Dotherm高温材料电气绝缘部件加工案例

Dotherm高温材料电气绝缘部件加工案例Dotherm1462306003电气绝缘部件加工案例

一、产品基础规格

（一）材料与型号

产品型号为 Dotherm1462306003，选用的加工材料是 DOGLAS 180 G 复合材料。该材料常用于电气绝缘部件制造，其机械性能、电气性能等符合相关行业标准，能满足电气绝缘部件在多种工况下的使用要求 ，例如在不同温度、湿度环境中稳定发挥绝缘作用。

（二）外形尺寸

产品的几何参数为长 770mm、宽 566mm、高 80mm。尺寸标注依据 ISO 8015 尺寸公差标注原则执行，在整个加工过程中，各维度尺寸均严格按照设计图纸精确加工，保证产品尺寸的准确性和一致性，为后续的装配和使用提供可靠保障。

二、公差控制标准

（一）厚度加工精度

产品磨削后的厚度为 80mm，厚度公差严格控制在 ±0.1mm。在加工过程中，选用精密平面磨床进行磨削加工，该设备具备高刚性和高精度的特点，能够保证磨削过程的稳定性。每完成一次磨削操作，都会通过三次元坐标测量机（CMM）进行全检。CMM 基于三点定位原理和三维坐标系，通过精确测量物体在三维空间中的坐标位置，计算出被测物体的几何尺寸、形状和位置关系 ，从而精准检测产品厚度，确保厚度方向尺寸一致性符合 DIN ISO 4957 精密磨削公差等级要求，满足产品在高精度装配中的使用需求。

（二）自由尺寸公差

自由尺寸公差依据 DIN ISO 2768-mK 中等精度等级（mK）执行。

1. 对于线性尺寸，如产品的长 770mm 和宽 566mm ，按照额定尺寸范围 300 - 1000mm，其公差为 ±0.8mm。这意味着在实际加工中，产品的长和宽尺寸被严格控制在 (770±0.8) mm 和 (566±0.8) mm 范围内，确保产品在与其他部件进行组合时，能够实现良好的配合。

2. 在垂直度与平面度方面，基于尺寸范围 100 - 300mm，公差等级 K 对应值为 0.4mm。在检验过程中，使用高度规与平板检测平面度，高度规放置在平稳的测量平台上，通过移动尺框使测量触头与被测表面接触，从刻度上读取数值来判断平面度；采用直角尺配合塞尺验证垂直度，将直角尺的一边贴合在基准面上，另一边与被测表面接触，通过塞尺测量两者之间的间隙，以此判断垂直度是否符合要求。全批次抽样比例不低于 5%，以保证产品质量的稳定性。

三、加工工艺与质量控制

（一）制造流程

1. 材料预处理：对 DOGLAS 180 G 板材进行去应力退火，消除内部加工应力。具体做法是将板材缓慢加热至 500 - 650℃（钢材去应力退火一般温度范围） ，保温 2 - 4 小时，随后随炉缓慢冷却。此步骤有效防止材料在后续加工过程中因应力释放导致变形，保证产品尺寸稳定性。

2. 粗加工：通过数控铣床完成外形轮廓加工，依据设计图纸的尺寸要求，使用合适的刀具进行铣削操作，为确保后续精密加工的余量均匀，粗加工时会预留 1 - 2mm 磨削余量，保证后续加工的精度和质量。

3. 精密磨削：分粗磨、精磨两道工序。粗磨使用粒度较粗的砂轮，以较大的磨削深度快速去除主要余量；精磨时选用细粒度砂轮，进给量控制在≤0.05mm / 次，确保表面粗糙度和尺寸精度达到要求。例如，在精磨过程中，通过调整砂轮的转速、进给速度和磨削深度等参数，使产品表面粗糙度达到 Ra≤1.6μm。

4. 公差检测：使用光学测量仪对产品全表面进行扫描，基于光学成像和数据处理技术，将扫描数据与设计模型进行比对，生成三维尺寸偏差报告，详细呈现各部位尺寸偏差情况，为质量评估和调整提供依据。

（二）检测标准

1. 厚度一致性：每批次随机抽取 10 件产品，使用千分尺在产品表面均匀选取 10 个厚度点进行测量。对测量数据进行统计分析，计算标准差，要求标准差需≤0.05mm，以保证产品厚度方向上的一致性，满足使用要求。

