KR100322980B1 - 중공원통형주물및이의제조방법 - Google Patents

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Abstract

사실상의 중공 주형품(5), 특히 고전압 전도체용 인입 절연체를 제조하기 위해, 대체로 액체인 주형 재료(50)를 회전구동되는 사실상의 중공 실린더형 주형용 금형(2) 속으로 도입시킨다. 주형 재료를 도입시키기 전에 주형용 금형을 주형 재료의 겔화 온도를 초과하는 온도로 가열시킨다. 주형 재료(50)로 충전된 주형용 금형(2)을 거의 경화된 고체인 주형품(5)이 성형될 때까지 회전 구동시킨다. 이렇게 하여 성형된 주형품을 주형용 금형으로부터 분리시킨다. 그러나, 주형 재료를 주형용 금형에 도입시키기 전에 사실상의 중공 실린더형 메시 생지(1)를 가열된 주형용 금형(2) 속으로 이의 회전축(22) 중심으로 도입시킨 후에만 주형재료(50)을 주형용 금형(2) 속으로 도입시킨다.

Description

중공 원통형 주물 및 이의 제조방법
본 발명은 사실상의 중공 원통형 주물을 제조하는 방법 및 특허청구범위의 각각의 독립항에 따르는 사실상의 중공 원통형 주물에 관한 것이다.
중공 원통형 주물은 다양한 형태로 공지되어 있으며, 특히 고전압 엔지니어링에 사용된다. 현재 이러한 주물이 사용되는 용도로는 예를 들어 발전소 엔지니어링의 대규모 변압기에서의 인입 절연체이다. 이러한 변압기의 경우, 전위가 크게 다른, 고전압하의 여러 접속부 또는 케이블은 변압기 외부로 유도되어 발전소에서 생성된 에너지를 고전압선(가공선, 육로선)을 통해 소비자에게 이송한다. 변압기 외부로 유도되는 접속부 또는 케이블은 이미 설치된 대로 고전압하에 존재하기 때문에, 접속부 또는 케이블과 접지 변압기 하우징 또는 인접한 접속부 또는 케이블과의 단거리 및 큰 전위차는 섬락(아크 방전)을 야기할 수 있다. 따라서, 접속부 또는 케이블은 적어도 변압기로부터 충분히 멀리, 변압기 하우징 및 서로로부터 멀리 떨어져 섬락이 더 이상 발생하지 않도록 절연된 상태로 유도되는데, 이는 섬락이 조작 안정성에 상당한 위험성을 주며, 인접한 사람에게 치명적인 결과를 줄 수 있기 때문이다.
현재 사용되는 인입 절연체는 예를 들어 자기(porcelain)로부터 제조되며, 예를 들어 약 4000 내지 8000hP의 조작압력에서 육불소화황 기체(SF6기체)로 충전된다. 이러한 자기 절연체는 내후성과 내크리이프성이 양호한 반면, 기계적 응력이 너무 큰 경우 자기 물질 자체의 고도의 취성으로 인해 자기의 외피가 폭발하는 방식으로 파열되기 때문에 위험한 파열 현상이 발생할 수 있다. 이는 극히 심각한 결과를 나타낼 수 있으며, 특히 파열된 자기의 각 파편들이 일반적으로 폭발 형식으로 외부로 튕겨나가기 때문에, 특히 인접한 다른 절연체를 손상시킬 수 있어서 일종의 "연쇄 반응"이 발생할 수 있으며, 근접한 사람에게 위험한 것은 말할 나위도 없다. 따라서 이들에게 결함이 있는 경우, 이들 절연체는 상당히 위험하다.
또 다른 인입 절연체는 위에서 기술한 절연체와 거의 동일한 구조를 갖는다. 그러나, 자기 외피 이외에, 유리 섬유 보강 에폭시 수지 튜브가 자기 외피에 의해 한정되는 외브 튜브 내에서 내부 튜브로서 제공된다. 이 내부 튜브는 SF6기체로 충전된다. 이 내부 튜브는 기계적 응력을 흡수할 수 있다. 내압성 챔버는 내부 튜브 및 자기 외피 사이에 제공되어 자기 외피의 작동 압력을 경감시킨다. 자기 외피는 양호한 내후성 및 양호한 내크리이프성도 제공한다. 이러한 절연체는 이들이 사용되는 목적에 매우 적합하나, 구조가 복잡하여 제조공정이 복잡하다는 단점이 있다. 그 결과, 이러한 절연체는 상당히 고가이다. 또한, 이러한 절연체의 내부 튜브에 결함(예를 들어 섬락의 경우)이 있는 경우에는, 자기 외피가 파열하여, 자기의 파편이 외부로 튕겨나가서 위에서 이미 언급한 상당히 심각한 결과를 나타낼 수 있는 위험성이 여전히 존재한다.
