روکش سیم و کابل
برای تهیه انواع روکش سیم و کابل از مواد اولیه متفاوتی استفاده میکنند تا به این ابزارها خصوصیات و مؤلفههای متفاوتی را برحسب نیاز ببخشند. رایج ترین و نام آشناترین این متریالها PVC با خواص معجزه آسای خود است. البته روکش PE نیز در بسیاری موارد به عنوان یک ماده اولیه قدرتمند شناخته میشود. بعد از آن XLPE و همچنین ترکیبات ضد شعله عاری از هالوژن با نام مخفف HFFR قرار میگیرند که به طور گسترده در ساخت انواع روکش کابل مورد توجه هستند.
مواد اولیه روکش کابل
امروزه پلیمرها یکی از اجزای مهم در صنایع برق و الکترونیک بوده و در ساخت روکشهای عایق به عنوان مواد اولیه روکش کابل و یکی از اجزای اساسی در شبکههای برقرسانی شناخته میشوند و از لاستیکهای طبیعی آغاز و تا نمونههای پیشرفته تر چون PE، XLPE، PVC و… ادامه مییابند.
در حال حاضر این مواد به عنوان مهمترین عناصر در کابلها به منظور حفاظت فیزیکی و شیمیایی و جلوگیری از ایجاد اتصال کوتاه مورد استفاده هستند. PE یکی از رایج ترین اشکال پلاستیک و یک ترکیب پلیاتیلن دارای زنجیرههای بلند هیدروکربنی است که به آن کشش و مقاومت خاص بخشیده، اما کاربرد آن در مواجه با حرارت محدود است. ولی XLPE با قدرت بیشتر خواص پایه PE را در مقابل حرارت ارتقاء داده و با منع تحریکهای حرارتی مولکولهای هم جوار حرارت، به ارتقا پایداری کابلهای ساخته شده از این عنصر کمک میکند.
در همین راستا قیمت مناسب و امکان بازیافت PVC سبب شده آن نیز در فهرست انواع روکش سیم و کابل قرار گیرد، اما غیر استفاده بودن آن در عملیات کابل کشی با دمای صفر و زیر صفر یک نکته منفی برای آن به شمار میرود. مواد ضد حریق هالوژن نیز در صنعت کابل ایران جایگاه به خصوص دارند و مقاومت در برابر آتش، انتشار دود، عدم گسترش شعله و… سبب مرغوبیت آنها شده است.
روکش سیم برق نسوز
روکش سیم نسوز اغلب از جنسهای سیلیکون، پیویسی انتخاب میشود تا تحمل حرارتی بالایی بیابد و در برابر شوک حرارتی مقاوم باشد. بدین ترتیب میتوان از این ابزارها که با انواع روکش سیم و کابل مقاوم سازی شدهاند، در تجهیزاتی که دائماً ناچارند با گرما یا تغییر ولتاژ باید مقابله نمایند، استفاده نمود. کورههای ذوب فلزات، هیترهای الکتریکی، تجهیزات گرمایشی، صنایع ساخت لوازمخانگی و… عرصههایی هستند که انواع سیم نسوز استاندارد میتوانند، در آنجا حضور به هم رسانند.
از انواع سیم نسوز میتوان به سیم نسوز با پوشش PVC اشاره نمود که تا دمای 180 درجه سانتیگراد را تحمل نبوده اما با بالاتر رفتن دما از این حد، در آستانه شعلهور شدن قرار میگیرد. بعد از آن سیم نسوز سیلیکونی با مقاومتی حدود 250 درجه سانتیگراد تا مدتزمان کوتاه و 200 درجه سانتیگراد تا مدت زمان طولانی مقاومتی حیرتآور را به نمایش میگذارد.
در بسیاری مواقع نیز به منظور ارتقاء کیفی سیم و کابل نسوز از دو روکش اولیه و ثانویه به منظور مقاوم سازی آنها استفاده میکنند. روکش ابتدایی اغلب از سیلیکون و روکش نهایی از جنس فایبر گلاس بوده که در رنگهای متنوع تولید میشود. توان حرارتی بالا، انسجام و پایداری مولکولی سیلیکون در کنار رشتههای به هم تنیده فایبرگلاس توانسته، مقاومت کابلهای نسوز را تا 750 درجه سانتیگراد ارتقا دهد.
مهمترین مشخصه این کابلها هم جواری همیشگیشان در محیطهایی با دمای بالا و به صورت کارکردی دائمی چون سیم ترموکوبل، تابلوهای حرارت و… است.
