محافظ در برابر سایش کابل: مواد، قیطان ها و نکات انتخاب برای سازندگان هارنس

محافظ در برابر سایش کابل یکی از مواردی است که تا زمانی که چیزی ساییده شود، ساکت می ماند. سپس این تنها چیزی می شود که هر کسی می خواهد در مورد آن صحبت کند: بازگشت میدانی، اتصال سوخته، مهاری که تمام تست های الکتریکی روی نیمکت را پشت سر گذاشت اما پس از شش ماه لرزش در برابر یک براکت فلزی شکست خورد.

ما بیش از دو دهه است که در حال ساخت سیم و کابل برای مشتریان لوازم خانگی، موتور و خودرو بوده‌ایم و آسیب سایش هنوز یکی از رایج‌ترین حالت‌های خرابی فیزیکی است که در نمونه‌های برگشتی مشاهده می‌کنیم. بخش دلگرم کننده این است که همچنین یکی از ساده ترین مشکلات طراحی است، تا زمانی که ژاکت، ساختار و مسیریابی با شرایطی که کابل واقعاً مطابقت دارد، مطابقت داشته باشد.

واقعاً حفاظت در برابر سایش کابل به چه معناست

حفاظت در برابر سایش یک ویژگی واحد نیست. این توانایی ترکیبی از عایق، ژاکت، قیطان و هر آستین اضافه برای زنده ماندن در برابر سایش مکانیکی بدون از دست دادن استحکام دی الکتریک یا در معرض قرار گرفتن هادی است. یک کابل می تواند کاملاً از نظر ولتاژ و دما رتبه بندی شود و همچنان از نظر مکانیکی خراب شود.

سایش معمولاً از منابع انگشت شماری می آید:

• مالش مکرر روی یک سطح ثابت، مانند سیمی که از دهانه پانل فلزی عبور می کند.
• لرزش در برابر یک قطعه مجاور یا کابل دیگری در همان بسته.
• لبه های تیز، سوراخ ها یا رزوه های پیچ که عایق را در حین مونتاژ یا سرویس خراش می دهند.
• خم شدن در یک شعاع کوچک، جایی که ژاکت در همان زمان فشرده و کشیده می شود.
• جابجایی در حین نصب، از جمله کشیدن لوله ها و کانال های محکم.

همچنین به جدا کردن دو مکانیسم که اغلب به هم متصل هستند کمک می کند. سایش کشویی تدریجی و تجمعی است، بنابراین عایق در هزاران حرکت کوچک نازک می شود. خراش یا ساییدگی لبه موضعی تر و تهاجمی تر است: یک لبه تیز می تواند یک ژاکت نرم را در یک رویداد برش دهد. برنامه های پویا مانند حامل های کابل هر دو را با هم ترکیب می کنند و خستگی انعطاف پذیر را به بالا اضافه می کنند.

جایی که آسیب ناشی از سایش در ابتدا نمایان می شود

در عمل، سایش تقریباً هرگز در وسط دویدن مستقیم اتفاق نمی افتد. این در نقاط انتقال اتفاق می افتد، جایی که کابل از یک محفظه خارج می شود، از یک لولا عبور می کند یا از نزدیک یک قسمت متحرک عبور می کند. اینها مکان هایی هستند که ما اغلب آن را می بینیم:

• وسایل گرمایشی. در سرخ کن های هوا، اجاق ها و ماشین های بخارپز و پخت، سیم کشی داخلی نزدیک به عناصر گرمایشی و قطعات متحرک اجرا می شود. عایق با گرما نرم می شود که خراشیدن آن را آسان تر می کند.
• موتورها سیم سربی سیم پیچ را ترک می کند، از دهانه محفظه عبور می کند و سپس خم می شود. آن نقطه خروجی یک محل سایش کلاسیک است، به خصوص زمانی که سرب دارای ولتاژ بالا نیز باشد.
• مسیریابی خودرو و EV. کابل ولتاژ بالا که در امتداد شاسی قرار دارد، لرزش مداوم و تماس گاه به گاه با براکت ها و گیره ها را می بیند.
• درب، درب و لولا. هر کابلی که از یک مفصل متحرک عبور کند، هم خم می شود و هم ساییده می شود.
• اتصالات باتری و برق. کابل های کوتاه و سفت در محفظه های محکم به دیواره محفظه ساییده می شوند.

اگر بتوانید آن نقاط انتقال را زود تشخیص دهید، معمولاً می توانید بیشتر مشکل را با تغییر ساخت و ساز به جای طراحی مجدد کامل حل کنید.

