Способ управления процессом горячего прессования изделий со связующим из термореактивных смол

 

Изобретение относится к области автоматизации производственных процессов и может быть использовано в производстве слоистых пластиков и фольгированных диэлектриков методом горячего прессования. Изобретение позволяет повысить качество готового продукта и производительность установки в процессе горячего прессования, в котором по достижении первой производной по времени тангенса угла диэлектрических потерь первого нулевого значения изделие выдерживают npvi постоянных параметрах прессования, за счет того, что выдержку осуществляют до достижения второй про изводной нулевого значения, после чего продолжают нагрев до достижения первой производной третьего нулевого значения , выдерживают изделие при достигнутой температуре до достижения первой производной четвертого нулевого значения и отключают нагрев. 1 ил., 1 табл. сл с

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ и

° и ми

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4,330334/05 (22) 27,08,87 (46) 30.06.91, Бюл. N. 24 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-технологический институт электроизоляционных материалов и фольгированных диэлектриков (72) Л.Н.Савельева, В.С.Юрчик и В.С.Созинов (53) 678.027,7(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N. 639722, кл. В 29 С 43/58, 1977, (54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ

ГОРЯЧЕГО ПРЕССОВАНИЯ ИЗДЕЛИЙ СО

СВЯЗУЮЩИМ ИЗ ТЕРМОРЕАКТИВНЫХ

СМОЛ (57) Изобретение огносится к области автоматизации производственных процессов и

Изобретение относится к автоматизации производственных процессов и может быть использовано в производстве слоистых пластиков и фольгированных диэлектриков методом горячего прессования.

Цель изобретения — повышение качества изделий и производительности установки, Пример 1, Изготовление слоистого пластика СТЭФ-1.

На чертеже изображена блок-схема предлагаемого способа управления.

На блок-схеме обозначены датчик температуры 1, встроенный в плиту 2, пресс 3, емкостный датчик 4, образованный литьем фольгированного диэлектрика, цифровой измеритель температуры 5, цифровой измеритель диэлектрического параметра 6, уп„„5U„„1659213 А1

isi) s В 29 С 43/58, G05 0 27/00 может быть использовано в производстве слоистых пластиков и фольгированных диэлектриков методом горячего прессования.

Изобретение позволяет повысить качество готового продукта и производительность ус-, тановки в процессе горячего прессования, в котором по достижении первой производной по времени тангенса угла диэлектрических потерь первого нулевого значения . изделие выдерживают при постоянных параметрах прессования, за счет того, что выдержку осуществляют до достижения второй производной нулевого значения, после чего продолжают нагрев до достижения первой производной третьего нулевого значения, выдерживают иэделие при достигнутой температуре до. достижения первой производной четвергого нулевого значения и отключают нагрев. 1 ил., 1 табл. равляющий вычислительный комплекс (УВК) Ос

7, цифровой преобразователь 8, усилитель 9 (Л и исполнительное устройство 10, регулиру- . О ющее подачу теплоносителя 11.

Стеклоткань марки ЭЗ-125ПТ (ГОСТ

19907 — 83) пропитывают лаком ИФ/ЭП (И37.012212.00046).

Характеристики пропитанной стеклоткани (препрега); нанос смолы Зо;е, содержание растворимой смолы 95%, летучих — в

2,0%, текучесть 14,5%.

Из препрега нарезают листы размером

150 х 150 мм и собирают их в пакеты по 10 листов, В середину пакета между слоями помещают тензодатчик. Сверху и снизу пакета накладывают электроды размером 140я

140мм из медной фольги толщиной 35 мкм для измерения тангенса угла диэлектриче1659213 е =я tg6, ских потерь tg д, затем листы изолирующей полиимидной пленки и прокладочные стальные листы; Собранный пакет помещают между плитами пресса, дают давление 4.5

МПа и включают нагрев.

Для измерения температуры в прокладочный лист помещают спай термопары, показания которой фиксируют с помощью цифрового прибора В7-27А. Измерение тангенса угла диэлектрических потерь проводят с помощью цифрового моста Р5058, Температуру повышают до достижения первой производной tg д первого нулевого значения. Нулевое значение было достигнуто при 130 С, При 130 С выдерживают материал до тех пор, пока нулевого значения не достигает 2-я производная, что составляет 26 мин, Затем температуру вновь повышают до достижения 3-го нулевого значения первой производной. Оно наступает при 170 С, при этой температуре производят выдержку до тех пор, пока первая производная tg д не принимает 4-го нулевого значения, после чего начинают охлаждение пресса, После охлаждения материала до комнатной температуры давление снимают.

Пример 2. Изготовление стеклотекстолита СТФ-2-35-1,5. Проведение процесса аналогично примеру 1.

При изготовлении стеклотекстолита использована стеклоткань марки Э1/1-100-18 (ГОСТ 19907-83), пропитанная связующим типа СТФ-С(ТП ИЗ1.010ЭТ. ГО222,00323), эпоксидная смола ЭД-8, отвердители диаминодифенилсульфон, диаминодифенилметан, УП 605/3.