2. 表面质量：通过目视检测，确保产品表面无裂纹、崩边等缺陷；使用粗糙度仪检测产品表面粗糙度，粗糙度 Ra 需≤1.6μm，达到表面质量标准，保证产品在电气绝缘性能和机械性能上的稳定性。

3. 公差合规率：依据 DIN ISO 286 - 1 尺寸公差体系，对产品关键尺寸进行检测。关键尺寸包括长、宽、高以及一些影响产品装配和性能的重要尺寸，其合格率需达到 100%，严格把控产品质量，确保产品在各种应用场景下的适配性和可靠性。

四、应用场景与适配性

（一）电气绝缘领域应用

1. 适用场景：在高压电器设备中，该产品可作为绝缘支撑件，例如 110kV 及以上电压等级的高压开关柜，通过支撑带电导体，保证其与柜体及其他接地部件之间的电气绝缘，防止漏电和短路事故发生；在变压器内部，作为隔板组件使用，用于隔离不同电位的绕组和铁芯，优化电场分布，提高变压器的绝缘性能和运行稳定性。

2. 性能优势：DOGLAS 180 G 材料具有出色的电气性能。其体积电阻率≥10¹⁴Ω・cm（25℃） ，这意味着电流难以通过材料传导，能够有效阻止漏电现象；击穿电压≥20kV/mm，在高电压环境下，能够承受较高的电场强度而不被击穿，保障电气设备的安全运行。产品经过加工后，满足 IEC 60216 绝缘材料耐热等级要求，在一定的高温环境下，依然能够保持稳定的绝缘性能，确保电气设备在不同工况下长期可靠运行。

（二）机械装配兼容性

1. 安装特性：产品 770×566mm 的平面设计，能够适配市场上常见的标准柜体安装孔距，例如 ABB、西门子等的低压配电柜，其柜体安装孔距通常为 800×600mm 以内，该产品可直接安装使用。80mm 的厚度满足 IP20 防护等级对绝缘间隔的要求，可有效防止直径大于 12.5mm 的固体异物侵入，保证设备内部电气元件的安全，同时为电气元件之间提供足够的绝缘空间，防止因距离过近导致的放电现象。

2. 配合公差：在与相邻金属部件配合时，间隙被严格控制在 0.3 - 0.5mm。例如，在与铜排等金属导体配合时，该间隙既能保证良好的绝缘性能，又能避免因间隙过大导致的电场集中和放电风险，同时满足 GB/T 1804 未注公差的中等精度装配要求，确保在不同生产批次中，产品与其他部件的装配兼容性和互换性，降低装配难度，提高生产效率。

