DE1479664C - Verfahren beim Ausgießen des Zwischen raumes zwischen zwei einander als Kern und Hülle zugeordneten Metallkörpern mit Gießharz - Google Patents

Description

Das Hauptpatent 1182 412 betrifft ein Verfahren beim Ausgießen des Zwischenraumes zwischen zwei einander als Kern und Hülb zugeordneten, insbeson- '■' dere unter elektrischer Spannung stehenden Metallkörpern mit Gießharz, bei dem das Schrumpfen des Gießharzes in vorbestimmten Bereichen am Umfang des Metallkörpers durch Vorsehen einer Trennschicht eine Spaltbildung zwischen dem Gießharz und der ihm zugekehrten Wandfläche des Metallkörpers bewirkt. Dieses Verfahren, das insbesondere für unter elektrischer Spannung stehende Metallkörper gedacht ist, wird gemäß der vorliegenden Erfindung dadurch weitergebildet, daß als Trennschicht ein Silikoneinbrennlack auf dem Metallkörper auf-' getragen wird · und daß nach dem Einbrennen der Metallkörper vollständig mit einem elektrisch leitenden Lack angestrichen wird, der am Gießharz gut haftet.

Wie Versuche gezeigt haben, erhält man durch die Verwendung eines Silikoneinbrennlackes ein genau definiertes Ablösen des Gießharzes von dem Körper, der mit dem Einbrennlack bestrichen ist, weil der Einbrennlack nicht die Tendenz hat, nach dem Bestreichen des Körpers zu verlaufen. Die Verwendung des elektrisch leitenden Lackes, der am Gießharz gut haftet, sorgt für die erforderliche elektrische Abschirmung der Spalten, die beim Schrumpfen entstehen. Das Gießharz nimmt nämlich beim Ablösen vom Metallkörper — in dem mit dem Silikoneinbrennlack behandelten Bereich — den leitenden Lack mit, so daß es an seiner freien Oberfläche eine leitfähige Schicht aufweist. Die Schicht hat, ohne daß besondere elektrische Verbindungen benötigt werden, das Potential des Metallkörpers, weil der genannte Körper ganz ausgestrichen wird und somit eine durchgehende elektrische Schicht am Umfang des 35' Gießharzes vorhanden ist, die an den nicht mit Einbrennlack bestrichenen Stellen mit dem Metallkörper . in Verbindung steht. Die Haftfähigkeit zwischen dem Gießharz und den Stellen des Körpers, die nicht mit dem Einbrennlack versehen sind, wird durch die durchgehende Schicht des leitenden Lackes erstaunlicherweise nicht beeinträchtigt. Diese Stellen sorgen für den notwendigen mechanischen Halt.

Die Verwendung von Silikoneinbrennlacken als Trennmittel ist bei der Herstellung von Gießharzformteilen an sich bekannt. Die Lacke dienen beim bekannten dazu, den Formling leicht aus den zum Guß verwendeten Formen entfernen zu können.

Es ist ferner bekannt, elektrisch leitende Überzüge an Formteilen, die mit dem Gießharzkörper verbunden bleiben, durch Auftragen eines elektrisch leitenden Lackes herzustellen. Eine Spaltbildung zwischen dem Gießharzkörper und den Formteilen tritt im bekannten Fall nicht auf, so daß diese bekannte Maßnahme nicht dazu dient, die zwischen den Formteilen und dem Gießharzkörper entstehende , Spalte elektrisch abzuschirmen.

Für das Isolieren zweier konzentrischer rotationssymmetrischer Metallkörper in der erfindungsgemäßen Weise empfiehlt es sich, mit Silikoneinbrennlack etwa 60° breite und um 120° gegeneinander versetzte Streifen in Längsrichtung der Rotationskörper zu bestreichen. Die Haftflächen sind dann ebensogroß wie die Flächen, an denen Spalten auftreten können. Deshalb ist eine ausreichende Möglichkeit für das Nachfließen des Gießharzes zu den Stellen vorhanden, an denen Spalten vermieden werden sollen.

