מָבוֹא
רובוטריקים נקראים הלב של מערכת החשמל, וחומרים מבודדים פועלים כמערכת החיסון של הלב הזה. בתוך שנאי, עשרות אלפי רכיבים פועלים יחד בתנאים קיצוניים-שסובלים בטמפרטורות גבוהות, מתחים גבוהים וכוחות אלקטרומגנטיים חזקים.
במאמר זה נציג את שבעת חומרי הבידוד הנפוצים ביותר בשנאים. סקירה כללית זו מסבירה מה מרכיב את מערכת הבידוד של שנאי-ולמה היא כל כך חשובה.
1. לוח לחץ מבודד
לוח לחץ מבודד חשמלי עשוי מ-100% עיסת עץ סולפט טהורה. באמצעות ייבוש ואקום, ניתן לייבש אותו ביסודיות, לשחרר אותו, להספוג בשמן-, ולאחר מכן להציע תכונות חשמליות ומכניות מצוינות.
| בסיס סיווג | קָטֵגוֹרִיָה | מפרטים/פרמטרים |
| עוֹבִי | / | 0.5 מ"מ, 1 מ"מ, 1.5 מ"מ, 2 מ"מ, 3 מ"מ, 4 מ"מ, 5 מ"מ, 6 מ"מ, 8 מ"מ |
| גודל גיליון | / | 1000 מ"מ × 2000 מ"מ, 2030 מ"מ × 4200 מ"מ, 2100 מ"מ × 3200 מ"מ, 3200 מ"מ × 4200 מ"מ, 3200 מ"מ × 6100 מ"מ |
| צְפִיפוּת | לוח צפיפות- נמוך | 0.75-0.9 גרם/ס"מ³ |
| לוח צפיפות- בינוני (סטנדרטי) | 0.95-1.15 גרם/ס"מ³ | |
| לוח בצפיפות- גבוהה | 1.15-1.3 גרם/ס"מ³ |
לוח בצפיפות- נמוכה
בעל חוזק נמוך יחסית ותכונות מכניות. אבל הוא מציע יכולת צורה טובה, מה שהופך אותו למתאים בעיקר לרכיבים יצוקים.
לוח צפיפות- בינונית
מספק קשיות טובה יותר וחוזק חשמלי גבוה יותר, ומשמש בעיקר לחלקי בידוד כלליים כגון צילינדרים מבודדים, מרווחים ובלוקים, כמו גם מוצרים למינציה.
לוח בצפיפות- גבוהה
מציג ביצועים חשמליים ומכאניים מצוינים והוא מיושם בעיקר בחלקים שאינם-מתכופפים כגון לוחות לחץ, לוחות גיבוי ומרווחי-שמן.
2. עץ למינציה
עץ למינציה חשמלית מיוצר מעץ- באיכות גבוהה כגון מייפל, ליבנה ואפר, שאינם מזהמים שמן שנאים. התהליך כולל אידוי, חיתוך סיבובי, ייבוש, ציפוי בשרף מבודד ולאחר מכן אשפרה בטמפרטורה ולחץ גבוהים. יש לו את היתרונות של צפיפות מתונה, חוזק מכני גבוה, קלות ייבוש בוואקום ועיבוד מכני קל. הקבוע הדיאלקטרי שלו קרוב לזה של שמן שנאי, וניתן להשתמש בו לאורך זמן בשמן שנאים ב-105 מעלות.
| מָקוֹר | מידות גיליון | טווח עובי |
| בֵּיתִי | 1500 מ"מ × 1500 מ"מ 2000 מ"מ × 2000 מ"מ 1500 מ"מ × 3000 מ"מ |
מ-20 מ"מ, גדל במרווחים של 5 מ"מ. |
| מְיוֹבָּא | 1000 מ"מ × 2000 מ"מ (גודל מקסימלי עד 4200 מ"מ × 3400 מ"מ) |
6 מ"מ-200 מ"מ |
עץ למינציה משמש בעיקר לייצור לוחות לחץ, לוחות תמיכה, לוחות חיזוק, תומכי עופרת, בלוקי הידוק ותבניות לחלקי בידוד נוצרים. נכון לעכשיו, עץ למינציה ביתי מגיע גם בצורות טבעת ובר. הטבעות מיוצרות בתהליך חדש המבטיח חוזק כיפוף אנכי אחיד בכל נקודות הריק, וכתוצאה מכך חוזק מכני כולל גבוה ומודול גמישות גבוה. הם משמשים בעיקר לייצור לוחות לחץ ותמיכה. לסורגים גדולים יש בדרך כלל מפרט של 50 מ"מ × (50, 60 או 70 מ"מ) × 3000 מ"מ והם משמשים בעיקר לעיבוד מהדקי תיל.
