Polietilen (PE) yaygın olarak kullanılmaktadır.Güç kabloları ve telekomünikasyon kablolarının yalıtımı ve kılıfıMükemmel mekanik mukavemeti, tokluğu, ısı direnci, yalıtımı ve kimyasal stabilitesi nedeniyle. Ancak PE'nin yapısal özelliklerinden dolayı çevresel stres çatlamasına karşı direnci nispeten zayıftır. Bu sorun, PE'nin büyük kesitli zırhlı kabloların dış kılıfı olarak kullanılması durumunda özellikle belirgin hale gelir.
1. PE Kılıf Çatlama Mekanizması
PE kılıf çatlaması esas olarak iki durumda meydana gelir:
A. Çevresel Stres Çatlaması: Bu, kablo kurulumu ve çalıştırılmasından sonra birleşik stres veya çevresel ortama maruz kalma nedeniyle kılıfın yüzeyden gevrek çatlamaya maruz kaldığı olguyu ifade eder. Bunun başlıca nedeni kılıfın içindeki iç stres ve polar sıvılara uzun süre maruz kalmaktır. Malzeme modifikasyonu üzerine yapılan kapsamlı araştırmalar bu tür çatlamaları büyük ölçüde çözmüştür.
B. Mekanik Gerilim Çatlaması: Bu, kablodaki yapısal eksiklikler veya uygun olmayan kılıf ekstrüzyon işlemleri nedeniyle meydana gelir ve kablo kurulumu sırasında önemli gerilim yoğunlaşmasına ve deformasyona bağlı çatlamaya yol açar. Bu tür çatlama, geniş kesitli çelik bant zırhlı kabloların dış kılıflarında daha belirgindir.
2. PE Kılıf Çatlamasının Nedenleri ve İyileştirme Önlemleri
2.1 Kablonun EtkisiÇelik BantYapı
Daha büyük dış çaplı kablolarda zırhlı katman genellikle çift katmanlı çelik bant sargılardan oluşur. Kablonun dış çapına bağlı olarak çelik bant kalınlığı değişir (0,2 mm, 0,5 mm ve 0,8 mm). Daha kalın zırhlı çelik bantlar daha yüksek sertliğe ve daha zayıf plastisiteye sahiptir, bu da üst ve alt katmanlar arasında daha fazla boşluk oluşmasına neden olur. Ekstrüzyon sırasında bu, zırhlı katman yüzeyinin üst ve alt katmanları arasındaki kılıf kalınlığında önemli farklılıklara neden olur. Dış çelik bandın kenarlarındaki daha ince kılıf alanları, en büyük gerilim yoğunlaşmasına maruz kalır ve gelecekte çatlamanın meydana geleceği birincil alanlardır.
Zırhlı çelik bandın dış kılıf üzerindeki etkisini azaltmak için, çelik bant ile PE kılıf arasına belirli bir kalınlıkta bir tamponlama tabakası sarılır veya ekstrüde edilir. Bu tamponlama katmanı, kırışıklıklar veya çıkıntılar olmadan, eşit derecede yoğun olmalıdır. Tamponlama katmanının eklenmesi, iki çelik bant katmanı arasındaki pürüzsüzlüğü artırır, tek tip PE kılıf kalınlığı sağlar ve PE kılıfın büzülmesiyle birleştiğinde iç gerilimi azaltır.
ONEWORLD kullanıcılara farklı kalınlıklarda ürünler sunargalvanizli çelik bant zırhlı malzemelerçeşitli ihtiyaçları karşılamak için.
2.2 Kablo Üretim Sürecinin Etkisi
Büyük dış çaplı zırhlı kablo kılıflarının ekstrüzyon işlemiyle ilgili temel sorunlar yetersiz soğutma, hatalı kalıp hazırlığı ve aşırı esneme oranı olup kılıf içinde aşırı iç gerilime neden olur. Büyük boyutlu kablolar, kalın ve geniş kılıfları nedeniyle, ekstrüzyon üretim hatlarındaki su oluklarının uzunluğu ve hacmi açısından sıklıkla sınırlamalarla karşı karşıya kalır. Ekstrüzyon sırasında 200 santigrat dereceden oda sıcaklığına kadar soğuma zorluklar yaratır. Yetersiz soğutma, zırh katmanı yakınında daha yumuşak bir kılıf oluşmasına yol açarak, kablo sarıldığında kılıfın yüzeyinde çizilmelere neden olur ve sonuçta kablo döşenmesi sırasında dış kuvvetlerden dolayı olası çatlaklar ve kırılmalarla sonuçlanır. Ayrıca yetersiz soğutma, sarma sonrasında iç büzülme kuvvetlerinin artmasına katkıda bulunur ve önemli dış kuvvetler altında kılıfın çatlama riskini artırır. Yeterli soğutmayı sağlamak için su oluklarının uzunluğunun veya hacminin artırılması önerilir. Uygun kılıf plastikleştirmesini korurken ekstrüzyon hızını düşürmek ve sarma sırasında soğumaya yeterli zaman tanımak önemlidir. Ek olarak, polietilenin kristalin bir polimer olarak ele alınması, 70-75°C'den 50-55°C'ye ve son olarak oda sıcaklığına kadar bölümlü bir sıcaklık düşürme soğutma yöntemi, soğutma işlemi sırasında iç gerilimlerin hafifletilmesine yardımcı olur.
2.3 Sargı Yarıçapının Kablo Sargısına Etkisi
Kablo sarma sırasında üreticiler, uygun dağıtım makaralarını seçmek için endüstri standartlarına uyarlar. Bununla birlikte, büyük dış çaplı kablolar için uzun teslimat uzunluklarına uyum sağlamak, uygun makaraların seçilmesinde zorluk teşkil etmektedir. Belirtilen teslimat uzunluklarını karşılamak için bazı üreticiler makara tamburu çaplarını azaltır, bu da kablo için yetersiz bükülme yarıçapına neden olur. Aşırı bükülme, zırh katmanlarında yer değiştirmeye neden olarak kılıf üzerinde önemli kesme kuvvetlerine neden olur. Ciddi durumlarda, zırhlı çelik şeridin çapakları yastıklama katmanını delerek doğrudan kılıfın içine yerleşebilir ve çelik şeridin kenarı boyunca çatlaklara veya yarıklara neden olabilir. Kablo döşenmesi sırasında yanal bükme ve çekme kuvvetleri, özellikle makaranın iç katmanlarına daha yakın olan kablolar için kılıfın bu çatlaklar boyunca çatlamasına neden olarak onları kırılmaya daha yatkın hale getirir.
2.4 Sahadaki İnşaat ve Kurulum Ortamının Etkisi
Kablo yapımını standartlaştırmak için, kablo döşeme hızının en aza indirilmesi, aşırı yanal basınçtan, bükülmeden, çekme kuvvetlerinden ve yüzey çarpışmalarından kaçınılarak uygar bir inşaat ortamı sağlanması tavsiye edilir. Tercihen, kabloyu takmadan önce, kılıfın iç gerilimini azaltmak için kabloyu 50-60°C'de dinlendirin. Kablonun çeşitli taraflarındaki farklı sıcaklıklar gerilim yoğunlaşmasına yol açarak kablo döşeme sırasında kılıfın çatlama riskini artırabileceğinden, kabloların uzun süre doğrudan güneş ışığına maruz kalmasını önleyin.
Gönderim zamanı: 18 Aralık 2023