Диэлектрических изоляционных свойствах в материалах для 3D-печати

При выборе материалов для 3D-печати для применения в электрической изоляции важно понимать ключевые электрические свойства, такие как диэлектрическая прочность и диэлектрическая проницаемость. Эти характеристики определяют, насколько хорошо материал изолирует от электрического напряжения и как он взаимодействует с электрическими сигналами, что влияет на безопасность, целостность сигналов и общую производительность.

Диэлектрическая прочность (напряжение пробоя)

Диэлектрическая прочность измеряет, какое напряжение материал может выдержать на миллиметр, прежде чем произойдет электрический пробой, то есть насколько хорошо он сопротивляется прохождению электричества. Более высокая диэлектрическая прочность означает лучшую изоляцию. Fiberon PPS-GF20, армированный на 20% по массе стекловолокном (GF), демонстрирует диэлектрическую прочность примерно 6,05 кВ/мм. Это примерно в 12 раз выше, чем у Fiberon PPS-CF10 (армированного углеродным волокном), у которого 0,45 кВ/мм. Значительно повышенная диэлектрическая прочность PPS-GF20 делает его очень подходящим для изоляции при умеренных напряжениях, обеспечивая более безопасную работу по сравнению с материалами, армированными углеродным волокном, или просто воздухом во многих применениях.

Диэлектрическая проницаемость

Диэлектрическая проницаемость измеряет способность материала накапливать электрическую энергию при воздействии электрического поля. Это аналогично тому, сколько воды может впитать губка; более высокая диэлектрическая проницаемость означает, что материал может хранить больше электрической энергии. Это свойство зависит от частоты и влияет на передачу сигналов. Материалы с высокой диэлектрической проницаемостью вызывают большие потери энергии и искажение сигналов; поэтому для приложений с высокими частотами, где важны целостность и скорость сигнала, предпочтительны более низкие значения.

Fiberon PPS-GF20 имеет диэлектрическую проницаемость 2,62 при 1 кГц и 2,71 при 1 МГц, что ниже, чем у PPS-CF10 (4,64 при 1 кГц и 3,74 при 1 МГц). Это означает, что PPS-GF20 обеспечивает лучшую передачу быстрых электрических сигналов с минимальными потерями энергии, делая его хорошо подходящим для изоляции компонентов, где критичны высокочастотные сигналы.

Краткое изложение электрических характеристик

• Fiberon PPS-GF20

  • Диэлектрическая прочность: 6,05 кВ/мм

  • Диэлектрическая проницаемость: 2,62 (1 кГц), 2,71 (1 МГц)

• Fiberon PPS-CF10

  • Диэлектрическая прочность: 0,45 кВ/мм

  • Диэлектрическая проницаемость: 4,64 (1 кГц), 3,74 (1 МГц)

Преимущества Fiberon PPS-GF20:

• Сочетает умеренно высокую диэлектрическую прочность для повышенной безопасности изоляции при более высоких напряжениях.

• Поддерживает низкую диэлектрическую проницаемость для снижения потерь сигнала и обеспечения лучшей работы при высоких частотах.

• Использует армирование стекловолокном, которое является электрически изолирующим, в отличие от углеродного волокна, склонного к проведению электричества.

• Подходит для применений, требующих электрической изоляции с хорошей передачей сигналов, таких как корпуса дронов и другая электроника, через материал которых должны проходить радиочастотные сигналы.

• Трудногорюч и термически стабилен с температурой деформации под нагрузкой выше 230°C, что повышает его пригодность для эксплуатации в жестких условиях.

В заключение, Fiberon PPS-GF20 обеспечивает сбалансированный профиль изоляции, что делает его сильным кандидатом для деталей, напечатанных на 3D-принтере, которые требуют как электрической изоляции, так и хорошей работы с высокочастотными сигналами. Его превосходная диэлектрическая прочность и низкая диэлектрическая проницаемость выделяют его среди филаментов, армированных углеродным волокном, предлагая более безопасную и эффективную электрическую изоляцию в материалах для промышленной 3D-печати.

Этот материал открывает новые возможности применения в электротехнике, автомобильной, аэрокосмической и электронной отраслях, сочетая высокоэффективную изоляцию с механической прочностью и термической стабильностью.