Стеклотекстолит – это диэлектрический материал, широко применяемый для изготовления трущихся деталей механизмов, а также электроизоляторов. Является разновидностью текстолита, но содержит вместо тканевых волокон стекловолокно, за счет чего обладает более высокими эксплуатационными качествами.

Это композитный материал. В его основе используется стеклоткань. Она укладывается слоями по всей толще материала. Между собой слои пропитываются и скрепляются полимером. В его качестве может использоваться полиэфирная или эпоксидная смола, также возможно применение бакелита.

Присутствие в качестве армирующих слоев стеклоткань существенно повышает рабочие и физические качества стеклотекстолита. Он выдерживает на 50°C более высокую температуру, чем обычный текстолит. Эти качества позволяют его применять для производства печатных плат. Даже тонкие пластины стеклотекстолита выдерживают существенную деформационную нагрузку, которая возникает в момент монтажа на разъемы платы различных микросхем, оборудования и т.п.

Для производства стеклоткани для стеклотекстолита используется бой стекла. Таким образом, изготовление материала несет определенную пользу для экологии. Стеклотекстолит отличается от текстолита основой. У первого она из стеклоткани, у второго из хлопчатобумажной ткани. Стекловолокно само по себе лучше и долговечней натуральных волокон. За счет этого изделие из него лучше как в плане долговечности, так и в температурной и механической устойчивости.

ГОСТ допускает производство стеклотекстолита светло-зеленого и коричневого цвета. Преимущественно он именно первого оттенка. Ближе к коричневому чаще всего делают только обычный текстолит. Одним из самых распространенных является жёлтый стеклотекстолит.

Стеклотекстолит одновременно сочетает в себе прочность, стойкость к трению, а также электроизоляционные качества. Благодаря этому его используют для производства различных изделий.

ИЗ НЕГО ДЕЛАЮТ ЗАГОТОВКИ ТРЕХ ОСНОВНЫХ ТИПОВ:

• листы
• втулки
• стержни

ЛИСТЫ или ПЛИТЫ стеклотекстолита имеют толщину от 0,5 мм до 100 мм. Более тонкие отличаются большей хрупкостью, поэтому применяются только для изготовления тонких мелких деталей. СТЕРЖНИ и ВТУЛКИ из стеклотекстолита выпускаются в диаметре от 8 до 200 мм.

Материал отлично поддается обработке. В этом плане он похож на пластик, но является более твердым, к тому же с ним сложнее работать, чем с древесиной.

СТЕКЛОТЕКСТОЛИТ МОЖНО:

• пилить
• сверлить
• фрезеровать
• шлифовать

Для этого используются инструменты с оснасткой для работы с металлами. К примеру, при необходимости разрезать стеклотекстолитовое изделие или болванку применяется ножовка по металлу с мелкими зубьями.

После обработки поверхность стеклотекстолита становится матовой. Для возврата глянца его необходимо шлифовать мелкозернистой наждачной бумагой Р1000 и мельче. После этого можно отполировать поверхность или просто смазать ее маслом. Оно заполняет поры, и придает поверхности необходимый блеск. Подобную обработку можно делать, к примеру, при изготовлении из втулок стеклотекстолита рукояток ножей или другого ручного инструмента.

При обработке стеклотекстолита электроинструментом нужно стараться его не перегревать. При нагреве до температуры больше чем +400°C от материала выделяется ядовитый дым. Он не смертельный, но содержит вредные для человека вещества. Также при шлифовке или пиления стеклотекстолита нужно избегать вдыхания опилок, поэтому при обработке необходимо подключить вытяжку над рабочим местом.

Допускается обработка стеклотекстолита на токарном станке с использованием обычных резцов по металлу, напильников, наждачной бумаги. Это очень быстрый и безопасный способ для производства любого изделия, будь то шестерня, втулка или другая цилиндрическая деталь.

Так как для изготовления стеклотекстолита могут использоваться различные связующие вещества, то конечные свойства материала существенно отличаются. На фоне этого ГОСТами предусмотрены различные его марки.

СТЭФ – это классическая марка стеклотекстолита, используемая в первую очередь для изготовления печатных плат в электроприборы. Для армирования листов применяются лоскуты стеклоткани с крупной ячейкой. Связующими для них могут вступать различные смолы.

СТЭФ 1 – является практически полным аналогом предыдущей марки за тем исключением, что сделана из стеклоткани с очень мелкой ячейкой. Благодаря этому подобное изделие отличается в разы большей прочностью. Материал обычно используется для изготовления мелких трущихся деталей. Он хорошо поддается механической обработке. Материал может эксплуатироваться в условиях с постоянной температурой +250°C. Однако способен переносить кратковременный перегрев до уровня +750°C. Благодаря данным качествам стеклотекстолит СТЭФ1 применяется для изготовления электроизоляции для оборудования, которое сильно разогревается, к примеру втулок и шайб в духовку.