예를 들어 상이한 특성을 갖는 여러 에폭시 수지계로부터 제조된 지지 절연체가 고전압 엔지니어링 분야에 또한 공지되어 있다. 이러한 절연체의 제조공정은 복잡하지 않을 수 있다. 이러한 복잡하지 않은 공정은 예를 들어 CH-A 제419 272호에 기술되어 있다. 여기서는, 에폭시 수지가 이미 에폭시 수지계의 겔화 온도 이상의 온도로 가열된 중공 원통형 주형 내로 도입되어 주형이 회전식으로 구동된다. 회전 조작 동안, 주형의 회전측은 수평적으로 연장된다. 원심분리력은 주형재료가 주형의 내벽을 향해 가압되도록 하며, 중공 원통형 주물(외피)을 성형시킨다. 중공 원통형 주물이 경화되기 전에, 주형을 수직 위치로 하고 다른 주형 재료 (코어)를 도입(예를 들어 펀넬에 의해 제어하거나 유리 제트로 도입)함으로써 추가의 주형 재료(예를 들면, 상이한 특성을 갖는 에폭시 수지계)를 도입시킨다. 따라서, 기계적 응력에 견딜 수 있고 내크리이프성 및 내후성이 있는 지지 절연체 제조가 가능하다.
CH-A 제419,272호에 기술된 공정이 제조 공정 말기에 고체 원통형 물체를 형성하는 지지 절연체를 제조하는데 사용되더라도, 원칙적으로는 중공 절연체 제조에도 적합하다. 이는 CH-A 제419 272호로부터, 기술된 고체 원통형 절연체의 제조에 있어서, 중공 원통형 주물이 먼저 제조(이어서, 추가의 주물 재료가 도입된다)되기때문에 명백하다. 이어서, 중공 원통형 절연체가 기술된 주조 방법에 따라 제조되는 경우, 이는 양호한 내후성 및 고도의 내크리이프성을 나타낼 것이다. 그러나, 에폭시 수지계로부터 제조되어 SF6기체로 충전된 이러한 중공 원통형 절연체는 대단히 큰 응력을 받는 경우 여러 조각으로 파열될 수 있으며, 이는 위에서 이미 언급한 심각한 결과를 야기시킬 수 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 가능한 한 고도의 내후성 및 고도의 내크리이프성을 나타내는 한편 이들에 결함이 있는 경우에도 가능한 한 안전 위험성이 낮아지도록 하는 파열 거동을 나타내는, 가능한 한 복잡하지 않은 절연체 및 이의 가능한 한 복잡하지 않은 제조방법을 제공하는 것이다.
제조공정에 관한 문제는 먼저 중공 원통형 망상 직물을 가열된 주형 내로 주형의 회전축에 대해 동축적으로(concentrically) 도입시키고, 망상 직물이 도입된 때에만 주물 재료를 주형 내로 도입시킨다는 점에서 해결된다. 그 결과, 이렇게 하여 제조된 주물의 파열 특성은, 이의 결함이 발생되는 경우 균열만이 일어나며, 파열된 조각이 외부로 흩어지지 않아 안정성이 명백히 증진된다. 이 제조 공정은 간단하고 신뢰성이 있으며, 고도의 내후성 및 고도의 내크리이프성을 나타내며 결함이 생기는 경우 고도의 안정성, 특히 주물이 고전압 엔지니어링의 SF6인입 절연체로서 사용되는 경우 고도의 안정성을 보장하는 절연체가 제조되게 한다.
당해 공정의 한 양태에서, 직경이 상이한 2개 이상의 망상 직물을 주물 재료가 도입되기 전에 주형의 회전축에 대해 동축적으로 주형에 도입시킨다. 그 결과, 파열 거동이 추가로 증진되며, 이는 주물의 벽 두께에 따라 다르며, 안정성이 추가로 증진될 수 있다.
특히 유리한 양태는, 주형과 거의 동일하거나 이보다 낮은 탄성률(degree of resilience)을 갖는 직물을 주형 내에 망상 직물로서 도입하는 방법이다. 그 결과, 주물이 이후에 기계적 응력을 받게 되는 경우, 주물에 박혀 있는 망상 직물이 균열의 발생 없이 기계적 응력 또는 재료의 장력을 흡수할 수 있다. 이상적으로는, 주물과 거의 동일한 탄성률을 나타내는 직물이 주형 내에 망상 직물로서 도입되어 망상 직물과 주물의 경화된 주물 재료의 탄성률이 실질적으로 동일해지고, 또한 이의 기계적 응력에 대한 내성으로 인해, 주물이 삽입된 망상 직물과 함께 이러한 망상 직물이 삽입되지 않은 주물과 거의 동일한 거동을 나타내면서도, 다른 한편으로는 상술한 바와 같이 사실상 우수한 파열 거동을 나타낸다.