Партия 1 (см; таблицу) изготовлена по предлагаемому способу. Контроль осуществляли по изменению tg д, При этом реализуют двухступенчатый режим; выдержка при135 С, когда первая производнаят9 д по времени достигает первого нулевого значения, составляет 60 мин. Спустя указанное время достигает нулевого значения вторая производная tg д по времени. В этот момент начинают новый подьем температуры до достижения первой производной третьего нулевого значения, Оно наступает при

182 С. Выдерживают при этой температуре до тех пор, пока первая производная не принимает 4-ro нулевого значения. Время выдержки при 182 и 5 С составляет 250 мин.

Партия И изготовлена по известному спо° собу, т.е. и рессование проводят, контролируя изменение tg д, при 170 +5 С в течение

320 мин, когда tg д достиг изостатического значения.

Сравнение обоих партий представлено в таблице.

Материал, полученный по предложенному способу, имеет более высокую стойкость к воздействию припоя, прочность сцепления фольги с .основанием, улучши" лись электрические показатели, снизилось коробление, а также на 10 — 15 уменьшилось время термообработки.

Для управления процессом прессования наряду с тангенсом угла диэлектрических потерь могут быть использованы другие диэлектрические параметры; фактор диэлектрических потерь е", сопротивление

R и проводимость 6 на переменном токе, проводимость у на постоянном токе. Указанные параметры связаны между собой следующими соотношениями, указывающими на их взаимозаменяемость: т д— тц 2KKfRС tgд .2кfс дЯ раллельной схемы замещения;

tgd=2mfRС; tgд=

2 f С

6 — для последовательной схемы замещения где е — (С вЂ” емкость; S — площадь;

КCd

d —; К вЂ” постоянная).

Связь между tg д и проводимостью на постоянном токе выражается формулой где f — частота электрического поля.

Все перечисленные параметры, за исключение R, имеют одинаковый характер температурно-временной зависимости, а R— обратный характер, причем положения экстремумов на зависимостях совпадают. При этом совпадают и моменты наступления нулевого значения первой и второй производной параметров по времени.

Использование того или иного диэлектрического параметра может быть обусловлено наличием соответствующего прибора.

Формула изобретения

- Способ управления процессом горячего прессования изделий со связующим из-термореактивных смол, заключающийся в изменении времени выдержки изделия в зависимости от величины диэлектрического параметра, для чего измеряют диэлектрический параметр изделия, определяют первую производную по времени диэлектрического параметра, находят момент достижения

1659213 первой производной нулевого значения, выдерживают при постоянных параметрах прессования и отключают нагрев при отверждении связующего, отличающийся тем, что, с целью повышения качества изде- 5 лий и производительности установки, определяют вторую производную по времени диэлектрического параметра изделия и укаПункт требований

Показатели 1 Гост(ту) Норма по

ГОСТУ(ТУ) Результаты испытаний партии

1,50

1,45

1,47

Толщина, мм п.5.7 п.5 ° 20

60

30 п.5." 14

Соотв.

Соотв.

Штампуемость, степень

Коробление, мм

Водопоглощение, мг п.5. 13

20 п.5,17

Стойкость к кипячению в воде, ч п.3.5

1,5

1>5

1>5

Паяемость> с (230 + 2), С п.5

1 п.5:15. 2 10 а) после кондиц-я в усл.

1ч/100 С/< 20Х

38 10 2 10

7>5 ° 10 " 6 ° 10 б) после кондиц-я 96 ч. (40 С) 93Х п.5.15.1 1 10 г.5. 15.2 1 10 6 5 1О 5 10

>> п.5.15.1 5 10 9 10 7 10

4 п.5.16 0,030

О, 026 О, 018

5,0

5 0 п.5.16

5,5

Состояние поверхности со стороны диэлектрика и под фольгой

Угол обрезки, град

Воздействие припоя 260; 5 С

Температурное воздействие, ч, (180 + 2) С:

a) К повышенной температуре б) К повыше!>ной температуре

Способность к механической обработке

Удельное обьемное электрическое сопротивление Ом.м, не менее:

Поверхностное электрическое сопротивление, Ом, не менее: а) после кондиц-я в усл.

1 ч/100 С/< 2ОХ б) после кбнндиц-я 96 ч (40 С) 93Х

Тангенс угла диэлектрических потерь при частоте 10 Гц, не более.«После кондиц-я 96 ч (40 С)

93Х диэлектрическая проницаемость прн частоте 106 Гц, не более После кондиц-я 96 ч (40 С)

93Х занную выдержку осуществляют до достижения второй производной нулевого значения, после чего продолжают нагрев до достижения первой производной третьего нулевого значения, выдерживают изделие при достигнутой температуре до достижения первой производной четвертого нулевого значения и бтключают нагрев. 1659213

Составитель С, Шорин

Техред M.Ìoðãåíòàë Корректор А. Осауленко

Редактор M. Товтин

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород. ул,Гагарина, 101

Заказ 1807 Тираж 401 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035. Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5