Brevet FR2069913A1 — publié le 19710910

La présente invention est relative à un procédé de fabrication d'un isolement résistant à la chaleur de bobinages à spires espacées, par exemple de bobinages de cuivre, laminé, tels que ceux utilisés pour les courants élevés. On sait garnir par coulée de tels bobinages avec des résines époxy fondues, mélangées avec des charges, par exemple du sable de quartz ou de la farine de quartz. On introduit le bobinage, par exemple un bobinage en cuivre laminé, dans un moule; on chauffe le bobinage et le moule à environ 1800C ; on chauffe pareillement à 1800C la résine époxy fondue, mélangée avec la charge, et on la verse dans le moule, de telle sorte que le bobinage soit entouré de tous côtés et que, après refroidissement et durcissement simultanés, il soit susceptible d'être utilisé. Nais, dans ces procédés connus, il est désavantageux d'8tre obligé d'amener la partie à couler, ainsi que le moule, à la température de la résine époxy fondue. De plus, avec une telle résine, intervient une réaction exothermique, de telle sorte que la résine peut déborder en moussant. La manipulation de cette résine fondue, est en outre nuisible à la santé. D'autre part, lors d'un choc thermique sur le bobinage, il se produit des déchirures qui conduisent à une désagrégation du bobinage par pénétration d'humidité. Ces déchirures proviennent de la différence des coefficients de dilatation du cuivre et du mélange à base de résine. Pour limiter cette formation de fissures, on sait placer un coussin pour absorber cette différence de dilatation cousin formé,par exemple,d'écrans électrostatiques à double paroi. Mais l'inconvénient réside ici en ce qu'on ne peut entourer avec le coussin la totalité de l'enroulement de cuivre et, donc, 3exclure la formation de déchirures. L'apport de coussins pour egaliser les dilatations n'est pas efficace , et lors du refroidissement de la résine fondue, un retrait est inévitable. La présente invention se propose d'éviter ces inconvénients, de réaliser un isolement efficace, et d'exclure la formation de fissures, ainsi que la destruction consécutive du bobinage par l'humidité. L'objet essentiel de la présente invention est de développer un procédé de fabrication d'un isolement de bobinage à spires espacées, résistant à la chaleur, qui permette d'introduire dans le moule, à la température ambiante, un isolement convenable pour le bobinage, et de le durcir sous l'effet de la chaleur, les coefficients de dilatation de l'isolement et du cuivre ayant des valeurs très voisines, de telle sorte que, meme sous un choc thermique, toute formation de déchirures est exclue. A cet effet, l'invention concerne un procédé de fabrication d'un isolement de bobinage à spires espacées resitant à la chaleur, procédé caractérisé en ce que l'on remplit à froid , en agitant un moule contenant le bobinage avec un mélange pulvéru- lent de résine adhésive additionnée d'un durcisseur , de sable et de farine de quartz et que l'on chauffe pour polymériser la résine. Suivant une caractéristique particulière de l'invention, le mélange contient 2556 en poids de résine adhésive époxy, avec un durcisseur, 100% en poids de sable de quartz et 10% en poids de farine de quartz amorphe, et que l'on chauffe à une tempe rature allant de 130à 20000 le moule rempli de ce mélange qui entou re totalement ou partiellement les spires espacées du bobinage, et qu'ainsi on lie et durcit la résine adhésive avec le sable de quartz et la farine de quartz, puis que l'on retire, chaud ou froid, le bobinage qui est alors susceptible d'être utilisé. Un isolement de bobinage, fabriqué suivant l'inven tion, présente des valeurs de coefficients de dilatation très voisines pour le cuivre et pour l'isolant, et toute formation de déchirures est exclue. les bobinages peuvent être soumis à des contraintes itarmiques plus élevées que les bobinages isolés à la résine fondue, connus jusqu'alors. La technologie est simple et économique. Le remplissage du moule n'est pas nuisible à la santé. Les bobinages ne manifestent, en utilisant les proportions de mélanges ci-dessus indiquées, aucun retrait. L'exemple ci-après va maintenant éclairer de plus près cette invention On malaxe à froid 25 parties en poids de résine adhésive époxy, additionnée d'un durcisseur, avec 100 parties en poids de sable de quartz et 10 parties en poids de farine de quartz amorphe, de façon à obtenir un mélange capable dt8tre secoué et de couler. On place l'enroulement de cuivre préparé dans le moule froid et i'on remplit celui-ci avec le mélange en le tassant. On chauffe le moule à environ 130 à 1600C . Sous l'influence de la chaleur la résine adhésive époxy se lie avec le sable de quartz et la farine de quartz et durcit au moyen du durcisseur contenu dans le mélange. On peut choisir d'une manière quelconque la température de durcissement ; elle conditionne simplement la durée du processus de durcissement. On peut utiliser, pour fabriquer l'isolement d'un bobinage, toute résine adhésive époxy. Si l'on emploie une résine adhésive époxy résistante à la chaleur à 1400C, un isolement fabriqué avec cet adhésif, le sable de "quartz et la farine de quartz, est susceptible d'être chauffés jusqu'à environ 1800C, sans modifications, ni dommages. En ce qui concerne les proportions du mélange elles peuvent varier suivant lfemploi voulu. Mais une augmentation de la partie de résine adhésive augmente le coefficient de dila- tion de l'isolement et diminue sa résistance à la chaleur. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée à l'exemple de réalisation ci-dessus décrit et à partir duquel on pourra prévoir d'autres formes et d'autres modes de réalisation sans pour cela sortir du cadre de l'invention. R E V E N,D I C A T I O N S 10/ Procédé de fabrication d'un isolement de bobinage à spires espacées, résistant à la chaleur, procédé caractérisé en ce que l'on remplit à froid, en agitant un moule contenant le bobinage avec un mélange pulvérulent de résine adhésive additionnée d'un durcisseur, de sable et de farine de quartz et que l'on chauffe pour polymériser la résine. 20/ Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le mélange contient 25% en poids de résine adhésive époxy pulvérulente, avec un durcisseur, 100% en poids de sable de quartz et 10% en poids de farine de quartz amorphe, et que l'on chauffe à une température allant de 130 à 2000C le moule rempli de ce mélange qui entoure totalement ou partiellement les spires espacées du bobinage, et qu'ainsi on lie et durcit la résine adhésive avec le sable de quartz et la farine de quartz, puis que l'on retire, chaud ou froid, le bobinage qui est alors susceptible d'être utilisé.