폴리에스테르 직물이 이러한 망상 직물로서 특히 적합하다. 폴리에스테르 직물[예: 디올렌(Diolen) 직물]은, 예를 들면, 주형에 도입되기 전에 적층 수지에 함침될 수 있다. 적층 수지는 주형의 온도보다 높은 내열성을 나타낸다. 에폭시 수지, 경화제 및 촉진제의 혼합물이 특히 적합한 적층 수지로서 사용된다. 비스페놀 A의 액체 에폭시 수지가 에폭시 수지로서 사용되며 메틸-테트라하이드로프탈산무수물이 경화제로서, 1-메틸-이미다졸이 촉진제로서 사용되며, 중량비는 에폭시 수지 약 100부: 경화제 90부: 촉진제 1부이다.
당해 방법의 유리한 양태에 있어서, 에폭시 수지, 경화제, 촉진제, 충전제 및 틱소트르프제를 포함하는 혼합 물질이 주물 재료로서 사용된다. 헥사하이드로 프탈산 디글리시딜 에스테르는 에폭시 수지로서 사용될 수 있으며, 헥사하이드로프탈산 무수물이 경화제로서 사용될 수 있고, 메탄올 8600부 및 폴리프로필렌 글리콜 87720부 중의 나트륨 메탄올레이트 3680부의 용액 90중량부와 1-메틸-이미다졸 10 중량부의 혼합물이 촉진제로서 사용될 수 있으며, 실란화 석영 분말(예: 트리메톡시-3-(옥시라닐메톡시)프로필-실란 및 석영의 반응 생성물)이 충전제로서 사용될 수 있으며 에어로실() 200 형태의 이산화규소가 틱소트로프제로서 사용될 수 있으며, 중량비는 에폭시 수지 약 100부: 경화제 90부: 촉진제 2.4부: 실란화 석영 분말 370부: 틱소트로프제 1.5부이다.
절연체에 관한 문제는 망상 직물을 실린더 축에 대해 동축적으로 주형 내에 삽입시킨 사실상의 중공 원통형 주물에 의해 해결된다. 이러한 방법으로 제조된 주물의 파열 거동은 주물에 결함이 생기는 경우 균열만이 발생하며 파열된 조각이 외부로 튀지 않으므로 안정성이 명백히 증진된다. 주물은 고도의 내후성 및 고도의 내크리이프성을 나타내며, 결함이 생기는 경우에는 상술한 바와 같은 파열 거동을 나타내므로 특히 주물이 고전압 엔지니어링의 SF6인입 절연체로서 사용되는 경우 안정성이 상당히 증진된다.
주물의 유리한 개발은, 직경이 상이한 2개 이상의 망상 직물이 실린더 축 에대해 동축적으로 주물 내에 삽입된다는 점이 특징이다. 그 결과, 파열 거동이 주물의 벽 두께에 따라 추가로 개선되어 안정성이 추가로 증진될 수 있다.
본 발명에 따른 주물의 특히 유리한 양태에 있어서, 망상 직물은 주물과 거의 동일하거나 이보다 낮은 탄성률을 나타낸다. 그 결과, 주물이 이후에 기계적 응력을 받는 경우, 주물에 삽입된 메시가 기계적 응력 또는 재료 장력을 균열 없이 흡수할 수 있다. 이상적으로는, 망상 직물은 주물과 거의 동일한 탄성률을 나타내어 망상 직물의 탄성률 및 경화된 주물 재료의 탄성률이 거의 같아지며, 이들의 기계적 응력에 대한 내성으로 인하여, 주물은 삽입된 망상 직물과 함께, 삽입된 망상직물이 없는 주물과 거의 동일한 거동을 나타내나 전술한 바와 같이 실제로 증진된 파열 거동을 나타낸다.
삽입된 망상 직물이 폴리에스테르 직물(예: 디올렌 직물)인 주물이 특히 유리하다. 폴리에스테르 직물은 적층 수지에 의해 함침될 수 있다. 적층 수지는 주형의 온도 이상의 온도에서 내열성을 나타낸다. 에폭시수지, 경화제 및 촉진제의 혼합물이 특히 적합한 적층 수지이다. 비스페놀 A의 액체 에폭시 수지가 에폭시 수지로서 사용되며, 메틸-테트라하이드로 프탈산 무수물이 경화제로서, 1-메틸-이미다졸이 촉진제로서 사용되며, 중량비는 에폭시 수지 약 100부: 경화제 90부: 촉진제 1부이다.