DOTHERM 的产品型号众多，以下为你分类介绍：

• cosTherm 系列

• cosTherm®       4000：工作温度 200°C，23°C 时的抗压强度 320 牛顿 / 平方毫米。

• cosTherm®       4000 HD：工作温度 200°C，23°C 时的抗压强度 500 牛顿 / 平方毫米。

• cosTherm®       400 plus：工作温度 230°C，23°C 时的抗压强度 450 牛顿 / 平方毫米。

• cosTherm®       1600：工作温度 210°C，23°C 时的抗压强度 600 牛顿 / 平方毫米。

• cosTherm®       E.210：工作温度 210°C，23°C 时的抗压强度 600 牛顿 / 平方毫米。

• cosTherm®       E.230：工作温度 230°C，23°C 时的抗压强度 650 牛顿 / 平方毫米。

• cosTherm®       E.230 HD：工作温度 250°C，23°C 时的抗压强度 750 牛顿 / 平方毫米。

• cosTherm®       P.250：工作温度 250°C，23°C 时的抗压强度 650 牛顿 / 平方毫米。

• cosTherm®       S.280：工作温度 280°C，23°C 时的抗压强度 450 牛顿 / 平方毫米。

• cosTherm®       G.500：工作温度 500°C，23°C 时的抗压强度 400 牛顿 / 平方毫米。

• cosTherm®       G.700：工作温度 700°C，23°C 时的抗压强度 340 牛顿 / 平方毫米。

• cosTherm®       FH.400：工作温度 400°C，23°C 时的抗压强度 9 牛顿 / 平方毫米。

• cosTherm®       FT.750：工作温度 230°C，23°C 时的抗压强度 460 牛顿 / 平方毫米。

• cosTherm®       4000A：工作温度 200°C，23°C 时的抗压强度 100 牛顿 / 平方毫米。

• cosTherm® A：工作温度 270°C，23°C 时的抗压强度 10 牛顿 / 平方毫米。

• cosTherm® AE       - 补偿嵌体：工作温度 210°C。

• cosTherm®       SL.20：工作温度 210°C，23°C 时的抗压强度 250 牛顿 / 平方毫米。

• cosTherm®       SL.70：工作温度 280°C，23°C 时的抗压强度 15 牛顿 / 平方毫米。

• 其他型号

• DOTHERM 600       M：硅酸盐和硅树脂材质，耐热材料。

• DOTHERM 700：具有特定的高温稳定性等性能。

• DOTHERM 1000：如尺寸为 8010001220mm 的隔热板、保护板。

• DOTHERM 1100：具有高温稳定性。

• DOTHERM 1100       HD：属于 DOTHERM 高温材料系列。

• DOTHERM 1200       flexible：具有柔性的高温材料。

• ELTIMID：聚酰亚胺材料，工作温度范围 - 250°C - 280°C，短期峰值 400°C。

• 1462-Z-93655：绝缘衬套。

• 1462Z93657：绝缘衬套，型号为 DT 09-238（原 DT 06-242）。

• DOTEX 110：纤维复合材料，耐温高达约 120°C。

• DOGLAS：纤维复合材料，可在高达 300°C 的温度范围内使用。

• DOTEC：高温绝缘复合材料。

• DOCERAM：工程陶瓷材料，可在高达 1100°C 的温度范围内工作

DOTHERM 700®

DOTHERM 1000®

DOTHERM 1100®

DOTHERM 600 M®

DOTHERM 800 M®

DOTEC 200®

DOTEC 280®

DOTEC 350®

DOTEC 500 M®

DOTEC 600®

DOTEC 800®

DOTEC 1000 S®

DOFLEX MSP®

DOFLEX CM 30®

DOTHERM 的产品型号众多，以下为你分类介绍：

cosTherm 系列

• cosTherm®      4000：工作温度 200°C，23°C 时的抗压强度 320 牛顿 / 平方毫米。常用于模具制造中，在注塑模具的隔热结构里，凭借其抗压强度和工作温度性能，保障模具在注塑过程中结构稳定，阻止热量过度传递，确保塑料制品的成型精度。

• cosTherm®      4000 HD：工作温度 200°C，23°C 时的抗压强度 500 牛顿 / 平方毫米。适用于工具制造，例如在锻造工具的隔热部件应用上，更高的抗压强度可使其承受锻造时的强大压力和冲击力，同时保持隔热性能，延长工具使用寿命。

• cosTherm® 400      plus：工作温度 230°C，23°C 时的抗压强度 450 牛顿 / 平方毫米。在压力机制造的冲压工艺中，该型号能适应较高温度环境，为冲压模具提供良好的隔热和抗压支撑，保证冲压过程顺利进行，提高冲压件质量。

• cosTherm®      1600：工作温度 210°C，23°C 时的抗压强度 600 牛顿 / 平方毫米。在高温工业设备的绝缘防护方面表现出色，如在冶金行业的高温炉体绝缘结构中，利用其抗压和耐温性能，有效阻止热量散失和保证电气绝缘，保障设备安全稳定运行。

• cosTherm®      E.210：工作温度 210°C，23°C 时的抗压强度 600 牛顿 / 平方毫米。可用于电子电气设备的高温区域绝缘，例如在大功率电子元件的散热与绝缘结构中，承受一定压力的同时，防止元件间的电气短路，保证电子设备正常工作。

• cosTherm®      E.230：工作温度 230°C，23°C 时的抗压强度 650 牛顿 / 平方毫米。在汽车发动机的隔热组件设计中，能抵御发动机产生的高温和机械振动带来的压力，减少发动机舱内热量传递，提高发动机性能和可靠性。

• cosTherm®      E.230 HD：工作温度 250°C，23°C 时的抗压强度 750 牛顿 / 平方毫米。常用于航空航天领域的高温部件隔热，如飞机发动机的热端部件，凭借其高抗压和耐高温性能，在工况下保护其他部件，保障飞行安全。

• cosTherm®      P.250：工作温度 250°C，23°C 时的抗压强度 650 牛顿 / 平方毫米。在化工设备的高温反应釜隔热与支撑结构中应用广泛，能承受反应釜内的压力和高温，防止热量散失，确保化学反应在合适的温度条件下进行。

