Το περίβλημα του καλωδίου (γνωστό και ως εξωτερικό περίβλημα ή μανδύας) είναι το εξωτερικό στρώμα ενός καλωδίου, οπτικού καλωδίου ή σύρματος, ως το πιο σημαντικό φράγμα στο καλώδιο για την προστασία της εσωτερικής δομικής ασφάλειας, προστατεύοντας το καλώδιο από εξωτερική θερμότητα, κρύο, υγρασία, υπεριώδη ακτινοβολία, όζον ή χημικές και μηχανικές βλάβες κατά τη διάρκεια και μετά την εγκατάσταση. Το περίβλημα του καλωδίου δεν προορίζεται να αντικαταστήσει την ενίσχυση στο εσωτερικό του καλωδίου, αλλά μπορεί επίσης να παρέχει ένα αρκετά υψηλό επίπεδο περιορισμένης προστασίας. Επιπλέον, το περίβλημα του καλωδίου μπορεί επίσης να διορθώσει το σχήμα και τη μορφή του πολύκλωνου αγωγού, καθώς και το στρώμα θωράκισης (εάν υπάρχει), ελαχιστοποιώντας έτσι τις παρεμβολές στην ηλεκτρομαγνητική συμβατότητα (EMC) του καλωδίου. Αυτό είναι σημαντικό για να διασφαλιστεί η συνεπής μετάδοση ισχύος, σήματος ή δεδομένων μέσα στο καλώδιο ή το σύρμα. Το περίβλημα παίζει επίσης σημαντικό ρόλο στην ανθεκτικότητα των οπτικών καλωδίων και συρμάτων.
Υπάρχουν πολλοί τύποι υλικών για θήκες καλωδίων, τα οποία χρησιμοποιούνται συνήθως ως εξής:διασταυρωμένο πολυαιθυλένιο (XLPE), πολυτετραφθοροαιθυλένιο (PTFE), φθοριωμένο αιθυλένιο προπυλένιο (FEP), υπερφθοροαλκοξυ ρητίνη (PFA), πολυουρεθάνη (PUR),πολυαιθυλένιο (PE), θερμοπλαστικό ελαστομερές (TPE) καιπολυβινυλοχλωρίδιο (PVC), Κάθε ένα έχει διαφορετικά χαρακτηριστικά απόδοσης.
Η επιλογή των πρώτων υλών για την επένδυση καλωδίων πρέπει πρώτα να λαμβάνει υπόψη την προσαρμοστικότητα στο περιβάλλον και τη συμβατότητα της χρήσης των συνδετήρων. Για παράδειγμα, εξαιρετικά κρύα περιβάλλοντα μπορεί να απαιτούν επένδυση καλωδίων που παραμένει εύκαμπτη σε πολύ χαμηλές θερμοκρασίες. Η επιλογή του σωστού υλικού επένδυσης είναι κρίσιμη για τον προσδιορισμό του καλύτερου οπτικού καλωδίου για κάθε εφαρμογή. Επομένως, είναι σημαντικό να κατανοήσουμε ακριβώς τον σκοπό που πρέπει να πληροί το οπτικό καλώδιο ή σύρμα και ποιες απαιτήσεις πρέπει να πληροί.
Πολυβινυλοχλωρίδιο (PVC)Είναι ένα υλικό που χρησιμοποιείται συνήθως για την επένδυση καλωδίων. Είναι κατασκευασμένο από ρητίνη με βάση το πολυβινυλοχλωρίδιο, στην οποία προστίθενται σταθεροποιητής, πλαστικοποιητής, ανόργανα πληρωτικά όπως ανθρακικό ασβέστιο, πρόσθετα και λιπαντικά κ.λπ., μέσω ανάμειξης, ζύμωσης και εξώθησης. Έχει καλές φυσικές, μηχανικές και ηλεκτρικές ιδιότητες, ενώ παράλληλα έχει καλή αντοχή στις καιρικές συνθήκες και χημική σταθερότητα, μπορεί επίσης να βελτιώσει την απόδοσή του προσθέτοντας διάφορα πρόσθετα, όπως επιβραδυντικά φλόγας, αντοχή στη θερμότητα κ.λπ.