주물과 관련하여 특히 유리한 주물은 주물 재료가 에폭시 수지, 경화제, 촉진제, 충전제 및 틱소트르프제를 포함하는 혼합물인 경우이다. 에폭시 수지는 헥사하이드로프탈산 디글리시딜 에스테르일 수 있으며, 경화제는 헥사하이드로프탈산무수물일 수 있고, 촉진제는 메탄을 8600부 및 폴리프로필렌 글리콜 87720부 중의 나트륨 메탄올레이트 3680부의 용액 90 중량부와 1-메틸-이미다졸 10중량부의 혼합물일 수 있으며, 충전제는 실란화 석영 분말(예: 트리메톡시-3-(옥시라닐메톡시)프로필-실란 및 석영의 반응 생성물)일 수 있으며, 틱소트로프제는 에어로실(Aerosil?) 200 형태의 이산화규소일 수 있고, 중량비는 에폭시 수지 약 100부: 경화계 90부: 촉진제 2,4부: 실란화 석영 분말 370부: 틱소트로프제 1.5부이다.
본 발명은 아래 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명된다. 개요도는 아래와 같다:
제1도는 본 발명에 따른 방법의 순서도이고,
제2도는 순서도인 제1도의 공정단계에 대한 확대도이며,
제3도는 제2도의 공정단계의 후속 공정단계에 대한 확대도이고,
제4도는 2개의 근접한 플랜지를 갖는 중공 원통형 주형의 양태를 도시하며,
제5도는 제4도에 따른 주형을 사용하여 제조한 본 발명에 따른 주물의 양태를 도시하고,
제6도는 하나의 근접한 플랜지를 갖는 중공 원통형 주형의 추가의 양태를 도시하며,
제7도는 제6도에 따른 주형을 사용하여 제조한 본 발명에 따른 주물의 추가의 양태를 도시하고,
제8도는 하나의 삽입된 망상 직물을 갖는 주물, 2개의 삽입된 망상 직물을 갖는 주물 및 3개의 삽입된 망상 직물을 갖는 주물의 단면도이다.
본 발명에 따르는 방법은 제1도(단계 Ⅰ, Ⅱ, Ⅲ, Ⅳ)에 도시된다. 제1단계에서, 권취체(10) 주위로 망상 직물(1)을 권취시켜 원통형 망상 직물(1)을 먼저 형성시킨다. 이어서, 원통형 망상 직물(1)은 권취체(10)로부터 분리되며, 권취체로부터 분리된 이러한 원통형 망상 직물이 제1도의 제2단계에서 도시된다.
후속 단계에서, 원통형 망상 직물(1)은 중공 원통형 주형(2) 내로 삽입된다. 삽입된 망상 직물(1)을 갖는 주형(2)은 주형(2)을 이의 종축(22) 주위로 회전시킬수 있는 구동장치(3)와 연결된다. 후속 단계에서, 주요 공급원이 대규모 용기(4)에 저장되어 있는 대체로 액체인 주물 재료(50)를, 주형(2) 부근에 배치된 중간 용기(40)로부터 삽입된 망상 직물(1)이 위치한 주형(2) 내로 푸어링 랜스(pouring lance) (41)를 사용하여 도입시킨다. 주물 재료(50)를 도입시킬 때 주형(2)을 구동장치(3)로 회전시킨다.
또 다시, 제2도는 망상 직물(1)이 주형(2) 내로 삽입된 공정단계를 확대 도시한다(단면도 상반부). 이 단면도는 주형(2)의 두 말단부에서 주형(2)이 플랜지 (20) 및 (21)에 연결되며, 플랜지(20)에는 구동 장치(3)의 상응하는 형태의 수용부 (30)로 도입될 수 있는 스핀들형 돌출부(201)가 장착됨을 보여준다. 수용부(30)는 예를 들면 선반 척크와 유사한 척크 형태이다.
제3도(단면도 하반부)는 주물 재료(50)가 주형(2) 내로 도입되는 공정 단계를 확대 도시한다. 구동 장치(3)와 맞닿는 주형의 말단에서 플랜지(20)는 이 말단부에서 주형을 완전히 폐쇄시킨다. 반면에, 플랜지(21)은 주형(2)을 완전히 폐쇄시키지 않는데, 이는 주물 재료를 주형(2) 내로 도입시키기 위한 푸어링 랜스(41)가, 말단부로부터 주형(2)의 내부로 도입되어, 주물 재료가 완전히 도입되었을 때 화살표(42)에 의해 지시된 바와 같이 말단부로부터 주형 내부로부터 다시 제거되기때문이다. 주물 재료(50)가 도입될 때 주형(2)은 구동 장치(3)에 의해 이의 종축 (22) 주위를 회전한다. 주물 재료를 도입시키기 전에, 주형(2)을 주물 재료(50)의 겔화 온도 이상의 온도로 미리 가열시켜 주물 재료를 주형(2)과의 접촉에 의해 점진적으로 겔화시키며, 이에 따라 망상 직물(1)이 삽입된 중공 원통형 주물(5)을 형성시킨다.