КАСТ-В – это абсолютно безопасная разновидность стеклотекстолита, при нагреве которой не выделяется ядовитый дым. Также пыль образованная при его обработке тоже не вызывает отравление организма при вдыхании в больших количествах. В состав материала входят специальные стабилизирующие добавки. За счет этого полимер в сочетании со стекловолокном отличается еще большей прочностью. Также он хорошо противостоит воздействию огня.

На самом деле существует более 10 марок стеклотекстолита, каждая из которых имеет определенное назначение. В большинстве случаев для изготовления почти всех деталей может использоваться материал любой марки, они все прочные и стойкие к износу. Однако для очень специфических условий эксплуатации марка материала является важной, так как все ее особенности в таком случае себя проявят с положительной стороны.

Стеклотекстолит разных марок может отличаться между собой по сложности обработки и сроку службы. Считается, что трущиеся детали из него нужно менять каждые 3 года, что в принципе является растяжимым утверждением, которое больше привязано к интенсивности эксплуатации.

ПОЛОЖИТЕЛЬНЫЕ КАЧЕСТВА СТЕКЛОТЕКСТОЛИТА:

• большая плотность
• прочность на сжатие 800-1800 кг/см2
• водопоглощение 0,95%
• стойкость к возгоранию
• высокая прочность
• является диэлектриком
• низкая стоимость
• малый удельный вес
• легкость обработки

Повышенная твердость материала препятствует его быстрому износу при трении. Также он имеет очень малое линейное расширение. Это крайне важное его качество, особенно для плат. Во время работы они сильно неравномерно разогреваются, что впрочем, никак не сказывается на их целостности.

Стеклотекстолит является очень прочным материалом как на свою толщину. Он выдерживает нагрузку при сжатии в зависимости от марки в пределах 800-1800 кг/см кв. Кроме этого его прочность на изгиб достигает уровня 1500-4000 кг/см кв, а на растяжение – 2000-4000 кг/см кв. Столь высокий разброс в предельной прочности зависит не только от марки, но и фактической температуры материала при которой происходит воздействие.

Электроизоляционные стеклоткани обозначаются буквой "Э" и вырабатываются полотняным переплетением. Для конструкционных стеклотекстолитов, характеризующихся высоким модулем упругости, хорошими механическими свойствами, используются так называемые конструкционные ткани, обозначаемые буквой "Т". Зачастую они также вырабатываются из стекла марки "Е". Однако, для конструкционных тканей, используемых при изготовлении стеклопластиков с повышенным модулем упругости и высокой прочностью, могут быть использованы стекловолокна из стекол специальных составов, имеющих повышенные значения механических характеристик. Так, если алюмоборосиликатное стекло имеет модуль упругости 78 ГПа и прочность при разрыве 2800 МПа, то магнезиально-алюмосиликатное стекло – соответственно 96 ГПа и около 4000 МПа.
Кроме того, для повышения механической прочности ткани конструкционного назначения чаще всего вырабатываются сатиновым переплетением 8/3 или 5/3.

В СЛЕДУЮЩЕМ БЛОКЕ, в таблице приведены сравнительные характеристики электроизоляционных и конструкционных стеклотканей.

Прочное сцепление слоев стеклотекстолита позволяют ему нормально переносить вибрационные нагрузки. Это крайне важно для шестеренок, втулок, подшипников. Материал не расслаивается при эксплуатации в сложных условиях, практически не стирается.

Уровень водопоглощения стеклотекстолита составляет всего 0,95%. То есть, он не станет проводником электрического тока даже в случае вымачивания в воде. Низкая впитываемость также делает материал отличным решением для изготовления втулок, рукояток для инструмента.
Материал отличается химической нейтральностью. Он практически никогда не вступает в реакцию с агрессивными веществами. В связи с этим его применяют для изготовления различных деталей механизмов в химическом производстве.
Детали из стеклотекстолита благодаря прочности материала не нужно делать массивными и толстостенными. Благодаря этому они отличаются легкостью, не утяжеляют конструкции, где применяются. Стеклотекстолит легко сверлить, точить и обрабатывать другими способами. За счет этого он является главным материалом в сфере своего применения. Он существенно превосходит пластик, так как не склонен к трещинообразованию, оплавлению при относительно небольшом нагреве и деформации.