انتخاب مواد غلاف کابل مناسب: انواع و راهنمای انتخاب

غلاف کابل (همچنین به عنوان غلاف بیرونی یا غلاف نیز شناخته می شود) بیرونی ترین لایه کابل ، کابل نوری یا سیم است ، به عنوان مهمترین مانع در کابل برای محافظت از ایمنی ساختاری داخلی ، محافظت از کابل از گرمای خارجی ، سرما ، مرطوب ، ماوراء بنفش ، ازن یا آسیب های شیمیایی و مکانیکی در طول و بعد از نصب. پوشش کابل به معنای جایگزینی آرماتور داخل کابل نیست ، اما آنها همچنین می توانند سطح نسبتاً بالایی از محافظت محدود را فراهم کنند. علاوه بر این ، غلاف کابل همچنین می تواند شکل و شکل هادی رشته ای و همچنین لایه محافظ (در صورت وجود) را برطرف کند ، در نتیجه تداخل در سازگاری الکترومغناطیسی کابل (EMC) را به حداقل می رساند. این مهم برای اطمینان از انتقال مداوم قدرت ، سیگنال یا داده های موجود در کابل یا سیم است. در صورت همچنین نقش مهمی در دوام کابل ها و سیم های نوری نقش مهمی دارد.

انواع مختلفی از مواد غلاف کابل وجود دارد ، که معمولاً مواد غلاف کابل استفاده می شوند -پلی اتیلن متقاطع (XLPE)، پلی تترا فلورو اتیلن (PTFE) ، اتیلن پروپیلن فلوئور شده (FEP) ، رزین پرفلورولوکوکسی (PFA) ، پلی اورتان (PUR)پلی اتیلن (PE)، الاستومر ترموپلاستیک (TPE) وپلی وینیل کلرید (PVC)، هر یک از ویژگی های عملکرد متفاوتی دارند.

انتخاب مواد اولیه برای پوشش کابل ابتدا باید سازگاری با محیط و سازگاری استفاده از اتصالات را در نظر بگیرد. به عنوان مثال ، محیط های بسیار سرد ممکن است نیاز به پوشش کابل داشته باشد که در دماهای بسیار پایین انعطاف پذیر باشد. انتخاب مواد مناسب در مورد پوشش مناسب برای تعیین بهترین کابل نوری برای هر برنامه بسیار مهم است. بنابراین ، درک دقیق کابل یا سیم نوری و چه الزاماتی که باید برآورده شود ، مهم است. پلی وینیل کلرید (PVC)یک ماده متداول برای پوشش کابل است. این ماده از رزین مبتنی بر پلی وینیل کلرید ساخته شده است و باعث اضافه شدن تثبیت کننده ، پلاستیک ساز ، پرکننده های معدنی مانند کربنات کلسیم ، مواد افزودنی و روان کننده ها و غیره از طریق مخلوط کردن و ورز دادن و اکستروژن می شود. این خاصیت از خواص فیزیکی ، مکانیکی و الکتریکی خوبی برخوردار است ، در حالی که مقاومت در برابر آب و هوا و ثبات شیمیایی خوبی دارد ، می تواند با افزودن مواد افزودنی مختلف مانند مقاوم در برابر شعله ، مقاومت در برابر حرارت و غیره عملکرد خود را بهبود بخشد.

روش تولید غلاف کابل PVC اضافه کردن ذرات PVC به اکسترودر و بیرون کشیدن آنها در دمای بالا و فشار برای تشکیل یک غلاف کابل لوله ای است.

مزایای استفاده از ژاکت کابل PVC ارزان ، پردازش و نصب آسان و طیف گسترده ای از برنامه ها است. این ماده اغلب در کابل های ولتاژ کم ، کابل های ارتباطی ، سیم های ساختمانی و سایر زمینه ها استفاده می شود. با این حال ، مقاومت در برابر دمای بالا ، مقاومت در برابر سرما ، مقاومت در برابر اشعه ماوراء بنفش و سایر خصوصیات پوشش کابل PVC نسبتاً ضعیف است ، حاوی مواد مضر برای محیط و بدن انسان است و هنگام استفاده در محیط های خاص ، مشکلات زیادی وجود دارد. با تقویت آگاهی از محیط زیست افراد و بهبود نیازهای عملکرد مواد ، الزامات بالاتر برای مواد PVC مطرح شده است. بنابراین ، در برخی مناطق خاص ، مانند حمل و نقل هوایی ، هوافضا ، انرژی هسته ای و سایر زمینه ها ، از کابل PVC با دقت استفاده می شود. پلی اتیلن (PE)یک ماده مشترک غلاف کابل است. این خاصیت مکانیکی و ثبات شیمیایی خوبی دارد و از مقاومت در برابر حرارت ، مقاومت در برابر سرما و مقاومت در برابر آب و هوا برخوردار است. غلاف کابل PE با افزودن مواد افزودنی مانند آنتی اکسیدان ها ، جاذب های اشعه ماوراء بنفش و غیره قابل بهبود است.

روش تولید غلاف کابل PE شبیه به PVC است و ذرات PE به اکسترودر اضافه می شوند و تحت درجه حرارت و فشار بالا اکسترود می شوند تا یک غلاف کابل لوله ای تشکیل شود.

غلاف کابل PE مزایای مقاومت در برابر پیری محیط زیست و مقاومت در برابر اشعه ماوراء بنفش را دارد ، در حالی که قیمت نسبتاً کم است ، به طور گسترده در کابل های نوری ، کابل های ولتاژ کم ، کابل های ارتباطی ، کابل های معدن و سایر زمینه ها استفاده می شود. پلی اتیلن متقاطع (XLPE) یک ماده غلاف کابل با خاصیت الکتریکی و مکانیکی بالا است. این ماده توسط مواد پلی اتیلن متقاطع در دماهای بالا تولید می شود. واکنش اتصال متقاطع می تواند باعث شود که مواد پلی اتیلن به یک ساختار شبکه سه بعدی شکل دهند و این باعث می شود از مقاومت بالا و مقاومت در برابر دمای بالا برخوردار باشد. پوشش کابل XLPE به طور گسترده ای در زمینه کابل های ولتاژ بالا مانند خطوط انتقال ، پستهای و غیره مورد استفاده قرار می گیرد. این خصوصیات الکتریکی عالی ، استحکام مکانیکی و پایداری شیمیایی دارد ، اما همچنین از مقاومت در برابر حرارت و مقاومت در برابر آب و هوا برخوردار است.

پلی اورتان (PUR)اشاره به گروهی از پلاستیک های توسعه یافته در اواخر دهه 1930. این محصول توسط یک فرآیند شیمیایی به نام پلیمریزاسیون اضافی تولید می شود. مواد اولیه معمولاً نفتی است ، اما از مواد گیاهی مانند سیب زمینی ، ذرت یا چغندر قند نیز می توان در تولید آن استفاده کرد. PUR یک ماده در حال استفاده از کابل است. این ماده الاستومر با مقاومت در برابر سایش عالی ، مقاومت در برابر پیری ، مقاومت به روغن و مقاومت اسید و قلیایی است ، در حالی که از قدرت مکانیکی خوبی و خاصیت بازیابی الاستیک برخوردار است. غلاف کابل PUR با اضافه کردن مواد افزودنی مختلف مانند بازدارنده های شعله ، عوامل مقاوم در برابر دمای بالا و غیره می تواند بهبود یابد.

روش تولید غلاف کابل PUR اضافه کردن ذرات PUR به یک اکسترودر و بیرون کشیدن آنها در دمای و فشار بالا برای تشکیل یک غلاف کابل لوله ای است. پلی اورتان خصوصیات مکانیکی خوبی دارد.

این ماده از مقاومت در برابر سایش عالی ، مقاومت در برابر برش و مقاومت در برابر اشک برخوردار است و حتی در دماهای پایین نیز بسیار انعطاف پذیر است. این امر باعث می شود PUR به ویژه برای برنامه هایی که نیاز به حرکت پویا و نیازهای خمش دارند ، مانند زنجیره های بکسل مناسب باشد. در کاربردهای رباتیک ، کابل هایی با پوشش PUR می توانند در برابر میلیون ها چرخه خمش یا نیروهای پیچشی قوی بدون مشکل مقاومت کنند. PUR همچنین در برابر روغن ، حلالها و اشعه ماوراء بنفش مقاومت شدیدی دارد. علاوه بر این ، بسته به ترکیب مواد ، این ماده بدون هالوژن و مقاوم در برابر شعله است که معیارهای مهمی برای کابل هایی است که دارای مجوز UL هستند و در ایالات متحده استفاده می شوند. کابل های PUR معمولاً در ساخت ماشین و کارخانه ، اتوماسیون صنعتی و صنعت خودرو مورد استفاده قرار می گیرند.

اگرچه غلاف کابل PUR دارای خواص فیزیکی ، مکانیکی و شیمیایی خوبی است ، اما قیمت آن نسبتاً زیاد است و برای موارد کم هزینه و تولید انبوه مناسب نیست. الاستومر ترموپلاستیک پلی اورتان (TPU)یک ماده در حال استفاده از کابل است. متفاوت از الاستومر پلی اورتان (PUR) ، TPU یک ماده ترموپلاستیک با پردازش و انعطاف پذیری مناسب است.

غلاف کابل TPU از مقاومت در برابر سایش ، مقاومت در برابر روغن ، مقاومت اسید و قلیایی و مقاومت در برابر آب و هوا برخوردار است و از استحکام مکانیکی خوبی و عملکرد بازیابی الاستیک برخوردار است که می تواند با حرکت مکانیکی پیچیده و محیط ارتعاش سازگار باشد.

غلاف کابل TPU با اضافه کردن ذرات TPU به یک اکسترودر و اکسترود کردن آنها در دمای بالا و فشار برای تشکیل یک غلاف کابل لوله ای ساخته می شود.

پوشش کابل TPU به طور گسترده ای در اتوماسیون صنعتی ، تجهیزات ابزار ابزار ، سیستم های کنترل حرکت ، روبات ها و زمینه های دیگر و همچنین خودرو ، کشتی و سایر زمینه ها مورد استفاده قرار می گیرد. این مقاومت در برابر سایش خوب و عملکرد بهبود الاستیک است ، می تواند به طور موثری از کابل محافظت کند ، اما همچنین از مقاومت در برابر دمای بالا و مقاومت در برابر دمای پایین برخوردار است.

در مقایسه با PUR ، کابل کابل TPU از مزیت عملکرد و انعطاف پذیری خوب پردازش برخوردار است که می تواند با اندازه کابل بیشتر و نیازهای شکل سازگار باشد. با این حال ، قیمت پوشش کابل TPU نسبتاً زیاد است و برای موارد کم هزینه و تولید انبوه مناسب نیست.

لاستیک سیلیکونی (PU)یک ماده در حال استفاده از کابل است. این ماده پلیمری آلی است که به زنجیره اصلی متشکل از اتم های سیلیکون و اکسیژن به طور متناوب اشاره دارد و اتم سیلیکون معمولاً با دو گروه آلی لاستیک مرتبط است. لاستیک سیلیکون معمولی عمدتاً از زنجیره های سیلیکون حاوی گروههای متیل و مقدار کمی وینیل تشکیل شده است. معرفی گروه فنیل می تواند مقاومت در برابر دمای زیاد و پایین لاستیک سیلیکون را بهبود بخشد ، و معرفی تری فلوئوروپروپیل و سیانید می تواند مقاومت دما و مقاومت روغن لاستیک سیلیکون را بهبود بخشد. PU از مقاومت در برابر دمای بالا ، مقاومت در برابر سرما و مقاومت در برابر اکسیداسیون برخوردار است و همچنین دارای نرمی و خاصیت بهبود الاستیک است. غلاف کابل لاستیکی سیلیکون می تواند با افزودن مواد افزودنی مختلف ، مانند مواد مقاوم در برابر سایش ، مواد مقاوم در برابر روغن و غیره ، عملکرد خود را بهبود بخشد.

روش تولید غلاف کابل لاستیکی سیلیکون اضافه کردن مخلوط لاستیکی سیلیکون به اکسترودر و بیرون کشیدن آن در دمای بالا و فشار برای تشکیل یک غلاف کابل لوله ای است. غلاف کابل لاستیکی سیلیکون به طور گسترده ای در دمای بالا و فشار زیاد ، نیاز به مقاومت در برابر آب و هوا مانند هوافضا ، نیروگاه های هسته ای ، پتروشیمی ، نظامی و سایر زمینه ها استفاده می شود.

این مقاومت در برابر دمای بالا و مقاومت در برابر اکسیداسیون خوب است ، می تواند در دمای بالا ، فشار بالا ، محیط خوردگی قوی پایدار باشد ، اما همچنین از استحکام مکانیکی خوب و عملکرد بازیابی الاستیک نیز برخوردار است ، می تواند با حرکت مکانیکی پیچیده و محیط ارتعاش سازگار باشد.

در مقایسه با سایر مواد موجود در کابل ، کابل کابل لاستیکی سیلیکون از مقاومت دما و مقاومت در برابر اکسیداسیون بالاتر برخوردار است ، اما همچنین دارای نرمی و عملکرد بهبود الاستیک است که برای محیط های کار پیچیده تر مناسب است. با این حال ، قیمت غلاف کابل لاستیکی سیلیکون نسبتاً زیاد است و برای موارد کم هزینه و تولید انبوه مناسب نیست. Polytetrafluoroethylene (PTFE)یک ماده کابل در حال استفاده از کابل است که به عنوان پلی تترا فلورو اتیلن نیز شناخته می شود. این ماده پلیمری با مقاومت در برابر خوردگی عالی ، مقاومت در برابر دمای بالا و مقاومت شیمیایی است و می تواند در محیط های شدید ، فشار بالا و خوردگی قوی پایدار باشد. علاوه بر این ، پلاستیک های فلوئور نیز دارای خاصیت مهار کننده شعله و مقاومت در برابر سایش هستند.

روش تولید غلاف کابل پلاستیکی فلورین اضافه کردن ذرات پلاستیکی فلوئور به اکسترودر و بیرون کشیدن آنها در دمای بالا و فشار برای تشکیل یک غلاف کابل لوله ای است.

غلاف کابل پلاستیکی فلوئور به طور گسترده ای در هوافضا ، نیروگاه های هسته ای ، پتروشیمی و سایر زمینه های سطح بالا و همچنین نیمه هادی ها ، ارتباطات نوری و سایر زمینه ها مورد استفاده قرار می گیرد. این مقاومت در برابر خوردگی عالی و مقاومت در برابر دمای بالا دارد ، می تواند برای مدت طولانی در دمای بالا ، فشار بالا ، محیط خوردگی قوی پایدار باشد ، اما همچنین از قدرت مکانیکی و عملکرد بهبود الاستیک نیز برخوردار است ، می تواند با حرکت مکانیکی پیچیده و محیط ارتعاش سازگار باشد.

در مقایسه با سایر مواد غلاف کابل ، غلاف کابل پلاستیکی فلوئور از مقاومت در برابر خوردگی و مقاومت در برابر دمای بالا برخوردار است ، برای محیط های کار شدیدتر مناسب است. با این حال ، قیمت غلاف کابل پلاستیکی فلوئور نسبتاً زیاد است و برای موارد کم هزینه و تولید انبوه مناسب نیست.