Isolatoren und Überspannungsableiter mit Siliconelastomer-Beschirmung

Das Anforderungsprofil steht im Zusammenhang mit der Erprobung der Materialkompatibilität unter verfahrenstechnischen Bedingungen.
Nach globaler Werkstoffauswahl werden vorab Versuche durchgeführt, die auf Prozessparameter hinweisen, die im konstruktiven Konzept der Form zu Problemen führen können.
Die dabei ersichtlichen Schwachpunkte sollen zur Optimierung der Prototypform einbezogen werden, denn das Spritzgießverfahren verlangt Basisparameter durch die eine rationelle Fertigungstechnik erzielt wird. Aus den Versuchsergebnissen werden die Prozesszusammenhänge analysiert und Arbeitsanweisungen erstellt.
Die Einflüsse auf das Anforderungsprofil des Produktes sind sehr vielfältig und hauptsächlich in der Fertigungsvorbereitung und Prozesstechnik zu suchen.

Isolatoren und Überspannungsableiter mit Siliconelastomer-Beschirmung

Bei Isolatoren oder Überspannungsableitern liegen die Schwerpunkte, um die elektrischen Funktionen zu gewährleisten, in einer sicheren Verbundfestigkeit zwischen der Beschirmung aus Siliconelastomer, GfK-Rohr /-Stab oder anderer Substrate sowie der Armatur und in einer dauerhaften Hydrophobieerhaltung der äußeren Grenzschicht der Isolatoroberfläche. Wobei Fremdschichten und leitfähige Feuchtigkeitsbelege auf den äußeren Grenzflächen das elektrische Verhalten von Freiluftisolierungen negativ beeinflussen können.
Hier wären Angaben zur Microben- und Pilzbeständigkeit von Siliconelastomeren in feuchten Klimazonen vom Werkstoffhersteller von großer Bedeutung.
Die folgenden Bilder zeigen einige Schwachstellen, die während des Fertigungsprozesses am Produkt auftreten können und somit das Anforderungsprofil nicht gewährleisten:

Fertigungsverfahren / Anforderungsprofil

Um ein Stoffsystem mit dem darin verbundenen Anforderungsprofil an das Produkt richtig einzuschätzen, müssen die Materialkompatibilitäten und das Oberflächenverhalten der Festkörper zwischen den aufzubauenden Grenzflächen auf die in den vorangegangenen Beispielen, anhand einer aufschiebbaren Verbindungsmuffe und eines Hohlisolators aufgeführten, Eigenschaften, wie Fließverhalten der Reaktionsmasse und die Haftfestigkeit der Siliconelastomere auf den ausgewählten Einbettungsteilen untersucht werden.

Es müssen die Eigenschaften der Siliconelastomere und die Problemmerkmale bei der Verarbeitung mit den Werkstoffeigenschaften nach Anforderungsprofil im Produkt gegenübergestellt werden.
Die Werkstoffentwickler müssen umfassende Informationen über das Anforderungsprofil der Siliconelastomere im Produkt erhalten.
Die Anwender müssen das Anforderungsprofil an das Produkt systematisch darstellen, damit der Werkstoffentwickler die Schwerpunkte der Anforderungen besser erkennen und entsprechende Verfahrensparameter ( z.B. Vernetzungstemperaturen) für die Polymerverarbeitung schon eingegrenzt vorgeben kann.
Denn der Verarbeiter hat meist zuwenig Kenntnisse über die notwendige Einhaltung von Verfahrensparametern, die letztlich zu Folgefehlern führen und Kosten verursachen.
Die Prüfungen und Eigenschaftsdaten der Siliconelastomere, die vom Hersteller angegeben werden, können nicht vollständig und direkt auf die Werkstoffeigenschaften im Produkt übertragen werden.

Es bleiben die Aufgaben zur Lösung von Oberflächenproblemen, z.B. bei der Beschirmung von GfK-Rohren und einzubettenden feldsteuernden Teile aus Leit LSR nach wie vor in erster Linie im Vordergrung erhalten, da von den Produkten, vor allem in der Hochspannungstechnik, eine Lebensdauer von 40 Jahren gefordert wird.

Ziel soll sein, dass die Eigenschaftsmerkmale und Zusammenhänge zur Sicherung des Anforderungsprofils in Produkten für elektrische Betriebsmittel aus Siliconelatomeren erkannt werden und rationelle Lösungswege mit Ansätzen zur Problemlösung entstehen.