ویژگی کابل روکش نسوز سیلیکونی
این کابل از چند رشته سیم با پوشش سیلیکون تشکیل شده است. جنس این پوشش از سیلیکون رابر (HTV) است و در ساخت آن از پلیمرهای الاستومر و عناصر سیلیسیم و اکسیژن استفاده میشود. در صنعت سیم و کابل نسوز همواره تلاش بر این بوده از موادی استفاده شود که مقاومت بالایی در طیف های دمایی متغیر داشته باشند.
سیلیکون رابر مقاومت چشمگیری در برابر تغییرات دما دارد و در محدوده 60- تا 200+ درجه سانتی گراد، بدون واکنش پذیری از محیط، عملکرد مناسبی از خود نشان می دهد. انواع مختلف سیم و کابل روکش سیلیکونی مقاومت بالایی در برابر حرارت، نور شدید و هوازدگی دارند. همچنین انعطاف پذیری، قابلیت شکل گیری در ابعاد مختلف، مقاومت شیمیایی بالا، پایداری مکانیکی و الکتریکی از دیگر ویژگیهای کابلهای سیلیکونی به شمار می آیند.
مشخصات کابل روکش سیلیکونی
کابل سیلیکونی از یک هادی و عایق سیلیکونی تشکیل شده است. در ساختار هادی از مس قلع اندود در مقاطع مختلف و در تولید عایق سیلیکونی از رنگ بندی های متفاوت استفاده می شود. انواع مختلف سیم و کابل روکش سیلیکونی در محدوده 300 تا 500 ولت عملکردی عالی دارند.
همچنین در تولید سیم و کابل سیلیکونی، تست مقاومت الکتریکی هادی، تست انتشار شعله و گازهای اسیدی، تست چگالی دود، سنتر بودن هادی، پایداری عایق در برابر دما، کشش، خوردگی و ضربه انجام می شود. کابل های سیلیکونی در برابر رطوبت، مواد مضر، اسیدها و روغن ها عایق هستند. انعطاف پذیری بالا در این کابل ها به شکل دهی در مدارهای مختلف و حفظ پایداری جریان الکتریکی کمک می کند. یکی از مهم ترین ویژگیهای کابل های سیلیکونی انعطاف پذیری مناسب است.
مزایای استفاده از کابل روکش سیلیکونی
کابل نسوز سیلیکونی یکی از کابل های عایق بندی محبوب و پر استفاده به شمار می آید. کابل و سیم نسوز سیلیکونی به دلیل کارایی بالا در طیف گسترده ای از صنایع به کار برده میشوند. از مهم ترین دلایل استفاده از این نوع سیم و کابل می توان به این موارد اشاره کرد:
مقاومت حرارتی
مهم ترین ویژگی و وجه تمایز این نوع کابل ها در مقاومت آن ها نسبت به تغییرات دما است. این کابل ها در دماهای بالا و همچنین در دماهای بسیار پایین مقاومت خوبی از خود نشان می دهند.
انعطاف پذیری بالا
سیلیکون، پلیمری با انعطاف پذیری بالا است و به دلیل برخورداری از این خاصیت در مکان های متفاوتی مورد استفاده قرار می گیرد. انعطاف پذیری و قدرت کشسانی بالا موجب به کار گیری کابل های سیلیکونی در دماهای بالا و شرایط آب و هوایی متنوع شده است.
عایق شیمیایی
سیم و کابل روکش سیلیکونی، دارای یک پوشش محافظ است که آن را در برابر مواد شیمیایی مختلف و آسیب رسان ایمن می کند. در تولید این کابل ها مواد شیمیایی سمی و مضر استفاده نشده است. همچنین به دلیل مقاومت بالا در برابر اشعه های فرابنفش، گاما و مادون قرمز و نیز به دلیل ویژگی ضد قارچ و باکتری در بخش های مختلفی از صنایع غذایی و پزشکی به کار برده می شود.
مقاومت در برابر شعله
سیم و کابل سیلیکونی در برابر آتش، گرما و شوک حرارتی بسیار مقاوم است. در صورت بروز آتش سوزی برخلاف کابل های دیگر ذوب نمی شوند و در برابر شعله مقاومت می کنند. این ویژگی سبب می شود که در زمان آتش سوزی، فرصت کافی برای خاموش کردن آتش فراهم شود. استفاده از این نوع کابل آسیب های ناشی از آتش سوزی را به حداقل می رساند.
مقاومت در برابر فشار
سیم و کابل سیلیکونی با قرار گرفتن در معرض فشار (حتی در بلند مدت)، شکل اصلی خود را حفظ می کند. این کابل ها به دلیل مقاومت در برابر فشار، تغییرات دما و تابش نور خورشید یک گزینه مناسب برای استفاده در فضای باز محسوب می شوند.
کابل های سیلیکونی از ویژگیهای الکتریکی عالی برخوردار هستند و در سیم کشی تجهیزات الکتریکی مختلف کاربرد دارند.