Види текстоліту

Отже, текстоліт матеріал, з якими регулярно стикаються в електро- та машинобудуванні, під час ремонту промислового обладнання, у виробництві пресформа і навіть у виготовленні токарних деталей. Але сказати "текстоліт" - це як сказати "метал": без уточнення ви не зрозумієте, з чим маєте справу. Існує безліч видів, що відрізняються за товщиною, щільністю, складом і властивостями. Спробуйте щось виточити з незрозумілого шматка текстоліту, і можете зіткнутися з тим, що матеріал іскриться, плавиться або тріскається.

Нагадаємо, що таке текстоліт, як його роблять, які з цього виходять марки і як не промахнутися з вибором, якщо вам потрібен конкретний результат.

Головне про текстоліт

Це композиційний матеріал, що отримується шляхом просочення тканинної основи фенолформальдегідною смолою з подальшим гарячим пресуванням. Найчастіше в основі лежить бавовняна тканина, рідше синтетична. Такий матеріал поєднує в собі міцність, стабільність форми, електроізоляційні властивості та технологічність. По суті, це один із перших масових ламінатів технічного призначення.

Насправді текстоліт нерідко плутають з іншими смолистими матеріалами. Наприклад, з гетинаксом: багато хто переконаний, що це аналог текстоліту, який робиться на паперовій основі. Але гетинакс або текстоліт не одне й те саме. Вони як фанера та деревноволокниста плита. Обидва можна різати, свердлити, шліфувати, але структура та характеристики різні. Гетинакс роблять на паперовій основі, він дешевший, але гірше тримає навантаження і швидше руйнується. Він підходить для малонавантажених ізоляційних елементів, у той час, як текстоліт спокійно витримує свердління, нарізування різьблення, тертя та термічний вплив.

Текстоліт буває листовий, трубчастий та у вигляді прутків. Форма постачання безпосередньо впливає на зручність та вартість подальшої обробки.

Листовий – найуніверсальніший. З нього виготовляють фланці, опорні пластини, напрямні, кожухи, притискні елементи. Він підходить для фрезерування, токарної обробки, свердління. Товщина вибирається за навантаженням та розмірами деталі:

• 4-6 мм для ізоляційних прокладок, екранів, перегородок;
• 10-16 мм для фланців, втулок, напрямних, деталей середнього навантаження.

Товстий листовий текстоліт 20 мм і більше беруть для виробництва масивних вузлів, притисків, опорних конструкцій. Ну а текстоліт 80 мм використовується як заготовки для важких корпусів, плит під пресформи та верстатні основи.

Текстолітові трубки – циліндричні заготовки з внутрішнім отвором, які особливо зручні при серійній токарній обробці. Нема потреби випилювати коло з листа та виймати серцевину.

Прутки з текстоліту застосовуються в ремонтних та складальних роботах. Це суцільні заготовки діаметром від 10 до 80 мм. Їх легко розточити, нарізати різьблення, швидко підігнати за місцем. Особливо рятують при відновленні зношених вузлів: можна буквально на місці виточити потрібну деталь.

Багато цехів використовують обрізки текстоліту: вони дешевші, і з них виходять чудові запасні деталі на випадок раптового ремонту.

Почнемо з технології: тканина, смола та прес

Всі текстоліти виробляються за однією базовою технологією: тканину просочують смолою та спресовують за високої температури. Але те, з чого роблять текстоліт, якою буде тканина, яка смола використовується і як проходить пресування, визначає властивості готового матеріалу.

• Основа – тканина. Найчастіше використовують бавовняну, вона дешева, пластична, добре вбирає смолу. Такий текстоліт легко обробляти: він не дає сколів та гасить вібрації. Якщо потрібна стійкість до температури, застосовують синтетичну тканину. А для максимальної жорсткості та теплоізоляції беруть склотканину. З неї роблять склотекстоліти, які працюють при +150°C і вище. Структура, гнучкість, зносостійкість та поведінка при нагріванні залежать саме від типу основи.
• Сполучна речовина – смола. У більшості випадків фенолформальдегідна. Вона дає міцність, твердість і електроізоляційні властивості. Але при перегріві починає виділяти запах і втрачає стабільність. У спеціальних марках використовують модифіковані смоли із добавками графіту, тальку, фторопласту, епоксидних компонентів. Такі матеріали дорожчі, але стійкіші до стирання, температури та агресивного середовища.
• Пресування. Від тиску та температури при формуванні залежить щільність листа. Навіть при однакових тканинах та смолі слабке пресування дає пухкий, «м'який» матеріал. При високому тиску виходить щільний, дзвінкий лист, що добре піддається механічній обробці й зберігає форму під навантаженням.

