Bakelīta loksnes ieviešana
Kas ir bakelīta loksne:
Ieviešot Bakelīta loksne 20. gadsimta 90. gadu sākumā mainīja termoreaktīvo plastmasu pasauli. Bakelīta lokšņu izgatavošanas procesā fenols reaģē ar formaldehīdu. Tas ir ciets sintētisks polimērs, kam piemīt izcila izturība un karstumizturība.
Bakelīta loksnes vēsture:
Beļģu ķīmiķis Leo Bekelands izgudroja bakelīta loksni. Tā bija sintētiska plastmasa. Tā kļuva populāra elektrotehnikas nozarē 1907. gadā.
Bekelands eksperimentēja ar dažādām materiālu kombinācijām. Viņš atklāja, ka, sajaucot fenolu un formaldehīdu. Tika radīts izturīgs un izturīgs materiāls. Šis jaunais materiāls varēja izturēt augstas temperatūras un bija lieliski piemērots izolācijai. Jauno materiālu viņš nosauca Bakelīta plastmasas vārdā. Tad viņš sāka to ražot lielos daudzumos.
Otrā pasaules kara laikā tā bija ļoti pieprasīta militārā aprīkojuma ražošanā. Piemēram, bakelīta radiouztvērēju, radaru sistēmu un lidmašīnu detaļu ražošanai.
Bakelīta loksnes nozīme mūsdienu rūpniecībā:
Bakelīta loksnes joprojām ir populāra izvēle vairākās nozarēs. Pateicoties tā izcilajām elektroizolācijas īpašībām, tas ir īpaši iecienīts elektrotehnikas lietojumos. Piemēram, transformatoriem, slēdžiem un motoru sastāvdaļām. Turklāt automobiļu rūpniecībā to izmanto bremžu komponentu, zobratu un sajūga plākšņu izgatavošanai. Savukārt būvniecības nozarē to izmanto karstumizturīgu un izturīgu būvmateriālu ražošanai. Tā izgudrošana aizsāka plastmasas laikmetu un ir būtiski ietekmējusi mūsdienu rūpniecību.
Šajā rakstā aplūkotas bakelīta lokšņu īpašības, ražošanas process un pielietojums. Apskatītas arī to priekšrocības, trūkumi un apkopes prasības.
Bakelīta loksnes īpašības
Rūpniecībā plaši izmanto bakelītu, kas ir termoreaktīvās plastmasas materiāls ar unikālām īpašībām. Bakelītam piemīt daudz ievērojamu īpašību. Šīs īpašības padara to par ideālu materiālu daudzām operācijām.
Ķīmiskās īpašības:
- Bakelīta loksnes var izturēt daudzu veidu ķīmiskās vielas, nesabojājot tās.
- Piemēram, skābes, bāzes un šķīdinātāji.
- Bakelīta loksne var izturēt ūdeni un mitrumu, tāpēc to var izmantot mitrās telpās.
- Turklāt tā izturība pret eļļām un smērvielām padara to perfektu.
Mehāniskās īpašības:
- Bakelīta loksnei ir lieliska mehāniskā izturība un cietība.
- Tā ir arī stingra un maz uzsūc ūdeni.
- Bakelīta loksnes var izturēt lielu triecienu un saspiešanas spēku, nelaužoties un nesalūstot.
- Bakelīta loksne ir ļoti izturīga un spēj izturēt lielu nolietojumu.
- Turklāt tas ir izturīgs pret atmosfēras iedarbību. Tā nebojājas, ja to ietekmē saules gaisma, lietus vai ekstremālas temperatūras.
- Tam ir augsta stiepes izturība, kas nozīmē, ka tas spēj izturēt vilkšanas spēku.
- Turklāt tas ir arī ļoti stingrs, kas nozīmē, ka tas var izturēt locīšanu vai locīšanu.
Siltuma īpašības:
- Bakelīts ir karstumizturīgs materiāls. Tas var izturēt paaugstinātu temperatūru, nesadegradējot un neiztvaikstot.
- Bakelītam ir augsta karstuma deformācijas temperatūra. Tas var izturēt deformāciju augstā temperatūrā.
- Bakelīts ir arī lielisks siltumizolators, kas nozīmē, ka tas var novērst siltuma plūsmu.
Elektriskās īpašības:
- Bakelīts ir lielisks materiāls elektrības plūsmas apturēšanai, jo tas ir lielisks elektriskais izolators.
- Tam ir augsta dielektriskā izturība. Tas ir izturīgs pret sabrukšanu, ja to pakļauj augstam spriegumam.
