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RÉSUMÉ
Cet article concerne exclusivement les fils émaillés, c'est-à-dire les émaux isolants appliqués sur conducteurs en cuivre (ou en aluminium). Une première partie est consacrée à la présentation des fils émaillés guipés existant sur le marché. L'aspect verni d'imprégnation est évoqué mais les vernis non mentionnés. Le mot émail, primitivement réservé à la désignation des matières cristallines vitrifiées, est employé ici par extension à la désignation de produits d'isolation de structure moins régulière, édifiés en couches minces à haute température.
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Lire l’articleAuteur(s)
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Alain ANTON : Ingénieur de l'Institut national supérieur de chimie industrielle de Rouen (INSCIR) - Docteur en Chimie macromoléculaire - Conseiller technique – Expert Isolation électrique et Matériaux
INTRODUCTION
Cet exposé concerne exclusivement les fils émaillés, c'est-à-dire les émaux isolants appliqués sur conducteurs en cuivre (ou en aluminium).
Le sens du mot émail, primitivement réservé à la désignation des matières cristallines vitrifiées, est employé ici, par extension, à la désignation de produits d'isolation, de structure moins régulière, édifiés en couches minces, à haute température, sur le conducteur à recouvrir.
Le lecteur trouvera dans la partie « Pour en savoir plus » [Doc. D 2 330] les principaux essais normalisés.
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4. Principaux types d'émaux isolants
4.1 Émaux dérivés des acétals polyvinyliques
L'indice de température (ou classe thermique) correspond à une durée de vie conventionnelle de 20 000 h permettant de comparer l'endurance thermique de différents fils (§ 6.2).
Parmi ces dérivés, les formals polyvinyliques ont occupé une place de choix en raison de leur universalité d'emploi. Réalisés industriellement à très grande échelle, ils portent des dénominations commerciales variées (exemple : Formvar®). Ces fils émaillés sont handicapés par leur classe thermique faible et leur coût de production élevé (vernis à faible concentration et faible vitesse d'émaillage).
Ces vernis sont constitués d'un polymère acétoformal de polyvinyle associé à des résines formo-phénoliques en solution dans un mélange solvant aromatique/crésylique. L'acétoformal de polyvinyle, produit de la réaction de l'aldéhyde formique et de l'alcool polyvinylique, est obtenu, entre autres procédés, à partir de l'acétate de polyvinyle dissous en milieu alcoolique et hydrolysé en milieu acide fort (H2SO4 ou HCl).
Pour des usages courants et pour des températures de service de l'ordre de 120 oC, ces vernis donnent des émaux de qualité dont les propriétés dépendent, suivant leur préparation, des proportions finales d'alcool, d'aldéhyde et d'acétal dans la résine de base. Pour une même résine de base, de nombreuses formulations sont utilisées pour améliorer certaines propriétés (résines formo-phénoliques pour leur souplesse, isocyanates pour leur tenue chimique).
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Principaux types d'émaux isolants
BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - DERIEMONT (Y.) - Émaillage des métaux. - [M 1 514] dans Matériaux métalliques.
-
(2) - Caractéristiques électriques des matériaux isolants. - [K 712] dans Constantes physico-chimiques.
-
(3) - BRUTSAERT (P.), LALOY (D.), VERBEKE (D.) - Construction des machines tournantes. - Machines à courant alternatif. [D 3 572] dans Convertisseurs et machines électriques.
-
(4) - BERNOT (F.) - Machines à courant continu – Construction. - [D 3 556] dans Convertisseurs et machines électriques.
-
(5) - NOGAREDE (B.) - Machines tournantes : principes et constitution. - [D 3 411] dans Convertisseurs et machines électriques.
-
(6) - ANTON (A.) - Matériaux isolants solides – Caractéristiques électriques. - [D 2 315]...
ANNEXES
Wire enamels : an application for high performance polymers unknown to chemist. - Macromolecular Material and Engineering, edition WILLEY-VCH, p. 331-339, mai 2008.
Polyester wire enamels-Reliable coating in the wire industry form the beginning to nowadays. - Macromolecular Material and Engineering, edition WILLEY-VCH, p. 340-349, mai 2008.
Poly(amide-imide) : wire enamels with excellent thermal and chemical properties. - Macromolecular Material and Engineering, edition WILLEY-VCH, p. 350-360, mai 2008.
Poly(esterimide) wire enamels : Coating with the right combination of thermal and mechanical properties for many applications. - Macromolecular Material and Engineering, edition WILLEY-VCH, p. 361-372, mai 2008.
Coating for solderable wires for the modern electric industry. - Macromolecular Material and Engineering, edition WILLEY-VCH, p. 373-386, mai 2008.
HAUT DE PAGE
La majorité des normes françaises répertoriées est issue des travaux effectués au sein des commissions correspondantes de la CEI. Elles sont constituées des la copie de la version française de la norme internationale. Étant donné que ces documents sont en constante évolution, il y a cependant lieu de s'assurer, en consultant les catalogues de normes, que de nouvelles mises à jour n'ont pas été publiées...
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