• cosTherm®      S.280：工作温度 280°C，23°C 时的抗压强度 450 牛顿 / 平方毫米。在塑料加工行业的注塑机加热系统隔热中发挥作用，能在较高温度下保持性能稳定，降低能耗，提高注塑效率和产品质量。

• cosTherm®      G.500：工作温度 500°C，23°C 时的抗压强度 400 牛顿 / 平方毫米。在火力发电站的锅炉隔热层和汽轮机高温部件中使用，承受高温和压力，减少热量损失，提高发电效率，保障发电设备稳定运行。

• cosTherm®      G.700：工作温度 700°C，23°C 时的抗压强度 340 牛顿 / 平方毫米。适用于冶金行业的高温熔炉，在高温环境下为熔炉结构提供隔热和一定的抗压保护，确保熔炉正常运行，降低能源消耗。

• cosTherm®      FH.400：工作温度 400°C，23°C 时的抗压强度 9 牛顿 / 平方毫米。常用于对压力要求不高但需要高温绝缘的电子设备内部小型部件，如一些传感器的高温绝缘保护，防止信号干扰和电气故障。

• cosTherm®      FT.750：工作温度 230°C，23°C 时的抗压强度 460 牛顿 / 平方毫米。在工业烤箱的隔热和支撑部件中应用，保证烤箱内部温度稳定，同时承受一定的压力，满足工业生产对烤箱的使用需求。

• cosTherm®      4000A：工作温度 200°C，23°C 时的抗压强度 100 牛顿 / 平方毫米。可用于一些轻型模具制造或对强度要求相对较低的隔热场景，如小型塑料制品的简易模具隔热，成本较低且能满足基本使用要求。

• cosTherm® A：工作温度 270°C，23°C 时的抗压强度 10 牛顿 / 平方毫米。常用于电子设备的小型散热片与发热元件之间的绝缘隔热，在较低压力环境下，有效阻止热量传递，保证电子元件的正常工作温度。

• cosTherm® AE      - 补偿嵌体：工作温度 210°C。主要用于一些精密机械部件的温度补偿和绝缘，例如在精密仪器的传动部件中，补偿因温度变化引起的尺寸变化，同时起到绝缘作用，保证仪器精度。

• cosTherm®      SL.20：工作温度 210°C，23°C 时的抗压强度 250 牛顿 / 平方毫米。在光学设备的散热与绝缘结构中应用，如投影仪的高温灯泡散热组件，既能承受一定压力，又能保证良好的隔热和绝缘性能，避免光学部件因温度过高而损坏。

• cosTherm®      SL.70：工作温度 280°C，23°C 时的抗压强度 15 牛顿 / 平方毫米。常用于一些对重量和压力要求较低，但需要耐高温的航空电子设备内部隔热，如飞机上的小型通信设备隔热，减轻设备重量的同时满足高温环境下的使用需求。

其他型号

• DOTHERM 600 M：由硅酸盐和硅树脂材质制成，属于耐热材料。常用于红外塑料焊接领域，利用其低导热系数和良好的电绝缘性能，在焊接过程中有效阻止热量传递，防止对周边部件造成热影响，同时保证电气安全      。

• DOTHERM 700：具有特定的高温稳定性等性能。在高温管道保温工程中应用，在 25℃常温下，导热系数仅为 0.08 - 0.12W/(m・K)，即使在 1100℃高温下，导热系数仍稳定控制在      0.25 - 0.30W/(m・K) ，能有效减少热量在管道传输过程中的散失，降低能源损耗；在 1000℃高温下，体积电阻率仍≥10¹⁰Ω・cm，击穿电压≥12kV/mm，保证在高温环境下的电气绝缘性能，防止漏电事故。

• DOTHERM 1000：如尺寸为 80×1000×1220mm 的隔热板、保护板。在工业设备的大型防护结构中使用，例如大型变压器的防护外壳，利用其尺寸和隔热性能，为变压器提供防护，阻止外部热量传入和内部热量散失，同时起到一定的机械防护作用。

• DOTHERM 1100：具有高温稳定性。在冶金行业的高温炉窑中作为内衬材料使用，耐温性高达 1100°C，电导率为 0.1W/mK，能承受高温炉窑内的高温和热冲击，保护炉窑结构，延长炉窑使用寿命。

• DOTHERM 1100      HD：属于 DOTHERM 高温材料系列。在航空航天发动机的高温部件制造中应用，凭借其出色的耐高温和高强度性能，在高温和机械应力环境下保持结构稳定，保障发动机正常运行。