Η μέθοδος παραγωγής του περιβλήματος καλωδίων PVC είναι η προσθήκη σωματιδίων PVC στον εξωθητήρα και η εξώθησή τους υπό υψηλή θερμοκρασία και πίεση για να σχηματιστεί ένα σωληνωτό περίβλημα καλωδίου.
Τα πλεονεκτήματα του περιβλήματος καλωδίων PVC είναι η φθηνή τιμή, η εύκολη επεξεργασία και εγκατάσταση και το ευρύ φάσμα εφαρμογών. Χρησιμοποιείται συχνά σε καλώδια χαμηλής τάσης, καλώδια επικοινωνίας, καλώδια κατασκευών και άλλους τομείς. Ωστόσο, η αντοχή σε υψηλές θερμοκρασίες, η αντοχή στο κρύο, η αντοχή στην υπεριώδη ακτινοβολία και άλλες ιδιότητες της επένδυσης καλωδίων PVC είναι σχετικά ασθενείς, περιέχουν επιβλαβείς ουσίες για το περιβάλλον και το ανθρώπινο σώμα και υπάρχουν πολλά προβλήματα όταν εφαρμόζονται σε ειδικά περιβάλλοντα. Με την ενίσχυση της περιβαλλοντικής ευαισθητοποίησης των ανθρώπων και τη βελτίωση των απαιτήσεων απόδοσης των υλικών, έχουν προταθεί υψηλότερες απαιτήσεις για τα υλικά PVC. Επομένως, σε ορισμένους ειδικούς τομείς, όπως η αεροπορία, η αεροδιαστημική, η πυρηνική ενέργεια και άλλοι τομείς, η επένδυση καλωδίων PVC χρησιμοποιείται προσεκτικά.
Πολυαιθυλένιο (PE)είναι ένα κοινό υλικό για το περίβλημα καλωδίων. Έχει καλές μηχανικές ιδιότητες και χημική σταθερότητα, και έχει καλή αντοχή στη θερμότητα, το κρύο και τις καιρικές συνθήκες. Το περίβλημα καλωδίων PE μπορεί να βελτιωθεί με την προσθήκη προσθέτων, όπως αντιοξειδωτικά, απορροφητές UV κ.λπ.
Η μέθοδος παραγωγής του περιβλήματος καλωδίων PE είναι παρόμοια με αυτή του PVC, και σωματίδια PE προστίθενται στον εξωθητήρα και εξωθούνται υπό υψηλή θερμοκρασία και πίεση για να σχηματίσουν ένα σωληνωτό περίβλημα καλωδίου.
Το περίβλημα καλωδίων PE έχει τα πλεονεκτήματα της καλής αντοχής στη γήρανση του περιβάλλοντος και της αντοχής στην υπεριώδη ακτινοβολία, ενώ η τιμή του είναι σχετικά χαμηλή, χρησιμοποιείται ευρέως σε οπτικά καλώδια, καλώδια χαμηλής τάσης, καλώδια επικοινωνίας, καλώδια εξόρυξης και άλλους τομείς. Το διασταυρωμένο πολυαιθυλένιο (XLPE) είναι ένα υλικό περιβλήματος καλωδίων με υψηλές ηλεκτρικές και μηχανικές ιδιότητες. Παράγεται με διασταυρούμενη σύνδεση υλικών πολυαιθυλενίου σε υψηλές θερμοκρασίες. Η αντίδραση διασταύρωσης μπορεί να κάνει το υλικό πολυαιθυλενίου να σχηματίσει μια τρισδιάστατη δομή δικτύου, γεγονός που το καθιστά υψηλής αντοχής και αντοχής σε υψηλές θερμοκρασίες. Το περίβλημα καλωδίων XLPE χρησιμοποιείται ευρέως στον τομέα των καλωδίων υψηλής τάσης, όπως γραμμές μεταφοράς, υποσταθμοί κ.λπ. Έχει εξαιρετικές ηλεκτρικές ιδιότητες, μηχανική αντοχή και χημική σταθερότητα, αλλά έχει επίσης εξαιρετική αντοχή στη θερμότητα και στις καιρικές συνθήκες.