- Turklāt tas ir arī labs siltuma izolators, kas palīdz novērst elektriskā siltuma plūsmu.
Bakelīta lokšņu ražošana
Termoreaktīvo sintētisko sveķus sauc arī par bakelīta loksni. Tās ražošanā izmanto termoreaktīvo sacietēšanas procesu. Tā rezultātā rodas stingra un ilgnoturīga viela. Tās ražošanas procedūra ietver vairākus posmus.
1. solis: izejvielu sajaukšana
Pirmais ražošanas posms ir izejvielu sajaukšana reaktora tvertnē. Izejvielas ir fenols, formaldehīds un pildvielas, piemēram, koksne vai kokvilnas audums. Sajaukšanas laikā katalizators sālsskābe izraisa polimerizācijas reakciju. Šīs reakcijas rezultātā veidojas termoreaktīva sveķu masa.
2. posms: papīra impregnēšana
Nākamais solis ir papīra impregnēšana ar termoreaktīvajiem sveķiem. Sveķu slānis tiek uzklāts uz papīra, un liekais sveķu daudzums tiek noņemts, izlaižot to caur veltņiem. Pēc tam impregnēto papīru žāvē, lai no tā noņemtu mitrumu un sagatavotu apstrādei.
3. posms: laminēšana
Bakelīta loksnes laminēšanas process ietver vairāku impregnēta papīra slāņu sakārtošanu viens pret otru taisnā leņķī. Pēc tam, saspiežot un karsējot materiālu, tiek iegūta cieta un neelastīga bakelīta viela.
4. posms: konservēšana
Pēdējais ražošanas procesa posms ir sacietēšana. Presē impregnētā papīra kārtas tiek pakļautas augstai temperatūrai un spiedienam, lai tās sacietētu. Tādējādi tiek uzsākta termoreaktīvo sveķu šķērssaite. Tad tiek pabeigta galaprodukta bakelīta loksnes veidošana. Šis izstrādājums ir izturīgs, karstumizturīgs un ķīmiski izturīgs materiāls. Šis materiāls var izturēt mehānisku slodzi.
Bakelīta loksnes pielietojums
To plaši izmanto dažādās rūpniecības nozarēs, lai ražotu bakelīta izstrādājumus. Tam piemīt unikālas īpašības. Daudzo īpašību dēļ šis materiāls ir piemērots plašam izmantošanas spektram.
Elektroizolācija:
Tā izcilo elektroizolācijas īpašību dēļ. Bakelīta loksnes plaši izmanto elektrotehnikas izstrādājumos, piemēram:
- slēdži
- kontaktligzdas
- izolatori
- transformatori
- slēdži
- motora komponenti
To izmanto arī elektrisko savienotāju, spaiļu bloku un iespiedshēmu plašu ražošanā.
Automobiļu rūpniecība:
Autorūpniecībā bakelīta loksnes izmanto dažādu komponentu izgatavošanai. Piemēram, bremžu komponenti, sajūga plāksnes un zobrati. To var izmantot arī elektrisko komponentu ražošanā. Piemēram, aizdedzes slēdži, sprieguma regulatori un sadalītāju vāciņi. Turklāt to izmanto instrumentu paneļu, pogu un rokturu izgatavošanai.
Būvniecības nozare:
Būvniecības nozarē bakelīta loksnes izmanto būvmateriālu izgatavošanai. Šie materiāli ir izturīgi un karstumizturīgi. Piemēram, laminētas loksnes, paneļi un flīzes. To parasti izmanto sienu, griestu un grīdu ražošanā. Turklāt to izmanto kompozītmateriālu, piemēram, ar stikla šķiedru stiegrotu plastmasu (FRP), izgatavošanai. Šos materiālus izmanto konstrukciju sastāvdaļu ražošanā. Piemēram, sijas, kolonnas un tiltus.
Aviācijas un kosmosa nozare:
Bakelīta loksnes ārkārtīgā izturība pret ķīmiskām vielām padara to piemērotu dažādiem rūpnieciskiem lietojumiem. Tā ir populāra izvēle ķīmiski izturīgu izstrādājumu izgatavošanai. Piemēram, oderējumu, pārklājumu, sūkņu lāpstiņrati un tvertnes. To izmanto arī mehānisko detaļu izgatavošanai. Piemēram, gultņiem un zobratiem, kam nepieciešama izcila nodilumizturība un augsta mehāniskā izturība.
Patēriņa preces:
To izmanto arī rokturu izgatavošanā:
- Virtuves piederumi
- Elektriskās ierīces
- Citas patēriņa preces
Citi:
- Bakelīta rotaslietas vai plastmasas rotaslietas, piemēram, bakelīta pogas, rokassprādzes, aproces un auskari.
