Characteristics of 3D Printed Biopolymers for Applications in High-Voltage Electrical Insulation
Julkaisuvuosi
2023
Tekijät
Sekula, Robert; Immonen, Kirsi; Metsä-Kortelainen, Sini; Kuniewski, Maciej; Zydroń, Paweł; Kalpio, Tomi
Tiivistelmä
Three-dimensional printing technology is constantly developing and has a wide range of applications; one application is electrical insulation, where the standard technology uses polymer-based filaments. Thermosetting materials (epoxy resins, liquid silicone rubbers) are broadly used as electrical insulation in high-voltage products. In power transformers, however, the main solid insulation is based on cellulosic materials (pressboard, crepe paper, wood laminates). There are a vast variety of transformer insulation components that are produced using the wet pulp molding process. This is a labor-intensive, multi-stage process that requires long drying times. In this paper, a new material, microcellulose-doped polymer, and manufacturing concept for transformer insulation components are described. Our research focuses on bio-based polymeric materials with 3D printability functionalities. A number of material formulations were tested and benchmark products were printed. Extensive electrical measurements were performed to compare transformer components manufactured using the traditional process and 3D printed samples. The results are promising but indicate that further research is still required to improve printing quality.
Näytä enemmänOrganisaatiot ja tekijät
Julkaisutyyppi
Julkaisumuoto
Artikkeli
Emojulkaisun tyyppi
Lehti
Artikkelin tyyppi
Alkuperäisartikkeli
Yleisö
TieteellinenVertaisarvioitu
VertaisarvioituOKM:n julkaisutyyppiluokitus
A1 Alkuperäisartikkeli tieteellisessä aikakauslehdessäJulkaisukanavan tiedot
Avoin saatavuus
Avoin saatavuus kustantajan palvelussa
Kyllä
Julkaisukanavan avoin saatavuus
Kokonaan avoin julkaisukanava
Kustantajan version lisenssi
CC BY
Rinnakkaistallennettu
Ei
Muut tiedot
Tieteenalat
Sähkö-, automaatio- ja tietoliikennetekniikka, elektroniikka; Kone- ja valmistustekniikka; Teknillinen kemia, kemian prosessitekniikka
Avainsanat
[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Kieli
englanti
Kansainvälinen yhteisjulkaisu
Kyllä
Yhteisjulkaisu yrityksen kanssa
Kyllä
DOI
10.3390/polym15112518
Julkaisu kuuluu opetus- ja kulttuuriministeriön tiedonkeruuseen
Kyllä