제2도 및 제3도는, 각각 플랜지(20) 및 (21) 둘레를 주행하여 주형(2)에 연결된 홈(200, 210)을 도시한다. 망상 직물(1)은 이들 홈 속에 삽입되어, 주형(2)에 대한 망상 직물(1)의 위치가 주물(5) 제조시 그대로 유지된다. 또한, 홈(200, 210)은 각각 주형의 양태(2a) 및 (2b)가 도시된 제4도 및 제6도에 보다 명확하게 도시되어 있다.
제4도에서, 주형(2a)는 각각 망상 직물(1)이 삽입될 수 있는 홈(200a, 210a)이 제공된 2개의 플랜지(20a) 및 (21a)에 연결된다. 이 양태의 주형을 사용하여 정확하게 하나의 삽입된 망상 직물을 갖는 중공 원통형 주물(5a)을 제조할 수 있다. 상응하는 수의 홈이 플랜지 내에 서로에 대해 동축적으로 제공되는 경우, 다수의 망상 직물이 삽입된 주물을 제조할 수 있다. 이후에 이러한 제조 가능성이 개별적으로 기술된다.
주물(50a)에 삽입된 정확하게 하나의 망상 직물(1)을 갖는 주물(5a)은 제5도 (단면도 상반부)에 도시된다. 이러한 주물(5a)은 제4도에 도시된 주형(2a)를 사용하여 제1도 내지 제3도와 관련하여 기술된 방법에 따라 제조할 수 있다.
제6도는 주형의 양태를 추가로 도시(단면도 하반부)한다. 여기서, 주형(2b)은 홈(210b)이 다시 나타나는 하나의 근접한 플랜지(21b)에 연결된다. 각각의 홈 (200b)을 갖는 다른 근접한 플랜지(20b)는 주물(5b)의 제조를 위해 위에서 언급한 바와 동일한 방법으로 주형(2b)에 연결된다. 이 경우에도, 다수의 상호 동축적 홈이, 다수의 삽입된 망상 직물을 갖는 주물이 제조될 경우, 플랜지(20b) 및 (21b)에공급된다.
정확하게 하나의 삽입된 망상 직물(1)을 갖는 주물(5b)이 제7도에 도시(단면도 하반부)된다. 이러한 주물(5b)은 제6도에 도시된 주형(2b)을 사용하여 제1도 내지 제3도와 관련하여 기술된 방법으로 제조할 수 있다. 주물(5b)은 이의 외부면 위에서 "엄브렐러(umbrella)"(50b)를 갖는다. 이러한 "엄브렐러"(50b)는 예를 들어 수분의 액적에 대한 트랙킹 경로를 실질적으로 증대시켜, 외부면에 걸쳐 트랙킹 및 단락의 발생을 추가로 방지한다. 순수히 완전을 기하기 위해, 주물의 형태를, 특히 이의 외부면의 형태를 적절한 방법으로 주형을 형상화시킴으로써 변화시킬 수 있음을 여기서 언급한다. 예를 들어, 엄브렐러는 외부면 길이 전체를 따라 제공되어 단락 또는 트랙킹 발생을 더욱 방지할 수 있다.
최종적으로, 제8도는 하나 이상의 삽입된 망상 직물을 갖는 주물(A,B,C)의 이미 위에서 언급한 양태를 도시한다. 그러나, 하나의 삽입된 망상 직물을 갖는 한 절단면, 2개의 삽입된 망상 직물(1) 및 (1a)를 갖는 한 절단면 및 3개의 삽입된 망상 직물(1), (1a) 및 (1b)를 갖는 한 절단면이 도시되어 있다. 구체적 용도 및 기계적 응력의 유형에 따라, 하나 이상의 삽입된 망상 직물을 갖는 양태가 주물의 결함 없이 보다 큰 기계적 응력을 견딜 수 있다.
망상 직물(1)은 바람직하게는 주물(5)와 거의 동일하거나 이보다 낮은 탄성률을 갖는다. 망상 직물의 "탄성"은 구조적 탄성, 즉, 망상 직물의 구조에 의해 좌우되는 탄성을 의미한다. 물론, 망상 직물은 특정의 고유 강성을 가져 중공 원통형 본체를 형성시키기 위해 형상화될 때 붕괴되지 않아야 한다. 주물(5) 내에삽입된 이러한 망상 직물(1)의 사용은 주물(5)에 결함이 생기는 경우 단지 균열만 형성되고 파편이 외부로 튀지 않아 안정성이 크게 증진됨을 의미한다. 이는 특히 주물(5)이 고전압 엔지니어링의 SF6인입 절연체로서 사용될 때 상당히 유리한데, 그 이유는 고도의 안정성이 보장될 수 있기 때문이다. 또한, 이러한 주물의 제조 공정은 간단하고 신뢰성이 있어서 고도의 내후성 및 고도의 내크리이프성을 가지며, 결함이 발생하는 경우에도 바람직한 파열 거동을 나타내는 절연체의 제조를 가능하게 한다. 특히 바람직한 방법으로, 망상 직물(1)은 주물(5)의 것과 거의 비슷한 탄성률을 나타낸다. 따라서, 주물(5)의 파열 거동이 훨씬 더 개선된다.
