در انتخاب پرکننده برای کابلهای ولتاژ متوسط و بالا، طناب پرکننده و نوار پرکننده ویژگیها و سناریوهای کاربردی خاص خود را دارند.
۱. عملکرد خمشی:
عملکرد خمشیطناب پرکنندهبهتر است، و شکل نوار پرکننده بهتر است، اما عملکرد خمشی خط تولید ضعیف است. این باعث میشود طناب پرکننده از نظر نرمی و انعطافپذیری کابل عملکرد بهتری داشته باشد.
۲. محتوای آب:
طناب پرکننده متراکمتر است و تقریباً آب را جذب نمیکند و نوار پرکننده به دلیل شکاف بزرگش، به راحتی آب را جذب میکند. جذب بیش از حد آب بر نوار مسی محافظ کابل تأثیر میگذارد و منجر به قرمزی و حتی اکسیداسیون میشود.
۳. هزینه و دشواری تولید:
هزینه پرکننده کم است و فرآیند تولید نسبتاً ساده است. در مقابل، هزینه نوارهای پرکننده کمی بیشتر، چرخه تولید طولانیتر و فرآیند تولید پیچیدهتر است.
۴. مقاوم در برابر شعله و مقاومت عمودی در برابر آب:
نوار پرکننده به دلیل شکاف زیاد، مقاومت عمودی ضعیف در برابر آب و خاصیت ضد حریق، برای کابلهای مقاوم در برابر شعله مناسب نیست.طناب پرکنندهاز این نظر عملکرد بهتری دارد و مقاومت بهتری در برابر شعله و آب ارائه میدهد.
به طور خلاصه، انتخاب طناب پرکننده یا نوار پرکننده عمدتاً به نیازهای خاص کاربرد، بودجه هزینه و شرایط تولید و سایر عوامل بستگی دارد.
سناریوهای کاربردی خاص طناب پرکننده و نوار پرکننده در انواع مختلف کابل چیست؟
۱. طناب پرکننده:
(1) کابل زرهی لایه بیرونی: غلاف شل (و طناب پرکننده) در اطراف هسته تقویت کننده مرکزی غیرفلزی (فسفاته کردن سیم فولادی) سنتز پیچ خورده از هسته کابل فشرده، مورد استفاده برای کابلهای نوری معدن، کابلهای نوری خط لوله، کابلهای نوری هوایی، کابلهای نوری دفن شده مستقیم، کابلهای نوری داخلی و کابلهای نوری ویژه گالری لوله مترو.
(2) کابل RVV: مناسب برای نصب ثابت در محیط داخلی، پرکننده معمولاً از پنبه، طناب PE یا PVC ساخته شده است، عملکرد اصلی آن افزایش مقاومت مکانیکی کابل است.
(3) کابل مقاوم در برابر شعله: طناب پرکننده نه تنها نقش حمایتی دارد، بلکه عملکرد بازدارنده شعله نیز دارد و به طور گسترده در زمینههای مختلف اقتصاد ملی مورد استفاده قرار میگیرد.
۲. نوار پرکننده:
(1) کابل چند رشتهای: نوار پرکننده برای پر کردن فاصله بین هادیها و حفظ شکل دایرهای و پایداری ساختاری کابل استفاده میشود.
(2) کابل برای وسایل نقلیه حمل و نقل ریلی: پس از اضافه کردن نوار پرکننده مرکزی، ساختار آن پایدارتر شده و برای کابلهای برق و کابلهای کنترل مناسب است.
رفتار خمشی طناب پرکننده چگونه بر عملکرد کلی و عمر مفید کابل تأثیر میگذارد؟
عملکرد خمشی طناب پرکننده تأثیر قابل توجهی بر عملکرد کلی و عمر مفید کابل دارد. اولاً، کابل در حین کار مرتباً دچار خمیدگی، لرزش و شوک مکانیکی میشود که میتواند باعث آسیب یا شکستگی کابل شود. بنابراین، عملکرد خمشی طناب پرکننده مستقیماً بر دوام و قابلیت اطمینان کابل تأثیر میگذارد.