Таким чином склад текстоліту, тип тканини, вид смоли та якість пресування, визначають марку матеріалу: ТК, ТКП, ТЕ, ТМФ, ТКС та ін. Нижче розберемо, як кожна з них поводиться в реальних умовах.

ТК – стандарт

Те, що найчастіше називають просто «текстоліт». Листовий, конструкційний, на бавовняній тканині, зі звичайною фенолформальдегідною смолою. З нього роблять деталі завтовшки від 4 до 30 мм: прокладки, фланці, напрямні, вставки, навіть дрібні шестерні.

Він легко пиляється, не дає сколів, тримає форму і не рве різець. Якщо вам потрібен текстоліт листовий 10 мм для виточування втулки – ТК підійде чудово. Він слухняний, передбачуваний, тримає удар. Добре працює в умовах помірного навантаження та температури до +120 °C.

ТКП – коли просто міцності вже недостатньо

Якщо той самий ТК спресувати під вищим тиском, вийде ТКП, конструкційний пресований. На око його можна відрізнити, але властивості текстоліту цієї марки інші, у роботі різниця відчувається відразу.

По-перше, він важчий. Щільність вища, а отже, менше часу, більше стійкості до деформацій. Якщо постукати шматком ТКП, почуєте характерний дзвінкий відгук, майже як у склотекстоліту.

По-друге, він точиться і пиляється важче. Тут уже потрібен гострий інструмент, менше подача, вища потужність. Проте деталь буде стабільною, її не поведе від температури, не спучить від масла. Саме з ТКП роблять масивні плити під опору верстата або притискну плиту.

ТМФ – фрикційний

Цікавий факт про те, де застосовується текстоліт: іноді його ставлять там, де метал би стерся без мастила. Наприклад, у втулці, якою рухається вал. Для таких завдань беруть ТМФ – модифікований текстоліт фрикційний. Основна відмінність у добавках. У смолу вводять графіт, іноді молібден, рахунок чого матеріал отримує ковзну поверхню.

На зрізі ТМФ темніший. Він погано пилиться, сильно припадає пилом, але зате в роботі незамінний. Він не стирається, не перегрівається, не вимагає мастила. Якщо у вашій збірці немає можливості обслуговувати вузол, ТМФ допоможе. Використовується у промислових пресах, підшипниках ковзання, розсувних механізмах.

ТЕ – електроізоляційний текстоліт

Візуально схожий на ТК, але відрізняється вищою діелектричною міцністю. Його завдання, не тримати навантаження, а ізолювати.

Його використовують у клемниках, щитах, розподільних пристроях, з нього вирізують ізоляційні прокладки та діелектричні підкладки. Але з механікою у нього все складно: крихкий, при свердлінні може тріснути, погано тримає навантаження. Висновок простий: ТЕ – для ізоляції, а не для фрезерування.

Спеціалізовані марки текстоліту: ТКС, ТФК і не тільки

В умовах агресивного середовища звичайний ТК швидко виходить з ладу. Тому для хімії, високої температури та підвищеної вологості використовують спеціальні марки:

• ТКС стійкий до кислот, лугів, води.
• ТФК на основі фторопласту, стійкий до нагрівання до +180 °C.
• ТКМ, ТСП, СТЕФ зустрічаються рідше, але вирішують вузькі завдання.

Часто вони робляться не на бавовні, а на синтетиці чи склотканині. Працювати з ними важко: вони жорсткі, колкі, різці їздять. Але за умов хімії чи високотемпературних цехів альтернативи їм немає.

Як визначити різновид текстоліту без маркування: пам'ятка від "Електропласт"

Якщо на листі чи шматку текстоліту немає маркування, визначити його марку все одно можливо. Почніть із зовнішнього вигляду:

• ТК світло-коричневий з видимою тканинною структурою;
• ТКП темніше, щільніше, з майже гладким зрізом;
• ТМФ темний, майже чорний;
• ТЕ світлий, із сухою, пористою поверхнею.

Зважте шматок в руках: ТКП і ТМФ помітно важче за тих же розмірів.

Далі спробуйте просвердлити. ТК ріжеться легко, ТКП дає опір і дзвін, ТМФ припадає пилом і гріє інструмент, ТЕ може тріснути. Плавний вигин покаже, наскільки матеріал крихкий: ТК пружинить, ТЕ – ні.

А якщо прогріти край, фенольний запах підкаже, що то за смола.

Лише кілька хвилин, і ви точно зрозумієте, який матеріал: текстоліт ТК чи ТЕ, наприклад, перед вами.