Πολυουρεθάνη (PUR)Αναφέρεται σε μια ομάδα πλαστικών που αναπτύχθηκε στα τέλη της δεκαετίας του 1930. Παράγεται με μια χημική διαδικασία που ονομάζεται πολυμερισμός προσθήκης. Η πρώτη ύλη είναι συνήθως πετρέλαιο, αλλά στην παραγωγή του μπορούν επίσης να χρησιμοποιηθούν φυτικά υλικά όπως πατάτες, καλαμπόκι ή ζαχαρότευτλα. Το PUR είναι ένα συνήθως χρησιμοποιούμενο υλικό επένδυσης καλωδίων. Είναι ένα ελαστομερές υλικό με εξαιρετική αντοχή στη φθορά, αντοχή στη γήρανση, αντοχή στο λάδι και αντοχή σε οξέα και αλκάλια, ενώ παράλληλα έχει καλή μηχανική αντοχή και ιδιότητες ελαστικής αποκατάστασης. Το περίβλημα καλωδίου PUR μπορεί να βελτιωθεί με την προσθήκη διαφόρων προσθέτων, όπως επιβραδυντικά φλόγας, παράγοντες ανθεκτικοί σε υψηλές θερμοκρασίες κ.λπ.
Η μέθοδος παραγωγής του περιβλήματος καλωδίων PUR είναι η προσθήκη σωματιδίων PUR σε έναν εξωθητήρα και η εξώθησή τους υπό υψηλή θερμοκρασία και πίεση για να σχηματιστεί ένα σωληνωτό περίβλημα καλωδίου. Η πολυουρεθάνη έχει ιδιαίτερα καλές μηχανικές ιδιότητες.
Το υλικό έχει εξαιρετική αντοχή στη φθορά, την κοπή και το σχίσιμο, και παραμένει εξαιρετικά εύκαμπτο ακόμη και σε χαμηλές θερμοκρασίες. Αυτό καθιστά το PUR ιδιαίτερα κατάλληλο για εφαρμογές που απαιτούν δυναμική κίνηση και απαιτήσεις κάμψης, όπως αλυσίδες ρυμούλκησης. Σε ρομποτικές εφαρμογές, τα καλώδια με επένδυση PUR μπορούν να αντέξουν εκατομμύρια κύκλους κάμψης ή ισχυρές στρεπτικές δυνάμεις χωρίς προβλήματα. Το PUR έχει επίσης ισχυρή αντοχή στο λάδι, τους διαλύτες και την υπεριώδη ακτινοβολία. Επιπλέον, ανάλογα με τη σύνθεση του υλικού, είναι χωρίς αλογόνα και επιβραδυντικό φλόγας, τα οποία αποτελούν σημαντικά κριτήρια για τα καλώδια που είναι πιστοποιημένα κατά UL και χρησιμοποιούνται στις Ηνωμένες Πολιτείες. Τα καλώδια PUR χρησιμοποιούνται συνήθως στην κατασκευή μηχανημάτων και εργοστασίων, στον βιομηχανικό αυτοματισμό και στην αυτοκινητοβιομηχανία.
Αν και το περίβλημα καλωδίου PUR έχει καλές φυσικές, μηχανικές και χημικές ιδιότητες, η τιμή του είναι σχετικά υψηλή και δεν είναι κατάλληλο για περιπτώσεις χαμηλού κόστους, μαζικής παραγωγής.
Θερμοπλαστικό ελαστομερές πολυουρεθάνης (TPU)είναι ένα συνήθως χρησιμοποιούμενο υλικό επένδυσης καλωδίων. Σε αντίθεση με το ελαστομερές πολυουρεθάνης (PUR), το TPU είναι ένα θερμοπλαστικό υλικό με καλή επεξεργασιμότητα και πλαστικότητα.