به طور خاص، سختی خمشی طناب فشرده شده بر توزیع تنش و عمر خستگی کابل هنگام قرار گرفتن در معرض نیروهای خارجی تأثیر میگذارد. به عنوان مثال، طراحی ضرایب اصطکاک چندگانه اجازه میدهد تا سختی خمشی رشتههای طناب به طور یکنواخت بین حداکثر و حداقل مقادیر تغییر کند و در نتیجه عمر مفید کابل را تحت بارگذاری باد افزایش دهد. علاوه بر این، ساختار بافته شده طناب پرکننده نیز بر عملکرد خستگی خمشی کابل تأثیر میگذارد و ساختار بافته شده مناسب میتواند سایش و آسیب کابل را در حین استفاده کاهش دهد.
خاصیت خمش طناب پرکننده با تأثیر بر توزیع تنش، عمر خستگی و مقاومت در برابر سایش کابل، بر عملکرد کلی و عمر مفید کابل تأثیر میگذارد.
چگونه از قرمزی و اکسیداسیون ناشی از جذب آب جلوگیری کنیم؟
برای جلوگیری موثر از قرمزی و اکسیداسیون ناشی از جذب آب نوار پرکننده، میتوان از روشهای زیر استفاده کرد:
۱. استفاده از آنتیاکسیدانها: افزودن آنتیاکسیدانها به ماده پرکننده میتواند به طور مؤثر از وقوع واکنشهای اکسیداسیون جلوگیری کند. به عنوان مثال، افزودن آنتیاکسیدانها به نوار قلع از واکنش سطح نوار قلع با اکسیژن و تشکیل یک لایه اکسید جلوگیری میکند و در نتیجه از اکسیداسیون جلوگیری میکند.
۲. عملیات سطحی: عملیات سطحی ماده پرکننده، مانند عملیات پوششدهی، میتواند نفوذ آب بر روی آن را کاهش دهد و در نتیجه جذب آب و احتمال اکسیداسیون را کاهش دهد.
۳. اصلاح ترکیب: از طریق فناوری اصلاح ترکیب، میتوان عملکرد ماده پرکننده را بهبود بخشید، به طوری که مقاومت جذب آب و مقاومت اکسیداسیون بهتری داشته باشد. به عنوان مثال، محصولات نایلونی را میتوان با ترکیب، اصلاح پرکننده پودری، اصلاح پودر نانو و سایر روشها برای کاهش جذب آب اصلاح کرد.
۴. روش اصلاح ماتریس: افزودن مهارکنندههای اکسیداسیون در داخل ماتریس گرافیت میتواند مقاومت به اکسیداسیون ماده را به ویژه در محیطهای با دمای بالا بهبود بخشد.
۵. فناوری جوشکاری قوسی آرگون: در فرآیند جوشکاری، استفاده از فناوری جوشکاری قوسی آرگون میتواند به طور مؤثر از بروز سیاه شدن رنگ و اکسیداسیون جلوگیری کند. روشهای خاص شامل کنترل پارامترهای جوشکاری و استفاده از گازهای محافظ مناسب است.
مطالعات تطبیقی در مورد نسبت هزینه-فایده بین طناب پرکننده و نوار پرکننده چیست؟
۱. کاهش هزینه: به طور کلی، پرکنندهها ارزانتر از رزینها هستند، بنابراین اضافه کردن پرکنندهها میتواند هزینه پلاستیکها را تا حد زیادی کاهش دهد و مزایای اقتصادی آشکاری دارد. این بدان معناست که هنگام استفاده از طنابها و نوارهای پرکننده، اگر بتوانند به طور مؤثر جایگزین رزین شوند، هزینه کلی کمتر خواهد بود.
۲. بهبود مقاومت حرارتی: اگرچه مقاومت حرارتی طناب پرکننده و نوار پرکننده مستقیماً در شواهد ذکر نشده است، اما اصلاح پرکننده پلاستیکی معمولاً مقاومت حرارتی آن را بهبود میبخشد. این نشان میدهد که هنگام انتخاب مواد پرکننده، علاوه بر در نظر گرفتن مقرون به صرفه بودن، لازم است تأثیر آن بر عملکرد محصول نیز در نظر گرفته شود.