انتخاب مواد و نحوه مقایسه آنها

اولین اهرم عایق یا ترکیب ژاکت است. استفاده از مواد نرم تر بهتر است اما سریعتر می پوشند. ترکیبات سخت‌تر و سخت‌تر در برابر خراشیدن مقاومت می‌کنند، اما در مسیر سفت‌تر هستند. دما نیز مهم است، زیرا بسیاری از مواد با گرم شدن استحکام مکانیکی خود را از دست می دهند.

هیچکدام از اینها در سطح جهانی بهترین نیستند. یک سیم سیلیکونی که در دمای 200 درجه سانتیگراد زنده می ماند، ممکن است در کنار یک لبه فلزی تیز پاسخ اشتباه باشد، جایی که ساختار بافته شده یا متقاطع دوام بیشتری دارد. اگر می خواهید دید کلی تری از تفاوت این خانواده ها در دما و ساختمان داشته باشید، مقاله ما در مورد انواع اصلی سیم های با دمای بالا وارد جزئیات بیشتر می شود

ساختارهای بافته شده: ارتقای ساده و اثبات شده

وقتی محیط هم گرم و هم از نظر مکانیکی سخت است، اضافه کردن یک قیطان اغلب مقرون به صرفه ترین پاسخ است. یک قیطان فیبر شیشه ای روی عایق سیلیکونی، محدوده دمایی سیلیکون به اضافه یک لایه بیرونی سخت را به شما می دهد که به جای دی الکتریک زیر، مالش را می گیرد.

سیم سیلیکونی بافته شده با فیبر شیشه ای UL3231 با دمای بالا این سیم 600 ولتی با عایق سیلیکونی برای دویدن های گرم و مکانیکی سخت، یک نوار فیبر شیشه ای برای محافظت در برابر سایش و حرارت اضافه می کند. مشاهده محصول →

ساختارهایی مانند UL3231 نمونه‌ای از این رویکرد هستند: یک هسته سیلیکونی انعطاف‌پذیر با یک لایه بیرونی بافته شده، که در جایی استفاده می‌شود که یک ژاکت ساده به آرامی از بین می‌رود. برای اجراهای چند هسته ای، یک چند هسته بافته شده مانند UL3122 چندین هادی را با محافظت بیرونی یکسان در کنار هم نگه می دارد، که همچنین حرکت داخلی داخل بسته را کاهش می دهد.

سیم سیلیکونی بافته شده فیبر شیشه ای 7 هسته ای UL3122 این سیم سیلیکونی بافته شده 18 AWG برای دویدن چند هسته ای با دمای بالا، هفت هادی را در کنار هم نگه می دارد و در عین حال مقاومت سایشی و تحمل حرارت 200 درجه سانتی گراد را افزایش می دهد. مشاهده محصول →

دو نکته کاربردی ابتدا، یک بافته از کابل محافظت می‌کند، اما می‌تواند هر چیزی را که لمس می‌کند، ساییده کند، بنابراین اگر سطح اهمیت دارد، یک آستین یا بند در نقطه تماس اضافه کنید. دوم، تمیز کردن ساختارهای بافته سخت تر است، بنابراین به جای تعویض در آخرین لحظه، زودتر آنها را مشخص کنید.

آستین ها، لوله ها و لوله های کوچک به عنوان محافظ ثانویه

هر مشکل سایشی نیاز به کابل جدید ندارد. اغلب راه حل ارزان‌تر این است که سیم را به حال خود رها کنید و از نقطه تماس محافظت کنید. آستین‌های سیلیکونی بافته، لوله‌های سیلیکونی، هیت شرینک PVC و آستین‌های PTFE همگی کارهای متفاوتی را انجام می‌دهند: برخی زره‌های مکانیکی، برخی عایق حرارتی و برخی هر دو را انجام می‌دهند.

آستین سیلیکونی بافته شده با الیاف شیشه نمونه خوبی از قطعه ای است که چندین مشکل را به طور همزمان حل می کند، در برابر فشار بالا و دمای بالا مقاومت می کند و در عین حال از ساییدگی کابل داخل آن به فلز جلوگیری می کند.

آستین سیلیکونی بافته شده با الیاف شیشه برای محافظت از کابل از این آستین 600 ولتی برای ساییده شدن کابل ها با فلز در مناطق با دمای بالا استفاده کنید. ساختار بافته الیاف شیشه و سیلیکون آن از -60 درجه سانتیگراد تا 200 درجه سانتیگراد درجه بندی شده است. مشاهده محصول →

وقتی آستینی را مشخص می‌کنید، سه چیز را بررسی کنید: درجه حرارت باید با سیمی که می‌پوشد مطابقت داشته باشد، قطر داخلی باید به اندازه‌ای محکم باشد که سر نخورد اما به اندازه‌ای شل باشد که جمع شود، و آستین باید در دو انتها ثابت باشد. آستینی که از نقطه سایش دور می‌شود، از هیچ چیز محافظت نمی‌کند.