Für das Isolieren komplizierter Körper, z. B. unsymmetrischer Körper oder Körper mit Hinterschneidüngen, bei denen der SchrumpfungsVorgang nur schlecht zu übersehen ist, kann der eine, vorzugsweise der äußere Körper vollständig mit Silikoneinbrennlack und nach dem Einbrennen mit dem leitenden Lack bestrichen werden. Zur mechanischen Verankerung sind dabei als weitere Ausbildung der Erfindung Vorsprünge dieses Körpers vorgesehen, die in das Gießharz eingreifen. Bei dieser Ausbildung bilden sich zwar auch nur örtlich Spalten. Da diese aber in ihrer Lage nicht vorher zu bestimmen sind, wäre die mechanische Festigkeit der Anordnung unbestimmt. Die Vorsprünge sorgen jedoch für eine sichere Verankerung, da das Gießharz auf die Vorsprünge aufschrumpft. Somit ist auch für diesen Fall eine gut abschätzbare mechanische Festigkeit gewährleistet.

Zur näheren Erläuterung der Erfindung dient die folgende Beschreibung von Ausführungsbeispielen an Hand der Zeichnung.

In F i g. 1 ist angenommen, daß zwei konzentrische rotationssymmetrische Metallkörper 1 und 2, z. B. zwei Aluminiumrohre, durch Gießharz3, z.B. ein Epoxydharz, gegeneinander zu isolieren sind, das den Zwischenraum zwischen den Rohren 1 und 2 ausfüllt. Solche Anordnungen werden beispielsweise bei Hochspannungsschaltanlagen benötigt, bei denen das Rohr 1 Hochspannungspotential, das Rohr 2 dagegen dann die volle Spannung zwischen dem Rohr 1 und dem Rohr 2 tragen.

Bei der Herstellung der Isolierung wird zunächst das Rohr 2 in den Bereichen 5, 6 und 7 innen mit einem Silikoneinbrennlack bestrichen. Die Bereiche erstrecken sich über jeweils '60°. Sie sind um 120° gegeneinander versetzt. Der Silikoneinbrennlack kann verhältnismäßig dünn aufgetragen werden. Nach dem Einbrennen bildet er eine definierte Schicht verminderter Haftfähigkeit für das Gießharz, deren Lage sich bei der weiteren Verarbeitung nicht ändert.

Als.nächstes wird das Rohr2 innen über seinen gesamten Umfang mit einem elektrisch leitenden Lack bestrichen. Der Lack kann unter Umständen auch im Tauchverfahren aufgebracht werden. Er kann beispielsweise von einem Epoxydharz gebildet werden, dem Metallpulver und/oder Graphit als leitfähiger Zusatz beigefügt ist. Es sind aber auch andere Lacke geeignet, sofern sie gut an der Gießharzschicht 3 haften und einen spezifischen Widerstand von beispielsweise ΙΟ⁵ Ω cm oder weniger aufweisen.

In das so vorbereitete Rohr wird nunmehr das Rohr 1 eingesetzt und in bekannter Weise festgelegt. Dann wird das Gießharz eingegossen, das den Zwischenraum 3 ausfüllt. Beim Schrumpfen des Gießharzes während des Aushärtens löst sich das Gießharz in den Bereichen 5, 6 und 7, da zwischen dem Gießharz und den mit Silikoneinbrennlack versehenen Flächen eine geringere Haftwirkung vorhanden ist als in den dazwischenliegenden Bereichen 9, 10 und 11. Es entstehen Spalten zwischen dem Gießharz und dem Metallrohr. Diese Spalten sind aber in elektrischer Hinsicht unbedenklich, da das Gießharz an den Stellen, an denen es von der Wand des Rohres 2 abschrumpft, den ursprünglich auf das Rohr 2 aufgebrachten elektrisch leitenden Lack mitnimmt. Dieser Lack bildet eine elektrische Abschirmung der Spalten, so daß in den Spalten kein elektrisches Feld besteht. Die Lackschicht an der

vom Rohr 2 abgeschrumpften Fläche hat das gleiche Potential wie das Rohr 2, da sie in den Bereichen 9, 10 und 11 mit dem Rohr 2 in Verbindung steht. Auch die mechanische Festigkeit, d. h. die Verbindung zwischen den Rohren 1 und 2 durch das Gießharz 3, ist durch die Bereiche 9, 10 und 11 gegeben.