망상 직물(1)은 예를 들어, 폴리에스테르 직물, 특히 디올렌 섬유 직물이다. 주물 재료(50)의 도입 전에, 주물 재료(50)의 겔화 온도 보다 높은 온도로 가열된 주형(2) 내로 직물이 삽입되기 때문에, 망상 직물(1)이 특정의 내열성을 나타내어구조가 유지된다. 모든 경우에 있어서의 내열성을 보장하기 위해, 망상 직물(1)을 주형(2) 내로 도입시키기 전에, 바람직하게는 주형(2)의 온도 이상의 온도에 내성이 있는 적층 수지로 함침시킨다. 적층 수지의 적용은 예를 들어 망상 직물(1)이 여전히 권취체(10)에 권취되어 있는 한(제1도) 수행될 수 있다. 에폭시 수지, 경화제 및 (반응) 촉진제를 포함하는 혼합물은 적층 수지로서 사용될 수 있다. 비스페놀 A의 액체 에폭시 수지가 에폭시 수지로서, 메틸-테트라하이드로프탈산 무수물이 경화제로서, 1-메틸-이미다졸이 촉진제로서 사용될 수 있으며 중량비는 에폭시 수지 약 100부: 경화제 90부: 촉진제 1부이다.
에폭시 수지, 경화제, 촉진제, 충전제 및 틱소트로프제를 포함하는 혼합물이 주물 재료로서 사용될 수 있다. 헥사하이드로프탈산 디글리시딜 에스테르가 에폭시 수지로서 사용될 수 있으며, 헥사하이드로프탈산 무수물이 경화제로서 사용될 수 있고, 메탄올 8600부 및 폴리프로필렌 글리콜 87720부 중의 나트륨 메탄올레이트 3680부의 용액 90중량부와 1-메틸-이미다졸 10중량부의 혼합물이 촉진제로서 사용될 수 있으며, 실란화 석영 분말(예: 트리메톡시-3-(옥시라닐메톡시)프로필-실란 및 석영의 반응 생성물)이 충전제로서 사용될 수 있으며, 에어로실() 200 형태의 이산화규소가 틱소트로프제로서 사용될 수 있으며, 중량비는 에폭시 수지 약 100부: 경화제 90부: 촉진제 2.4부: 실란화 석영 분말 370부: 틱소트로프제 1.5부이다.
실제 수행에 있어서는, 전술한 방법 및 물질을 사용하여 제7도와 관련하여 전술한 유형의 주물을 제조할 수 있다. 이러한 주물(5b)의 길이는 예를 들어 300mm일 수 있으며 외부 직경(엄브렐러 없이 조망)은 약 170mm이고, 망상 직물(1)의 직경은 약 163mm이며, 주물(역시 엄브렐러 없이 조망)의 벽 두께는 약 7.5mm 이다. 망상 직물(1)의 그물코 크기는 약 18mm이다. 주물 재료가 주형(2)으로 도입되는 경우, 전술한 주물 재료의 온도는 약 70 내지 80℃이다. 미리 망상 직물(1)을 삽입한 주형(2)의 온도는 110 내지 130℃일 수 있다. 주형은 약 15 내지 40분에 걸쳐 약 250rpm의 속도로 구동 장치에 의해 회전된다. 따라서, 이 기간 동안 주물이 주조(원심분리)되고 물질이 겔화된다. 이어서, 주물을 주형으로부터 분리하고 약 10시간 동안 오븐에서 경화시키며 그동안 주형은 다른 주물 제조에 사용할수 있다. 이러한 주물은 기체로서의 질소 사용하에 40,000hPa의 파열 압력에서 매우 바람직한 파열 거동을 나타낸다.
따라서, 본 발명의 결과로서 이러한 주물의 파열 거동은 주물에 결함이 생기는 경우 단지 균열만이 발생하며, 파편이 외부로 튀지않아 안정성이 명백히 증진된다. 제조공정은 간단하고 신뢰성이 있으며, 고도의 내후성 및 고도의 내크리이프성을 나타내며 결함이 생기는 경우에도 고도의 안정성을 보장하고, 특히 주물이 고전압 엔지니어링의 SF6인입 절연체로서 사용되는 경우 고도의 안정성을 보장하는 파열 거동을 나타내는 절연체의 제조를 가능하게 한다.

