Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Modyfikowane kompozyty polimerowe do zastosowań energetycznych

Rapacz-Kmita A., Dudek M., Sekuła R., Kmita G., Moskała N., Mandecka-Kamień L.

Materiały Ceramiczne

|

2011

|

T. 63, nr 4

715-719

PL

W pracy zbadano dwa rodzaje materiałów kompozytowych pod kątem wykorzystania ich jako materiały izolacyjne dla zastosowań energetycznych. Kompozyty o składach: 40 % mas. żywicy epoksydowej i 60 % mas. SiO2 oraz 40 % mas. żywicy epoksydowej, 57 % mas. SiO2 i 3 % mas. bentonitu otrzymano metodą odlewania próżniowego. Na podstawie wykonanych obserwacji mikrostrukturalnych stwierdzono, że otrzymane tworzywa charakteryzują się jednorodną mikrostrukturą i nie posiadają wad w postaci porów i pęknięć. Pomiary gęstości pozornej oraz modułu Younga wykazały, że częściowe podstawienie wypełniacza krzemionkowego cząstkami bentonitu w tworzywie kompozytowym nie prowadzi do zmian gęstości pozornej oraz modułu Younga w stosunku do wyjściowego tworzywa. Niewielki dodatek bentonitu do tworzywa kompozytowego prowadzi jednak do podwyższenia wartości wytrzymałości mechanicznej oraz wpływa na poprawę stabilności termicznej tworzywa w zakresie temperatur 40-70°C poprzez obniżenie wartości współczynnika liniowej rozszerzalności cieplnej CTE. Zaobserwowano także poprawę właściwości izolacyjnych kompozytów z dodatkiem 3 % mas. bentonitu. Na podstawie wstępnych badań można stwierdzić, że opracowane kompozyty mogą być interesującymi tworzywami do produkcji izolacji elektrycznych dla urządzeń energetycznych.

EN

Two different composite materials: (i) 40 wt% epoxy resin and 60 wt% silica powder, (ii) 40 wt% epoxy resin, 57 wt% silica powder and 3 wt% bentonite were investigated as insulating materials for the electric power industry. The materials were obtained by vacuum casting. Based on c it can be stated that the materials are characterized by homogenous microstructure and they do not posses any defects (voids or pores). The measurements of apparent density and Young’s modulus indicated that partial substitution of silica filers by bentonite powder in the composite material does not lead to the significant changes of densification and elastic properties in reference to the composite filled only with 60 wt% of silica. However, a small addition of bentonite increases mechanical strength and also stabilizes its thermal performance through the decrease of thermal linear expansion coefficient. Improvement of insulating properties of the composite modified with 3 wt% addition of bentonite was also observed. It can be concluded, based on the preliminary study, that the tested composites may be promising materials in the case of production of insulating components for power applications.

2

Modelowanie i ocena naprężeń resztkowych w komponentach żywicznych

Kmita G., Nowak T., Sekuła R., Katakura Y.

Czasopismo Techniczne. Mechanika

|

2009

|

R. 106, z. 1-M

171-179

PL

Tworzywa termoutwardzalne są powszechnie stosowanymi materiałami izolacyjnymi w różnego rodzaju aparatach elektrycznych z zakresu średnich i wysokich napięć. W procesie ich przetwórstwa powstają w objętości materiału niejednorodne deformacje wynikające z występowania gradientów temperaturowych oraz nierównomiernej szybkości zachodzenia reakcji chemicznych. Dodatkowym czynnikiem nakładającym się na tak zdefiniowany stan układu jest interakcja materiału termoutwardzalnego z elementami współpracującymi, takimi jak metalowe części aktywne, których współczynniki liniowej rozszerzalności cieplnej w szerokim zakresie temperatur mogą znacznie różnić się od współczynników rozszerzalności żywicy stanowiącej izolację aparatu. W rezultacie, w komponentach żywicznych występują po przetwórstwie naprężenia o wartościach często zbliżonych do wartości wytrzymałości granicznej, które nie relaksują w całości na drodze dodatkowej obróbki cieplej. W pracy przedstawiono sposób modelowania naprężeń resztkowych powstających w komponentach żywicznych podczas procesu przetwórstwa tworzyw termoutwardzalnych. Badania zostały rozszerzone o eksperymentalną weryfikację wyników obliczeń przeprowadzoną w warunkach obciążeń cieplnych.

EN

Thermosetting resins are commonly used as insulating materials in different types of medium and high voltage electrical devices. During manufacturing process, due to fluctuations of temperature and non-uniform curing rate, internal deformations occur leading to stress built-up in the product. This internal stress development may be additionally enhanced by interaction between resin and different type of active metallic inserts having significantly different values of thermal linear coefficients. As a result, value of stress close to mechanical strength of thermosetting material can be even expected in the structure after the manufacturing process. This type of residual stresses is difficult to remove by usual relaxation step and may have damaging effect on the durability of the products. In the paper experimental and numerical results of internal stresses development during manufacturing process of epoxy based component are presented. The verification of behavior of the epoxy resin material was done by strain gauge measurements on the thermally loaded real product component.

3

Proces rozwijania i wytwarzania produktu wspomagany zaawansowanymi metodami modelowania numerycznego. Wytwarzanie produktu

Bednarowski D., Kaczmarek K., Sekuła R., Saj P., Kasza K.

Zeszyty Naukowe Katedry Mechaniki Stosowanej / Politechnika Śląska

|

2004

|

z. 23

27-32

PL

W referacie przedstawiono wybrane wyniki trójwymiarowej symulacji procesu formowania reaktywnego na przykładzie wytwarzania komponentów elektrotechnicznych średniego napięcia. Omówiono podejście symulacyjne i jego możliwości, a także wyniki dotyczące etapów zalewania oraz utwardzania. Drugą część poświęcono optymalizacji procesu wtrysku dla wyrobów z tworzyw termoplastycznych i przedstawiono wybrane wyniki symulacji komputerowych dla oprawki na kartę elektroniczną, przeprowadzone w komercyjnym pakiecie oprogramowania.

EN

Selected results of the fully three-dimensional simulation of the reactive molding process are presented in the paper. A medium voltage electrical product has been selected as a sample case. Simulation approach, as well as the results of filling and curing stages have been described. Second part is devoted to optimization of injection molding process and selected results of computer simulation of electronic card cover are presented. Calculations were done in commercial software package.

4

Trójwymiarowe symulacje numeryczne procesów formowania reaktywnego

Sekuła R.

Pomiary Automatyka Robotyka

|

2004

|

R. 7, nr 7-8

22-22

PL

W przemyśle elektrotechnicznym żywice epoksydowe i ich mieszanki znalazły bardzo szerokie zastosowanie ze względu na doskonałe właściwości elektroizolacyjne (duży opór, niska stała dielektryczna) przy zachowaniu dużej wytrzymałości mechanicznej i termicznej. Ponadto charakteryzują się one dużą odpornością na czynniki atmosferyczne oraz oddziaływanie związków chemicznych.

5

Utylizacja zużytych izolatorów ceramicznych

Sekuła R., Wnęk M.

Energetyka

|

2002

|

nr 4

241-245

PL

Przeprowadzone eksperymenty wykazały, że wprowadzenie pyłu ceramicznego otrzymanego z zużytych izolatorów do płomienia może być bardzo efektywną i przyjazną dla środowiska metodą utylizacji tego odpadu. Najlepszym rozwiązaniem jest zastosowanie tego sposobu w procesie prażenia klinkieru; pył ze zmielonych izolatorów mógłby być mieszany z węglem dostarczanym do palnika lub wdmuchiwany do wysokotemperaturowej strefy płomienia. Efektem wdrożenia proponowanej metody będzie utylizacja odpadów z materiałów ceramicznych oraz obniżenie emisji NO x do atmosfery ze spalinami pieca obrotowego.

EN

Conducted experiments proved, that introduction of the ceramic dust achieved from used out insulators into a flame can be very effective and environmental friendly method of utilisation of that kind of wastes. The best solution is use of that manner in the process of clinker roasting; the dust of ground insulators can be mixed with a coal delivered to the burner or can be blasted into the high temperature zone of the flame. As an effect of implementation of proposed method is an utilisation of wastes from ceramic materials and lowering NOx emission within flue gases leaving a rotary furnace.