Bei dem in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel besitzen sowohl der äußere Metallkörper 15 als auch der innere Metallkörper 16 eine verhältnismäßig komplizierte Form, so daß sich praktisch kaum vorherbestimmen läßt, an welchen Stellen die größten Schrumpfungskräfte auftreten, die zum Ablösen führen. Die beiden Körper werden deshalb in folgender Weise durch das Gießharz 17 gegeneinander isoliert:

Auf der Innenseite des äußeren Metallkörpers 15 werden Bolzen 19, 20 und 21 befestigt. Die Bolzen können z. B. in das Rohr 15 eingenietet sein. Sie bilden Vorsprünge, die in das Innere des Rohres ragen. Dieses Innere wird nun über den ganzen Umfang mit Silikoneinbrennlack ausgestrichen. Danach wird, ebenfalls über die gesamte Innenfläche verteilt, der obengenannte elektrisch leitende Lack aufgebracht. Nach dem Einfügen des Rohres 16 in der gewünschten Lage in bezug auf das Rohr 15 wird nun ein geeignetes Gießharz in den Zwischenraum gegossen.

Das Gießharz 17 schrumpft beim Aushärten. Dabei schließt es sich wegen seiner Volumenkontraktion dicht um die Vorsprünge 19, 20 und 21. An diesen Stellen ist somit ein guter mechanischer Halt "' gegeben. An anderen Stellen löst es sich von der Innenwand des Rohres 15. Beim Ausführungsbeispiel sind die Bereiche 23, 24 und 25 als solche Schrumpfstellen angedeutet. Die dadurch zwischen der Gießharzoberfläche und dem Rohr 15 entstehenden Spalten sind wiederum durch den leitenden Lack elektrisch abgeschirmt. In ihnen kann deshalb bei elektrischen Beanspruchungen kein Glimmen auftreten.

Für den Fall, daß die zu vergießenden Körper eine verhältnismäßig große Länge in Achsrichtung, also senkrecht zur Zeichenebene, aufweisen, kann es zweckmäßig sein, mehrere Vorsprünge in Achsrichtung hintereinanderliegend vorzusehen. Beispielsweise kann man an Stelle von Bolzen Blechstreifen verwenden, die von der Innenwand des Rohres 15 in Richtung auf das Rohr 16 ragen. Ferner kann es vorteilhaft sein, die Verankerungselemente nicht als geradlinige Bolzen, sondern als gekrümmte, z. B. abgewinkelte Stäbe oder Bleche auszuführen, um eine gute Verankerung zu erhalten. Ähnlich wirken auch Verankerungselemente, deren Querschnitt in Richtung des Gießharzes zunimmt.

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Verfahren beim Ausgießen des Zwischenraumes zwischen zwei einander als Kern und Hülle zugeordneten, insbesondere unter elektrischer Spannung stehenden Metallkörpern mit Gießharz, bei dem das Schrumpfen des Gießharzes in vorbestimmten Bereichen am Umfang des Metallkörpers durch Vorsehen einer Trennschicht eine Spaltbildung zwischen dem Gießharz und der ihm zugekehrten Wandfläche des Metallkörpers bewirkt, nach Patent 1182412, dadurch gekennzeichnet, daß als Trennschicht ein Silikoneinbrennlack auf dem Metallkörper aufgetragen wird und daß nach dem Einbrennen der Metallkörper vollständig mit einem elektrisch leitenden Lack angestrichen wird, der am Gießharz gut haftet.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei konzentrischen rotationssymmetrischen Metallkörpern der Silikoneinbrennlack in etwa 60° breite und um 120° gegeneinander versetzte Streifen in Längsrichtung an dem Metallkörper aufgetragen wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei komplizierten Metallkörpern der eine, vorzugsweise der äußere Körper vollständig mit Silikoneinbrennlack bestrichen wird, wobei zur mechanischen Verankerung Vorsprünge dieses Metallkörpers in das Gießharz eingreifen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen