وقتی سیستم کابل در زیر زمین، در یک گذرگاه زیرزمینی یا در آبی که مستعد تجمع آب است، قرار می‌گیرد، به منظور جلوگیری از ورود بخار آب و آب به لایه عایق کابل و تضمین عمر مفید کابل، کابل باید یک ساختار لایه مانع نفوذناپذیر شعاعی را اتخاذ کند که شامل یک غلاف فلزی و یک غلاف کامپوزیت فلزی-پلاستیکی است. سرب، مس، آلومینیوم و سایر مواد فلزی معمولاً به عنوان غلاف فلزی برای کابل‌ها استفاده می‌شوند. یک نوار کامپوزیت فلزی-پلاستیکی و یک غلاف پلی‌اتیلن، غلاف کامپوزیت فلزی-پلاستیکی کابل را تشکیل می‌دهند. غلاف کامپوزیت فلزی-پلاستیکی، که به عنوان غلاف جامع نیز شناخته می‌شود، با نرمی، قابلیت حمل و نفوذپذیری آب بسیار کمتر از غلاف پلاستیکی و لاستیکی مشخص می‌شود و برای مکان‌هایی با الزامات عملکرد ضد آب بالا مناسب است، اما در مقایسه با غلاف فلزی، غلاف کامپوزیت فلزی-پلاستیکی هنوز نفوذپذیری خاصی دارد.
در استانداردهای کابل ولتاژ متوسط اروپایی مانند HD 620 S2: 2009، NF C33-226: 2016، UNE 211620: 2020، نوار آلومینیومی با روکش پلاستیکی یک طرفه به عنوان یک پوشش ضد آب جامع برای کابل‌های برق استفاده می‌شود. لایه فلزی نوار آلومینیومی یک طرفهنوار آلومینیومی با روکش پلاستیکیدر تماس مستقیم با سپر عایق است و همزمان نقش سپر فلزی را نیز ایفا می‌کند. در استاندارد اروپایی، لازم است نیروی جدایش بین نوار آلومینیومی با روکش پلاستیکی و غلاف کابل آزمایش شود و آزمایش‌های مقاومت در برابر خوردگی برای اندازه‌گیری مقاومت شعاعی کابل در برابر آب انجام شود. در عین حال، لازم است مقاومت DC نوار آلومینیومی با روکش پلاستیکی نیز اندازه‌گیری شود تا توانایی آن در عبور جریان اتصال کوتاه اندازه‌گیری شود.
1. طبقه بندی نوار آلومینیومی با روکش پلاستیکی
با توجه به تعداد مختلف فیلم پلاستیکی پوشش داده شده با مواد بستر آلومینیومی، می‌توان آن را به دو نوع فرآیند پوشش طولی تقسیم کرد: نوار آلومینیومی با روکش پلاستیکی دو طرفه و نوار آلومینیومی با روکش پلاستیکی یک طرفه.
لایه محافظ جامع ضد آب و ضد رطوبت کابل‌های برق ولتاژ متوسط و پایین و کابل‌های نوری متشکل از نوار آلومینیومی دو طرفه با روکش پلاستیکی و پلی اتیلن، پلی اولفین و سایر پوشش‌ها، نقش ضد آب و رطوبت شعاعی را ایفا می‌کند. نوار آلومینیومی یک طرفه با روکش پلاستیکی بیشتر برای محافظ فلزی کابل‌های ارتباطی استفاده می‌شود.
در برخی از استانداردهای اروپایی، علاوه بر استفاده به عنوان یک غلاف ضد آب جامع، از نوار آلومینیومی با روکش پلاستیکی یک طرفه به عنوان سپر فلزی برای کابل‌های ولتاژ متوسط نیز استفاده می‌شود و محافظ نوار آلومینیومی در مقایسه با محافظ مسی، مزایای هزینه‌ای آشکاری دارد.
2. فرآیند بسته بندی طولی نوار آلومینیومی با روکش پلاستیکی
فرآیند پیچیدن طولی نوار کامپوزیت آلومینیوم-پلاستیک به فرآیند تبدیل نوار آلومینیومی با روکش پلاستیک از شکل مسطح اولیه به شکل لوله از طریق یک سری تغییر شکل قالب و اتصال دو لبه نوار آلومینیومی با روکش پلاستیک اشاره دارد. دو لبه نوار آلومینیومی با روکش پلاستیک صاف و یکدست هستند، لبه‌ها محکم به هم متصل شده‌اند و هیچ گونه لایه برداری آلومینیوم-پلاستیک وجود ندارد.