Η θήκη καλωδίου TPU έχει καλή αντοχή στη φθορά, αντοχή στο λάδι, αντοχή σε οξέα και αλκάλια και αντοχή στις καιρικές συνθήκες, και έχει καλή μηχανική αντοχή και απόδοση ελαστικής αποκατάστασης, η οποία μπορεί να προσαρμοστεί σε σύνθετο μηχανικό περιβάλλον κίνησης και κραδασμών.
Το περίβλημα καλωδίου TPU κατασκευάζεται προσθέτοντας σωματίδια TPU σε έναν εξωθητήρα και εξωθώντας τα υπό υψηλή θερμοκρασία και πίεση για να σχηματιστεί ένα σωληνωτό περίβλημα καλωδίου.
Η επένδυση καλωδίων TPU χρησιμοποιείται ευρέως σε βιομηχανικούς αυτοματισμούς, εξοπλισμό εργαλειομηχανών, συστήματα ελέγχου κίνησης, ρομπότ και άλλους τομείς, καθώς και σε αυτοκίνητα, πλοία και άλλους τομείς. Έχει καλή αντοχή στη φθορά και απόδοση ελαστικής ανάκτησης, μπορεί να προστατεύσει αποτελεσματικά το καλώδιο, αλλά έχει επίσης εξαιρετική αντοχή σε υψηλή θερμοκρασία και αντοχή σε χαμηλή θερμοκρασία.
Σε σύγκριση με το PUR, η επένδυση καλωδίων TPU έχει το πλεονέκτημα της καλής απόδοσης επεξεργασίας και της πλαστικότητας, η οποία μπορεί να προσαρμοστεί σε περισσότερες απαιτήσεις μεγέθους και σχήματος καλωδίων. Ωστόσο, η τιμή της επένδυσης καλωδίων TPU είναι σχετικά υψηλή και δεν είναι κατάλληλη για περιπτώσεις χαμηλού κόστους, μαζικής παραγωγής.
Σιλικονούχο καουτσούκ (PU)Είναι ένα συνήθως χρησιμοποιούμενο υλικό επένδυσης καλωδίων. Είναι ένα οργανικό πολυμερές υλικό, το οποίο αναφέρεται στην κύρια αλυσίδα που αποτελείται από άτομα πυριτίου και οξυγόνου εναλλάξ, και το άτομο πυριτίου συνήθως συνδέεται με δύο οργανικές ομάδες καουτσούκ. Το συνηθισμένο καουτσούκ σιλικόνης αποτελείται κυρίως από αλυσίδες σιλικόνης που περιέχουν μεθυλομάδες και μια μικρή ποσότητα βινυλίου. Η εισαγωγή φαινυλομάδας μπορεί να βελτιώσει την αντοχή του καουτσούκ σιλικόνης σε υψηλές και χαμηλές θερμοκρασίες, και η εισαγωγή τριφθοροπροπυλικής και κυανιούχου ομάδας μπορεί να βελτιώσει την αντοχή στη θερμοκρασία και την αντοχή στο λάδι του καουτσούκ σιλικόνης. Το PU έχει καλή αντοχή σε υψηλές θερμοκρασίες, αντοχή στο κρύο και αντοχή στην οξείδωση, και έχει επίσης καλές ιδιότητες απαλότητας και ελαστικής αποκατάστασης. Το περίβλημα καλωδίου από καουτσούκ σιλικόνης μπορεί να βελτιώσει την απόδοσή του προσθέτοντας διάφορα πρόσθετα, όπως ανθεκτικά στη φθορά, ανθεκτικά στο λάδι κ.λπ.
Η μέθοδος παραγωγής θήκης καλωδίων από καουτσούκ σιλικόνης είναι η προσθήκη του μείγματος καουτσούκ σιλικόνης στον εξωθητήρα και η εξώθησή του υπό υψηλή θερμοκρασία και πίεση για να σχηματιστεί μια σωληνωτή θήκη καλωδίων. Η θήκη καλωδίων από καουτσούκ σιλικόνης χρησιμοποιείται ευρέως σε υψηλές θερμοκρασίες και υψηλές πιέσεις, καθώς και σε απαιτήσεις αντοχής στις καιρικές συνθήκες, όπως η αεροδιαστημική, οι πυρηνικοί σταθμοί, η πετροχημική, η στρατιωτική και άλλες περιοχές.