• DOTHERM 1200      flexible：具有柔性的高温材料。在一些需要贴合复杂形状设备表面的隔热场景中使用，如船舶发动机的弯曲管道隔热，其柔性可紧密贴合管道表面，有效阻止热量传递，提高船舶动力系统的能源利用效率。

• ELTIMID：聚酰亚胺材料，工作温度范围 - 250°C - 280°C，短期峰值 400°C。在电子设备的柔性电路板中应用，因其在宽温度范围内的稳定性，能保证电路板在不同环境温度下正常工作，同时其良好的电气性能确保信号传输稳定。

• 1462 - Z -      93655：绝缘衬套。常用于电气设备的导线连接部位，作为绝缘衬套，防止导线之间或导线与设备外壳之间的电气短路，保证电气设备的安全运行。

• 1462Z93657：绝缘衬套，型号为 DT 09 - 238（原 DT      06 - 242）。在配电柜的母线连接部位使用，起到绝缘和固定母线的作用，确保母线之间的电气绝缘，防止因接触不良或绝缘失效导致的电气事故。

• DOTEX 110：纤维复合材料，耐温高达约 120°C。在汽车内饰件的制造中应用，如汽车座椅的加热元件隔热，利用其耐温性能和纤维复合材料的特性，防止座椅因加热元件过热而损坏，同时保证内饰件的安全性和舒适性。

• DOGLAS：纤维复合材料，可在高达 300°C 的温度范围内使用。像 Dotherm1462306003 选用的 DOGLAS 180 G 材料常用于电气绝缘部件制造，在电气设备中，能承受一定的温度和电气应力，保障设备的电气绝缘性能，例如在高压开关柜中作为绝缘隔板，防止相间短路和漏电。

• DOTEC：高温绝缘复合材料。在电子芯片的散热与绝缘结构中应用，为芯片提供良好的隔热和电气绝缘保护，确保芯片在工作过程中产生的热量及时散发，同时防止芯片与其他部件之间发生电气短路，提高芯片的工作稳定性和寿命。

• DOCERAM：工程陶瓷材料，可在高达 1100°C 的温度范围内工作。在高温工业窑炉的关键部件制造中应用，如窑炉的燃烧器喷嘴，利用其耐高温、耐磨和耐腐蚀性能，在高温、高速气流和腐蚀性气体环境下稳定工作，保证窑炉的燃烧效率和生产工艺的正常进行。

五、交付与合规文件

（一）交付标准

产品采用木箱封装，木箱尺寸依据产品外形定制，内部填充防静电泡沫，防止产品在运输过程中因静电积累和机械碰撞而受损。单件产品重量为 55±2 kg，在交付时会提供详细的重量检测记录，确保产品重量符合规定范围。交付文件包含材质证明书（EN 10204 3.1） ，该证明书由材料供应商依据相关标准出具，明确记录产品所用 DOGLAS 180 G 材料的化学成分、机械性能等参数，证明材料符合订单要求；尺寸检测报告使用三坐标测量仪等设备对产品各关键尺寸进行测量后生成，详细呈现产品长、宽、高以及其他重要尺寸的测量值与设计值对比情况；公差合规声明依据 DIN ISO 2768 - mK 标准，声明产品自由尺寸公差符合该标准要求，确保产品在尺寸公差方面满足行业规范。

（二）行业合规

若客户有 CE 认证需求，可提供 CE 认证所需的加工过程 FMEA 分析。FMEA 分析是一种潜在失效模式及影响分析，通过对产品加工过程中的各个环节进行风险评估，识别可能出现的失效模式及其对产品性能和质量的影响，制定相应的预防和改进措施，为 CE 认证提供过程风险评估依据。同时，提供 PPAP 文件（含控制计划、量具 R&R 报告） ，控制计划详细规定产品加工过程中的控制方法、检验频次、使用的设备等，确保产品质量在加工过程中得到有效控制；量具 R&R 报告对测量产品尺寸和性能所使用的量具进行重复性和再现性分析，评估量具的准确性和可靠性，证明所使用的量具能够满足产品检测要求。每件产品均激光标记批次号，批次号关联加工时间、设备编号、检测人员等生产数据，可追溯周期长达 10 年。通过扫描批次号，可获取产品从原材料进厂到成品交付整个生产过程中的详细信息，便于在出现质量问题时快速定位问题根源，采取有效的纠正和预防措施 。

Dotherm高温材料电气绝缘部件加工案例