Claims (18)

  1. 액체인 주물 재료(50)를, 회전 구동되며 주물 재료가 도입되기 전에 가열되는 중공 원통형 주형(2) 속으로 도입시키는 단계, 주물 재료(50)로 충전된 주형(2)을, 고체로 경화된 주물(5)이 형성될 때까지 회전 구동시키는 단계 및 이렇게 하여 성형된 주물을 주형으로부터 분리하여 중공 원통형 주물(5)을 제조하는 방법에 있어서,
    주물 재료를 주형(2) 속으로 도입시키기 전에, 중공 원통형 망상 직물을 주형(2) 속으로 주형의 회전축에 대해 동축적으로(concentrically) 도입시키며, 상기 중공 원통형 망상 직물(1)의 탄성률(degree of resilience)이 주물(5)의 탄성률과 동일하거나 이보다 낮고, 주형(2)이 가열되는 온도가 주물 재료의 겔화 온도를 초과하며, 주형이 홈(200, 210)이 제공된 2개의 플랜지(20, 21)에 연결되고, 중공 원통형 망상 직물이, 주물에 매봉하기 위해 주형의 플랜지의 홈(200, 210)에 삽입되는 동안 붕괴되지 않도록 충분한 강성을 갖는 것을 특징으로 하는 방법.
  2. 제1항에 있어서, 탄성률이 주물의 탄성률과 동일한 직물이 망상 직물로서 주형 속으로 도입되는 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 주물 재료(50)가 도입되기 전에, 직경이 상이한 2개 이상의 망상 직물(1, 1a)이 주형(2)속으로 주형의 회전축에 대해 동축적으로도입되는 방법.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 폴리에스테르 직물이 망상 직물로서 사용되는 방법.
  5. 제4항에 있어서, 폴리에스테르 직물이 주형 속으로 도입되기 전에 적층 수지에 의해 함침되는 방법.
  6. 제5항에 있어서, 에폭시 수지, 경화제 및 촉진제를 포함하는 혼합물이 적층 수지로서 사용되는 방법.
  7. 제6항에 있어서, 에폭시 수지로서 비스페놀 A의 에폭시 수지가 사용되고, 경화제로서 메틸-테트라하이드로프탈산 무수물이 사용되며, 촉진제로서 1-메틸-이미다졸이 사용되고, 에폭시 수지 : 경화제 : 촉진제의 중량비가 100부 : 90부 : 1부인 방법.
  8. 제1항 또는 제2항에 있어서, 에폭시 수지, 경화제, 촉진제, 충전제 및 틱소트로프제를 포함하는 혼합물이 주물 재료로서 사용되는 방법.
  9. 제8항에 있어서, 에폭시 수지로서 헥사하이드로프탈산 디글리시딜 에스테르가 사용되고, 경화제로서 헥사하이드로프탈산 무수물이 사용되며, 촉진제로서 메탄을 8500부 및 폴리프로필렌 글리콜 87,720부 중의 나트륨 메탄올레이트 3680부의 용액 90중량부와 1-메틸-이미다졸 10중량부화의 혼합물이 사용되고, 충전재로서 트리메톡시-3-(옥시라닐메톡시)프로필-실란과 석영과의 반응 생성물을 포함하는 실란화 석영 분말이 사용되며, 틱소트로프제로서 에어로실() 200 형태의 이산화규소가 사용되고, 에폭시 수지 : 경화제 : 촉진제 : 실란화 석영 분말 : 틱소트로프제의 중량비가 100부 : 90부 : 2.4부 : 370부 : 1.5부인 방법.
  10. 탄성률이 주물(5)의 탄성률과 동일하거나 이보다 낮음을 특징으로 하는 중공 원통형 망상 직물(1)이 원통형 본체의 축에 대해 동축적으로 주물(5)속에 매봉되어 있는 중공 원통형 주물(5).
  11. 제10항에 있어서, 망상 직물의 탄성률이 주물의 탄성률과 동일한 주물.
  12. 제11항에 있어서, 직경이 상이한 2개 이상의 망상 직물(1, 1a)이 원통형 본체의 축에 대해 동축적으로 주물(5) 속에 매봉되어 있는 주물.
  13. 제10항 내지 제12항 중의 어느 한 항에 있어서, 망상 직물이 폴리에스테르 직물인 주물.
  14. 제13항에 있어서, 폴리에스테르 직물이 적층 수지로 함침되는 주물.
  15. 제14항에 있어서, 적층 수지가 에폭시 수지, 경화제 및 촉진제를 포함하는 혼합물인 주물.
  16. 제15항에 있어서, 에폭시 수지로서 비스페놀 A의 액체 에폭시 수지가 사용되고, 경화제로서 메틸-테트라하이드로프탈산 무수물이 사용되며, 촉진제로서 1-메틸 -이미다졸이 사용되고, 에폭시 수지 : 경화제 : 촉진제의 중량비가 100부 : 90부 : 1부인 주물.