Έχει καλή αντοχή σε υψηλή θερμοκρασία και αντοχή στην οξείδωση, μπορεί να λειτουργήσει σταθερά σε υψηλή θερμοκρασία, υψηλή πίεση, ισχυρό περιβάλλον διάβρωσης, αλλά έχει επίσης καλή μηχανική αντοχή και απόδοση ελαστικής αποκατάστασης, μπορεί να προσαρμοστεί σε σύνθετο μηχανικό περιβάλλον κίνησης και κραδασμών.
Σε σύγκριση με άλλα υλικά επένδυσης καλωδίων, η επένδυση καλωδίων από καουτσούκ σιλικόνης έχει υψηλότερη αντοχή στη θερμοκρασία και την οξείδωση, αλλά έχει επίσης καλή απαλότητα και απόδοση ελαστικής αποκατάστασης, κατάλληλη για πιο σύνθετα εργασιακά περιβάλλοντα. Ωστόσο, η τιμή της επένδυσης καλωδίων από καουτσούκ σιλικόνης είναι σχετικά υψηλή και δεν είναι κατάλληλη για περιπτώσεις χαμηλού κόστους, μαζικής παραγωγής.
Πολυτετραφθοροαιθυλένιο (PTFE)είναι ένα συνήθως χρησιμοποιούμενο υλικό επένδυσης καλωδίων, γνωστό και ως πολυτετραφθοροαιθυλένιο. Είναι ένα πολυμερές υλικό με εξαιρετική αντοχή στη διάβρωση, αντοχή σε υψηλές θερμοκρασίες και χημική αντοχή, και μπορεί να λειτουργήσει σταθερά σε ακραίες υψηλές θερμοκρασίες, υψηλή πίεση και ισχυρά περιβάλλοντα διάβρωσης. Επιπλέον, τα πλαστικά φθορίου έχουν επίσης καλές ιδιότητες επιβράδυνσης φλόγας και αντοχή στη φθορά.
Η μέθοδος παραγωγής πλαστικού περιβλήματος καλωδίων από φθόριο είναι η προσθήκη σωματιδίων πλαστικού φθορίου στον εξωθητήρα και η εξώθησή τους υπό υψηλή θερμοκρασία και πίεση για να σχηματιστεί ένα σωληνωτό περίβλημα καλωδίου.
Το πλαστικό περίβλημα καλωδίων από φθόριο χρησιμοποιείται ευρέως στην αεροδιαστημική, τους πυρηνικούς σταθμούς, τα πετροχημικά και άλλους τομείς υψηλής τεχνολογίας, καθώς και στους ημιαγωγούς, τις οπτικές επικοινωνίες και άλλους τομείς. Έχει εξαιρετική αντοχή στη διάβρωση και την υψηλή θερμοκρασία, μπορεί να λειτουργεί σταθερά σε υψηλή θερμοκρασία, υψηλή πίεση, ισχυρό περιβάλλον διάβρωσης για μεγάλο χρονικό διάστημα, αλλά έχει επίσης καλή μηχανική αντοχή και απόδοση ελαστικής αποκατάστασης, μπορεί να προσαρμοστεί σε σύνθετο μηχανικό περιβάλλον κίνησης και κραδασμών.
Σε σύγκριση με άλλα υλικά θήκης καλωδίων, η θήκη καλωδίων από πλαστικό φθορίου έχει υψηλότερη αντοχή στη διάβρωση και αντοχή σε υψηλές θερμοκρασίες, κατάλληλη για πιο ακραία εργασιακά περιβάλλοντα. Ωστόσο, η τιμή της θήκης καλωδίων από πλαστικό φθορίου είναι σχετικά υψηλή και δεν είναι κατάλληλη για περιπτώσεις χαμηλού κόστους, μαζικής παραγωγής.
Ώρα δημοσίευσης: 14 Οκτωβρίου 2024