводящие дорожки на его поверхности в случае использования листов в качестве плат сохраняют свою целостность. Более дорогостоящая техника имеет платы из стеклотекстолита, так как они прочнее и более устойчивые к нагреву, а их коэффициент линейного расширения еще ниже. Однако стоимость стеклотекстолита выше, поэтому для производства бюджетных плат по-прежнему используется обычный текстолит. Материал отличается простотой изготовления, поэтому несмотря на наличие более качественных аналогов, он по-прежнему будет занимать нишу в области производства электрооборудования.

Источник