- Epoksīda šaha dēlis un bakelīta šaha komplekti
Bakelīta loksnes priekšrocības un trūkumi
Tam ir vairākas priekšrocības un trūkumi. Ir svarīgi izprast šos faktorus. Tas palīdzēs jums izlemt, vai izmantot bakelīta loksnes dažādos lietojumos.
Priekšrocības:
- Nevar uzsūkt ūdeni
- Lieliskas elektriskās izolācijas īpašības
- Izturība pret ķīmiskām vielām, ūdeni un eļļām.
- Izturīgs un ilgmūžīgs
- Viegli izgatavojams salīdzinājumā ar citiem plastmasas materiāliem
- Izturīgs pret ķimikālijām un karstumu, pateicoties tā zemajai siltumvadītspējai.
- To var viegli veidot
- Pēc formēšanas tas saglabā savu formu
- Lēti nekā epoksīdsveķu stikla šķiedru plātnes
- Nevar izkausēt
- Nevar sadedzināt
- Dažādu dizainu šķirnes
- Lai apmierinātu dažādas vajadzības, to var izgatavot dažādās formās, izmēros un dizainā.
- Laba izmēru stabilitāte
Trūkumi:
- Trauslums
- Nosliece uz plaisāšanu stresa apstākļos
- Ierobežotas krāsu iespējas
- Nav videi draudzīgs
- Nevar pārstrādāt
- Noturības pret augstām temperatūrām trūkums
- Nav tik elastīga kā citas plastmasas
- Tas nav bioloģiski noārdāms, un nepareiza iznīcināšana var izraisīt vides piesārņojumu.
Bakelīta loksnes apkope un kopšana
Bakelīta loksne ir izturīgs un spēcīgs materiāls. Tas var izturēt skarbus vides apstākļus un augstu temperatūru. Ir svarīgi pareizi rūpēties par bakelītu, lai nodrošinātu, ka tas ilgi kalpo un laika gaitā labi darbojas. Šeit ir sniegti daži padomi, kā uzturēt un kopt bakelīta loksnes:
- Tīrīšana: To var viegli notīrīt, izmantojot vieglas ziepes un ūdeni.
- Izvairieties no skarbu ķimikāliju lietošanas: Bakelīts ir izturīgs pret daudzām ķīmiskām vielām. Tomēr ilgstoša saskare ar asām ķīmiskām vielām var bojāt virsmu. Izvairieties no asu tīrīšanas līdzekļu lietošanas.
- Skrāpējumu novēršana: Tās integritāti var viegli apdraudēt, ja tā ir saskrāpēta. Neizmantojiet raupjus materiālus vai instrumentus, kas var atstāt pēdas uz virsmas.
- Novērst karstuma iedarbību: Ilgstoša pakļaušana augstām temperatūrām var izraisīt bakelīta loksnes deformāciju vai deformāciju. Sargājiet to no tiešiem karstuma avotiem, piemēram, uguns vai karstām virsmām.
- Celuloīds pret bakelītu: Nelielus bakelīta izstrādājumus, piemēram, rotaslietas, 25 līdz 30 sekundes pakļaujiet karstam krāna ūdenim. Ja jūsu izstrādājums ir no celuloīda plastmasas, tas karstumā izkusīs. Savukārt bakelīta izstrādājums karstā krāna ūdenī nekausējas.
- Uzglabāšana: Kad bakelīts netiek lietots, uzglabājiet to vēsā, sausā vietā, prom no saules gaismas un mitruma. Tas novērsīs materiāla deformēšanos vai plaisāšanu.
- Regulāra pārbaude: Bieži pārbaudiet, vai bakelīta loksne nav bojāta, piemēram, nav plaisu vai skrāpējumu. Tas palīdzēs jums novērst problēmas, pirms tās ir kļuvušas vēl nopietnākas.
Secinājums
Noslēgumā jāsecina, ka bakelīta loksnes tiek izmantotas dažādās rūpniecības nozarēs to unikālo īpašību dēļ. Šīs īpašības padara to par daudzpusīgs materiāls. Tā elektriskās izolācijas īpašības, mehāniskā izturība, karstumizturība un ķīmiskā izturība, kā arī rentabilitāte padara to piemērotu daudziem rūpnieciskiem lietojumiem. Tomēr tā trauslums, ierobežotās krāsas un dizaina iespējas ir izaicinājums mašīnbūvei. Tāpēc ir svarīgi ņemt vērā arī vides aizsardzības jautājumus.