  17. 제10항 내지 제12항 중의 어느 한 항에 있어서, 주물 재료가 에폭시수지, 경화제, 촉진제, 충전제 및 틱소트로프제를 포함하는 혼합물인 주물.
  18. 제17항에 있어서, 에폭시 수지로서 헥사하이드로프탈산 디글리시딜 에스테르가 사용되고, 경화제로서 헥사하이드로프탈산 무수물이 사용되며, 촉진제로서 메탄올 8600부 및 폴리프로필렌 글리콜 87,720부 중의 나트륨 메탄올레이트 3680부의 용액 90중량부와 1-메틸-이미다졸 10중량부와의 혼합물이 사용되며, 충전제로서 트리메톡시-3-(옥시라닐메톡시)프로필-실란과 석영과의 반응 생성물을 포함하는 실란화 석영 분말이 사용되고, 틱소트로프제로서 에어로실() 200 형태의 이산화규소가 사용되며, 에폭시 수지 : 경화제 : 촉진제 : 충전제 : 틱소트로프제의 중랴이가 100부 : 90부 : 2.4부 : 370부 : 1.5부인 주물.
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ES2291059B1 (es) * 2004-08-06 2009-02-01 Personas Y Tecnologia, S.L. Metodo de fabricacion de cilindros para decorar cuerpos planos, dispositivo y producto obtenido.
DE102011116250A1 (de) * 2011-10-18 2013-04-18 Audi Ag Sekundärtransformatoreinheit zur Anbringung an einem Fahrzeug mit Elektroantrieb und Fahrzeug mit Elektroantrieb
DE102014106998A1 (de) 2014-05-19 2015-11-19 Elkamet Kunststofftechnik Gmbh Kunststoffformteil und Verfahren zu seiner Herstellung
US10252450B2 (en) 2016-08-03 2019-04-09 Johns Manville Reinforced thermoplastic products and methods of making the same

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4405398A (en) * 1980-08-29 1983-09-20 G. A. Pfleiderer Gmbh & Co., Kg Process for fastening a base plate to a pole prepared by centrifugal casting

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1106380B (de) * 1952-05-23 1961-05-10 Moser Glaser & Co A G Anwendung des Verfahrens zur Herstellung von Koerpern aus durch Polymerisation erhaertenden, loesungsmittelfreien Kunstharzen durch Schleudern in einer Form
DE1819376U (de) * 1959-06-30 1960-10-13 Dielektra Ag Isolator aus keramik oder glas fuer durchfuehrungen, spannungswandler, stromwandler, transformatoren und andere elektrische geraete.
CH448196A (de) * 1962-03-28 1967-12-15 Ciba Geigy Witterungsbeständige, elektrische Freiluftisolatoren
NL290759A (ko) * 1962-03-28
CA737835A (en) * 1963-02-04 1966-07-05 Ciba Limited Method of producing cast resin moulded bodies consisting of a core and casing
DE1993573U (de) * 1968-04-30 1968-09-12 Licentia Gmbh Fluessigkeits- und gasdichtes isolierstoffrohr, insbesondere druckrohr in elektrischen hoschspannungsgeraeten.
DE1926204A1 (de) * 1969-05-22 1970-11-26 Dynamit Nobel Ag Rotationsschmelzverfahren und damit hergestellte Formteile
DE2042179C3 (de) * 1970-08-25 1974-10-03 Micafil Ag, Zuerich (Schweiz) Verfahren zur Herstellung von schichtweise aufgebauten Hohlkörpern
DE2046774A1 (en) * 1970-09-23 1972-03-30 Siemens Ag Insulator support - incorporating reinforcing glass fibre tube in its structure
DE2626855C2 (de) * 1976-06-11 1978-06-08 Siemens Ag, 1000 Berlin Und 8000 Muenchen Isolierendes Bauteil für Hoch-
DE2637683A1 (de) * 1976-08-20 1978-02-23 Kabel Metallwerke Ghh Verfahren zur herstellung von rotationssymetrischen hohlkoerpern
US4210774A (en) * 1977-06-16 1980-07-01 Electric Power Research Institute, Inc. Filled polymer electrical insulator
DE2901528A1 (de) * 1979-01-16 1980-07-17 Siemens Ag Isolierkoerper
CN85101712B (zh) * 1985-04-01 1988-06-29 湖北化学研究所 高电压合成绝缘子

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4405398A (en) * 1980-08-29 1983-09-20 G. A. Pfleiderer Gmbh & Co., Kg Process for fastening a base plate to a pole prepared by centrifugal casting

Also Published As

Publication number Publication date
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WO1995000310A1 (en) 1995-01-05
HK1002231A1 (en) 1998-08-07
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DE69402862D1 (de) 1997-05-28
JP3381035B2 (ja) 2003-02-24
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PL312296A1 (en) 1996-04-15

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