فرآیند تغییر شکل نوار آلومینیومی با روکش پلاستیکی از حالت تخت به حالت لوله‌ای می‌تواند با استفاده از یک قالب پیچش طولی متشکل از یک قالب پیچش طولی، یک قالب تثبیت‌کننده خط و یک قالب اندازه‌بندی محقق شود. نمودار جریان قالب قالب‌گیری پیچش طولی نوار آلومینیومی با روکش پلاستیکی در شکل زیر نشان داده شده است. دو لبه نوار آلومینیومی با روکش پلاستیکی لوله‌ای را می‌توان با دو فرآیند به هم چسباند: اتصال گرم و اتصال سرد.
(1) فرآیند اتصال گرم
فرآیند اتصال حرارتی به این صورت است که لایه پلاستیکی نوار آلومینیومی با روکش پلاستیکی در دمای 70 تا 90 درجه سانتیگراد نرم می‌شود. در فرآیند تغییر شکل نوار آلومینیومی با روکش پلاستیکی، لایه پلاستیکی در محل اتصال نوار آلومینیومی با روکش پلاستیکی با استفاده از تفنگ هوای گرم یا شعله چراغ جوشکاری گرم می‌شود و دو لبه نوار آلومینیومی با روکش پلاستیکی پس از نرم شدن لایه پلاستیکی با استفاده از ویسکوزیته به هم متصل می‌شوند. دو لبه نوار آلومینیومی با روکش پلاستیکی را محکم به هم بچسبانید.
(2) فرآیند اتصال سرد
فرآیند اتصال سرد به دو نوع تقسیم می‌شود، یکی اضافه کردن یک قالب بلند و پایدار در وسط قالب کولیس و سر اکسترودر است، به طوری که نوار آلومینیومی با روکش پلاستیکی قبل از ورود به سر اکسترودر، ساختار لوله‌ای نسبتاً پایداری را حفظ کند، خروجی قالب پایدار نزدیک به خروجی هسته قالب اکسترودر باشد و کامپوزیت آلومینیوم-پلاستیک بلافاصله پس از خارج کردن قالب پایدار، وارد هسته قالب اکسترودر شود. فشار اکستروژن مواد غلاف، ساختار لوله‌ای نوار آلومینیومی با روکش پلاستیکی را حفظ می‌کند و دمای بالای پلاستیک اکسترود شده، لایه پلاستیکی نوار آلومینیومی با روکش پلاستیکی را نرم می‌کند تا کار اتصال تکمیل شود. این فناوری برای نوار آلومینیومی با روکش پلاستیکی دو طرفه مناسب است، تجهیزات تولید آن ساده است، اما پردازش قالب نسبتاً پیچیده است و نوار آلومینیومی با روکش پلاستیکی به راحتی قابل برگشت است.
یکی دیگر از فرآیندهای اتصال سرد، استفاده از اتصال با چسب مذاب داغ است، چسب مذاب داغ توسط دستگاه اکستروژن در موقعیت قالب طولی پیچشی که در یک طرف لبه بیرونی نوار آلومینیومی با روکش پلاستیکی فشرده شده است، ذوب می‌شود و دو موقعیت لبه نوار آلومینیومی با روکش پلاستیکی پس از اتصال با چسب مذاب داغ، از طریق خط پایدار و قالب اندازه گیری عبور می‌کنند. این فناوری هم برای نوار آلومینیومی با روکش پلاستیکی دو طرفه و هم برای نوار آلومینیومی با روکش پلاستیکی یک طرفه مناسب است. تجهیزات پردازش و تولید قالب آن ساده است، اما اثر اتصال آن تا حد زیادی تحت تأثیر کیفیت چسب مذاب داغ قرار می‌گیرد.
برای اطمینان از قابلیت اطمینان عملکرد سیستم کابل، سپر فلزی باید به صورت الکتریکی به سپر عایق کابل متصل شود، بنابراین باید از نوار آلومینیومی روکش شده با پلاستیک یک طرفه به عنوان سپر فلزی کابل استفاده شود. به عنوان مثال، فرآیند اتصال گرم ذکر شده در این مقاله فقط برای دو طرفه مناسب است.نوار آلومینیومی با روکش پلاستیکیدر حالی که فرآیند اتصال سرد با استفاده از چسب مذاب داغ برای نوار آلومینیومی روکش شده با پلاستیک یک طرفه مناسب‌تر است.
زمان ارسال: ۳۰ ژوئیه ۲۰۲۴