۳. بهبود جامع عملکرد: با افزودن پرکنندهها، نه تنها میتوان هزینهها را کاهش داد، بلکه سایر خواص پلاستیکها، مانند مقاومت در برابر حرارت را نیز بهبود بخشید. این امر به ویژه برای کاربرد طنابها و نوارهای پرکننده اهمیت دارد، زیرا آنها باید خواص فیزیکی و شیمیایی خوبی داشته باشند تا نیازهای مختلف استفاده را برآورده کنند.
مطالعه تطبیقی نسبت هزینه-فایده بین طناب پرکننده و نوار پرکننده باید بر جنبههای زیر تمرکز کند: کاهش هزینه، بهبود مقاومت حرارتی و بهبود کلی عملکرد.
در زمینه کابلهای مقاوم در برابر شعله، تفاوت عملکرد بین طناب پرکننده و نوار پرکننده چگونه منعکس میشود؟
۱. چگالی و وزن:
طناب پرکننده معمولاً چگالی کمتری دارد که به کاهش وزن کلی و هزینه تولید کابل کمک میکند. در مقابل، چگالی خاص پرکننده به صراحت در اطلاعاتی که من جستجو کردم ذکر نشده بود، اما میتوان استنباط کرد که چگالی آن ممکن است مشابه طناب پرکننده باشد.
۲. قدرت و نیروی شکست:
استحکام طناب پر شده بالا است، مانند استحکام طناب PP بدون هالوژن و کم دود که ضد حریق است و میتواند به 2 گرم در روز برسد (مانند استحکام 3 میلیمتر ≥60 کیلوگرم). این ویژگی استحکام بالا باعث میشود طناب پرکننده در اثر تشکیل کابل عملکرد خوبی داشته باشد و بتواند پشتیبانی و محافظت بهتری را ارائه دهد.
3. عملکرد بازدارنده شعله:
خاصیت ضد شعله بودن نوار پرکننده بسیار خوب است و شاخص اکسیژن آن بیش از 30 است، به این معنی که هنگام سوختن گرمای کمتری آزاد میکنند و آهستهتر میسوزند. اگرچه طناب پرکننده نیز عملکرد ضد شعله خوبی دارد، اما مقدار شاخص اکسیژن خاص به صراحت در دادههایی که من جستجو کردم ذکر نشده است.
۴. پردازش و کاربرد مواد:
طناب پرکننده میتواند از رزین پلیپروپیلن و مستربچ مقاوم در برابر شعله به عنوان مواد اولیه اصلی ساخته شود و فیلم پارگی مش را میتوان با فرآیند شکلدهی اکستروژن ساخت. این روش پردازش، طناب پرکننده را در فرآیند تولید راحتتر میکند و نیازی به افزودن مواد اولیه دیگر ندارد و کیفیت آن پایدار است. نوارهای پرکننده را میتوان با توجه به نیاز مشتری به مواد مختلفی مانند پلی وینیل کلراید تبدیل کرد.
۵. حفاظت از محیط زیست و بازیافت:
به دلیل خواص ضد شعله بدون هالوژن، طناب پرکننده الزامات زیستمحیطی ROHS را برآورده میکند و مقاومت خوبی در برابر فرسودگی و قابلیت بازیافت دارد. نوار پرکننده نیز دارای ویژگیهای حفاظت از محیط زیست است، اما استانداردهای زیستمحیطی خاص و ظرفیت بازیافت در اطلاعاتی که من جستجو کردم، به تفصیل ذکر نشده است.
طناب پرکننده و نوار پرکننده در زمینه کابلهای ضد حریق مزایای خاص خود را دارند. طناب پرکننده به دلیل استحکام بالا، هزینه کم و اثر کابلکشی خوب شناخته شده است، در حالی که نوار پرکننده به دلیل شاخص اکسیژن بالا و خواص ضد حریق عالی خود برجسته است.
زمان ارسال: ۲۵ سپتامبر ۲۰۲۴