Polietilen (PE),Güç kablolarının yalıtım ve kılıfı ve telekomünikasyon kablolarıMükemmel mekanik mukavemeti, tokluğu, ısı direnci, yalıtım ve kimyasal stabilitesi nedeniyle. Bununla birlikte, PE'nin yapısal özellikleri nedeniyle, çevresel stres çatlamasına karşı direnci nispeten zayıftır. Bu sorun, PE, büyük bölümlü zırhlı kabloların dış kılıfı olarak kullanıldığında özellikle belirginleşir.
1. PE kılıfı çatlak mekanizması
PE kılıfı çatlaması esas olarak iki durumda meydana gelir:
A. Çevresel stres çatlaması: Bu, kılıfın birleşik stres veya kablo montajı ve çalışmasından sonra çevre ortamına maruz kalma nedeniyle yüzeyden kırılgan çatlamaya maruz kaldığı fenomeni ifade eder. Öncelikle kılıf içindeki iç stres ve polar sıvılara uzun süreli maruziyetten kaynaklanır. Malzeme modifikasyonu üzerine kapsamlı araştırmalar bu tür çatlamayı önemli ölçüde çözmüştür.
B. Mekanik stres çatlaması: Bu, kablodaki yapısal eksiklikler veya uygunsuz kılıf ekstrüzyon işlemleri nedeniyle meydana gelir, bu da kablo montajı sırasında önemli stres konsantrasyonuna ve deformasyon kaynaklı çatlamaya yol açar. Bu tip çatlama, büyük bölümlü çelik bant zırhlı kabloların dış kılıflarında daha belirgindir.
2. PE kılıfı çatlamasının nedenleri ve iyileştirme önlemleri
2.1 Kablonun etkisiÇelik bantYapı
Daha büyük dış çaplı kablolarda, zırhlı katman tipik olarak çift katmanlı çelik bant sargılarından oluşur. Kablonun dış çapına bağlı olarak, çelik bant kalınlığı değişir (0.2mm, 0.5mm ve 0.8mm). Daha kalın zırhlı çelik bantlar daha yüksek sertliğe ve daha zayıf plastisiteye sahiptir, bu da üst ve alt katmanlar arasında daha fazla boşluk sağlar. 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 stres konsantrasyonu yaşar ve gelecekteki çatlamanın gerçekleştiği birincil alanlardır.
Zırhlı çelik bandın dış kılıf üzerindeki etkisini azaltmak için, çelik bant ve PE kılıfı arasında belirli bir kalınlığın bir tamponlama tabakası sarılır veya ekstrüde edilir. Bu tamponlama tabakası, kırışıklıklar veya çıkıntılar olmadan eşit derecede yoğun olmalıdır. Bir tamponlama tabakasının eklenmesi, iki çelik bant tabakası arasındaki pürüzsüzlüğü iyileştirir, düzgün PE kılıf kalınlığı sağlar ve PE kılıfının kasılması ile birlikte iç stresi azaltır.
Oneworld, kullanıcılara farklı kalınlıkları sağlar.galvanizli çelik bant zırhlı malzemelerFarklı ihtiyaçları karşılamak için.
2.2 Kablo üretim sürecinin etkisi
Büyük dış çaplı zırhlı kablo kılıflarının ekstrüzyon işlemi ile ilgili birincil sorunlar, kılıf içinde aşırı iç gerilimle sonuçlanan yetersiz soğutma, yanlış kalıp hazırlığı ve aşırı germe oranıdır. Büyük boyutlu kablolar, kalın ve geniş kılıfları nedeniyle, genellikle ekstrüzyon üretim hatlarında su oluklarının uzunluğunda ve hacminde sınırlamalarla karşı karşıyadır. Ekstrüzyon sırasında oda sıcaklığına kadar 200 santigrat dereceden soğutma zorluklar doğurur. Yetersiz soğutma, zırh tabakasının yakınında daha yumuşak bir kılıfa yol açar, kablo sarıldığında kılıf yüzeyinde çizilmeye neden olur, sonunda dış kuvvetler nedeniyle kablo döşeme sırasında potansiyel çatlaklar ve kırılmaya neden olur. Ayrıca, yetersiz soğutma, sarılma sonrası iç büzülme kuvvetlerinin artmasına katkıda bulunur ve önemli dış kuvvetler altında kılıf çatlama riskini yükseltir. Yeterli soğutma sağlamak için su oluklarının uzunluğunun veya hacminin arttırılması önerilir. Uygun kılıf plastikleşmesini korurken ekstrüzyon hızının azaltılması ve sarılma sırasında soğutma için yeterli zaman sağlar. Ek olarak, polietilen, kristal bir polimer, segmentli bir sıcaklık azaltma soğutma yöntemi, 70-75 ° C'den 50-55 ° C'ye ve son olarak oda sıcaklığına kadar, soğutma işlemi sırasında iç gerilmeleri hafifletmeye yardımcı olur.
2.3 Sarma yarıçapının kablo sargısı üzerindeki etkisi
Kablo sarısı sırasında, üreticiler uygun teslimat makaralarını seçmek için endüstri standartlarına bağlıdır. Bununla birlikte, büyük dış çaplı kablolar için uzun teslimat uzunluklarının uyum sağlaması, uygun makaraların seçilmesinde zorluklar doğurur. Belirtilen teslimat uzunluklarını karşılamak için, bazı üreticiler makara namlu çaplarını azaltır ve bu da kablo için yetersiz bükülme yarıçapına neden olur. Aşırı bükülme zırh katmanlarında yer değiştirmeye yol açar ve kılıfta önemli kesme kuvvetlerine neden olur. Şiddetli durumlarda, zırhlı çelik şeridin çapakları yastıklama tabakasını delerek doğrudan kılıfın içine yerleştirebilir ve çelik şeridin kenarı boyunca çatlaklara veya çatlaklara neden olabilir. Kablo döşemesi sırasında, yanal bükülme ve çekme kuvvetleri, özellikle makaranın iç katmanlarına yakın kablolar için kılıfın bu çatlaklar boyunca çatlamasına neden olur ve onları kırmaya daha eğilimli hale getirir.
2.4 Yerinde inşaat ve kurulum ortamının etkisi
Kablo yapısını standartlaştırmak için, kablo döşeme hızını en aza indirmeniz, aşırı yanal basınçtan kaçınması, bükülme, kuvvetler ve yüzey çarpışmalarından kaçınması ve uygar bir inşaat ortamı sağlaması önerilir. Tercihen, kablo kurulumundan önce, kablonun kılıftan içsel stresi serbest bırakmak için 50-60 ° C'de dinlenmesine izin verin. Kablonun çeşitli taraflarındaki diferansiyel sıcaklıklar stres konsantrasyonuna yol açarak kablo döşeme sırasında kılıf çatlaması riskini artırabileceğinden, kabloların doğrudan güneş ışığına maruz kalmasından kaçının.
Gönderme Zamanı: Aralık-18-2023