3. נייר דבק
נייר דביק דו-צדדי- זמין בשתי רמות תוכן דביקות. סוג אחד בעל תכולת דבק גבוהה יותר והוא משמש בעיקר ללחיצת לוח דפוס למינציה. בעת השימוש, מניחים גיליון של נייר דביק דו-צדדי- בין שני לוחות לחץ, ומחליף את ההברשה המסורתית של דבק שרף פנולי. שיטה זו מפשטת את הפעולה, ומבטלת את זמן הייבוש הנדרש לדבק מוברש. לסוג השני יש תכולת דבק נמוכה יותר והוא משמש בעיקר לייצור לוחות מיגון, שם הוא מונח בין לוח דפוס מבודד לנייר מוליך למחצה-.
4. דבק מבודד
| סוּג | יישום ראשוני |
| דבק חם- | |
| דבק שרף פנולי | לכבישת לוח דפוס למינציה. |
| דבק קר- | |
| PVA | להדבקת נייר לנייר, לוח דפוס לנייר, לוח דפוס ללוח דפוס, לוח דפוס ללוח דפוס למינציה, לוח דפוס לעץ למינציה ומלוח דפוס למינציה ללוח דפוס למינציה. |
| דבק לבן חשמלי עמיד בחום{{0} | להדבקת עץ למינציה לעץ למינציה, עץ קשה לעץ, וחומרי מתכת לנייר. |
| דבק Mowiol | להדבקת לוח דפוס למינציה ללוח דפוס למינציה, עץ למינציה לעץ למינציה, לוח דפוס ללוח דפוס וחלקי בידוד ספוג-שמן. |
| דבק PVB | להדבקת נייר NOMEX לרכיבים אחרים. |
| דבק קזאין | דבק המבוסס על בעלי חיים-עם זרימה טובה, הדבקה ראשונית חזקה וזמן ייבוש מהיר; נבחר על סמך דרישות מוצר ספציפיות. |
5. נייר כבלים
נייר כבלים מיוצר מעיסת עץ סולפט טהורה. יש לו חוזק מכני גבוה וחוזק דיאלקטרי. סוג זה של נייר משמש בעיקר לסיבוב-ל-בידוד ובידוד שכבות של מוליכים מתפתלים שנאים, כמו גם לבידוד מובילים, חיבורי ברזים, טבעות אלקטרוסטטיות ולגלגול צינורות בידוד.
6. נייר קרפ
נייר קרפ מבודד מיוצר על ידי קרפ של נייר בידוד חשמלי-. יש לו קמטים לרוחב, אותם ניתן למתוח במהלך השימוש. תהליכי קרפ שונים מניבים ניירות ברמות שונות של התארכות. נייר קרפ משמש לעתים קרובות לבידוד עטוף בשנאים, כגון בידוד הקצוות של פיתולים, מובילים וטבעות אלקטרוסטטיות.
7. אפוקסי למינציה בד זכוכית
לרבד -אפוקסי מבד זכוכית נוצר על ידי הספגת בד סיבי זכוכית בשרף אפוקסי וריפויו תחת חום ולחץ. הוא מציג חוזק מכני גבוה בטמפרטורות בינוניות ותכונות חשמליות יציבות בטמפרטורות גבוהות. הוא משמש בעיקר לייצור תעלות שמן בין-תעלות שמן ותעלות כוונון במהלך ההרכבה הסופית.
מַסְקָנָה
חומרי מפתח אלו מהווים את מסגרת הליבה של מערכות בידוד שנאים מודרניות. לכל חומר יש את היתרונות הייחודיים שלו ואת התרחישים הישימים שלו. המשימה של מתכנני שנאים היא לבחור ולבצע אופטימיזציה של חומרים אלה בהתבסס על רמות מתח, קיבולת, סביבת הפעלה ושיקולי עלות.