استانداردها و تست هایی که ارزش دانستن دارند

مقاومت سایشی اندازه گیری می شود، حدس نمی زنند، و چندین خانواده استاندارد آن را پوشش می دهند. تست دقیق به بازار و نوع محصول بستگی دارد، اما اینها مواردی هستند که بیشتر در مشخصات مشتریان ما آمده است:

• خودرو: ISO 6722 شامل تست سایش خراش برای کابل های تک هسته ای، در کنار دما و ولتاژ مورد نیاز است.
• آمریکای شمالی: UL 1581 بسیاری از روش‌های تست فیزیکی برای سیم‌ها و کابل‌ها را پوشش می‌دهد و سبک‌های UL فردی نیازمندی‌های خود را اضافه می‌کنند.
• اروپا: سری EN 60811 شامل روش های تست مکانیکی است که در کنار استانداردهای کابل های هماهنگ VDE و هماهنگ استفاده می شود.
• تست های OEM سفارشی: بسیاری از سازندگان لوازم خانگی، تست خراش یا مالش سوزن خود را بر اساس نحوه قرارگیری مهاربند تعریف می کنند.

ارزش این را دارد که از تامین کننده خود بپرسید که کدام روش تست برای مشخصات شما اعمال می شود، زیرا یک نتیجه خوب در یک آزمایش به طور خودکار به هندسه یا بار دیگری منتقل نمی شود.

چک لیست انتخاب عملی

قبل از انتخاب ساخت و ساز، این نکات را به ترتیب بررسی کنید:

1. هر نقطه ای را که کابل به چیزی غیر از خودش برخورد می کند، مشخص کنید و نقاطی را که حرکت می کنند علامت بزنید.
2. حداکثر دمای مداوم را در نقطه تماس ثبت کنید، نه دمای محیط محفظه را.
3. تصمیم بگیرید که سایش در حال لغزش، خراشیدن یا هر دو باشد.
4. ابتدا موادی را انتخاب کنید که نیاز دما را برآورده کند، سپس در صورت سایش شدید، ساختار را ارتقا دهید.
5. به جای ارتقاء کل دوره، یک آستین، گیره یا گیره در بدترین نقاط تماس اضافه کنید.
6. قبل از متعهد شدن به تولید حجم، یک نمونه و یک گزارش آزمایش بخواهید.

پیروی از این دستور معمولاً از دو اشتباه رایج جلوگیری می کند: پرداخت هزینه کابل با دمای بالا که در آن یک آستین ساده کافی بود، و صرفه جویی در پول برای ژاکتی که هجده ماه بعد در میدان خراب می شود.

جایی که ما جا می گیریم

ما Jiangyin Zhijun Appliance Electric Cable and Wire Co., Ltd.، سازنده ای مستقر در Jiangyin، Jiangsu هستیم که با لاستیک سیلیکون، PVC، خانواده سیم های تابشی متقابل و PTFE و همچنین مجموعه های مهار تمام شده کار می کنیم. تجربه ما بیشتر در زنجیره تامین لوازم خانگی، موتور و خودرو است، جایی که حفاظت در برابر سایش به ندرت یک سوال آکادمیک است. این یکی از دلایلی است که یک هارنس باز می گردد.

از آنجایی که هم سیم را اکسترود می‌کنیم و هم مهار را می‌سازیم، معمولاً می‌توانیم ساختار را تنظیم کنیم نه فقط مشخصات. اگر مشکل در خروجی یک محفظه گرمایش باشد، یک سیم بافته شده به همراه یک آستین کوتاه اغلب کافی است. اگر داخل یک مفصل متحرک باشد، ابتدا به مسیریابی نگاه می کنیم. برای مشتریانی که به طور خاص روی وسایل آشپزی کار می کنند، ما سیم کشی لوازم آشپزخانه با در نظر گرفتن این شرایط گرما و سایش توسعه یافته اند.

اگر اکنون با مشکل ساییدگی کار می کنید، مسیریابی، دما و عکسی از نقطه شکست را برای ما ارسال کنید. این معمولاً کافی است تا شما را به سمت ساخت و سازهایی راهنمایی کند که دوام خواهد داشت.