Wire And Cable Compound Manufacturers

Jakie są różnice w zastosowaniu drutów i mieszanek kablowych w różnych typach kabli (takich jak kable energetyczne, kable komunikacyjne itp.)?

Istnieją znaczne różnice w zastosowaniu mieszanek przewodów i kabli w różnych typach kabli, głównie pod względem doboru materiału, wymagań funkcjonalnych i optymalizacji wydajności. Oto kilka kluczowych różnic:

Kabel zasilający:
Wymagania dotyczące materiału izolacyjnego: W kablach zasilających należy stosować związki o wysokiej odporności na napięcie i wysokich właściwościach izolacyjnych, takie jak usieciowany polietylen (XLPE) i kauczuk etylenowo-propylenowy (EPR), aby zapewnić bezpieczną pracę przy wysokich napięciach.
Odporność na ciepło: Kable zasilające są zwykle używane do przesyłania dużych ilości prądu, dlatego związki muszą mieć dobrą odporność na ciepło. Aby zapobiec starzeniu się lub uszkodzeniu kabli w środowiskach o wysokiej temperaturze, często stosuje się materiały odporne na wysoką temperaturę.
Ognioodporność: Kable zasilające są często używane w sytuacjach wymagających wysokiego bezpieczeństwa, dlatego właściwości zmniejszające palność są bardzo ważne. Aby zapobiec rozprzestrzenianiu się ognia, zwykle stosuje się materiały zmniejszające palność zawierające fluor lub halogen.

Kabel komunikacyjny:
Niskie zakłócenia sygnału: Kable komunikacyjne, kable koncentryczne i kable światłowodowe wymagają związków o dobrych właściwościach ekranowania elektromagnetycznego, aby zmniejszyć zakłócenia sygnału i zapewnić pełną transmisję sygnałów o wysokiej częstotliwości.
Niska stała dielektryczna: Materiały izolacyjne (takie jak spieniony polietylen) w kablach komunikacyjnych muszą mieć niską stałą dielektryczną i niskie straty, aby zwiększyć prędkość transmisji sygnału i zmniejszyć tłumienie sygnału.
Odporność na warunki środowiskowe: Zewnętrzna powłoka kabli światłowodowych używanych do komunikacji musi być trwała i odporna na korozję, zwykle przy użyciu polietylenu lub polichlorku winylu, aby sprostać złożonym warunkom zewnętrznym i wymaganiom dotyczącym układania pod ziemią.

Przemysłowy kabel sterujący:
Odporność chemiczna: Przemysłowe kable sterujące są zwykle narażone na działanie różnych środowisk chemicznych, dlatego związki muszą mieć dobrą odporność chemiczną, np. użycie materiałów PVC lub TPU, aby radzić sobie w środowisku kwaśnym, zasadowym i oleistym w przemyśle.
Elastyczność: W zastosowaniach przemysłowych kable sterujące często wymagają wielokrotnego zginania, dlatego związek musi mieć dobrą elastyczność i trwałość mechaniczną, zwykle przy użyciu miękkich materiałów gumowych, takich jak neopren.

Kable samochodowe:
Wysoka temperatura i odporność na olej: Kable samochodowe muszą wytrzymywać wysokie temperatury w komorze silnika i narażenie na olej, dlatego stosuje się w nich związki odporne na wysokie temperatury i oleje, takie jak termoplastyczny poliuretan (TPU) i olejoodporne materiały gumowe.
Odporność na ścieranie i wibracje: Ponieważ kable samochodowe muszą radzić sobie z wibracjami i zużyciem pojazdu, materiał powłoki zewnętrznej zwykle wymaga wysokiej odporności na ścieranie i wibracje.

Kabel światłowodowy:
Chroń światłowód przed uszkodzeniami mechanicznymi: Materiał kabla światłowodowego powinien mieć dobre buforowanie i odporność na ciśnienie. Aby zabezpieczyć światłowód przed uszkodzeniami mechanicznymi, zwykle stosuje się specjalne wypełniacze lub spienione polimery.
Odporność na wilgoć: Aby zapobiec wpływowi wilgoci na światłowód i transmisji sygnału, powłoka zewnętrzna musi mieć doskonałe właściwości odporne na wilgoć, np. poprzez zastosowanie wodoodpornej powłoki polietylenowej lub polimerowej.

Jaka jest podstawa doboru odporności ogniowej i właściwości zmniejszających palność drutów i mieszanek kablowych?

W procesie doboru odporności ogniowej i właściwości zmniejszających palność drutów i kabli, następujące kluczowe czynniki opierają się głównie na:

1. Scenariusze zastosowań i wymagania bezpieczeństwa
Kable wewnątrz budynków: Kable stosowane wewnątrz budynków (budynki mieszkalne i komercyjne) zwykle wymagają wyższych właściwości zmniejszających palność, aby zapobiec szybkiemu rozprzestrzenianiu się płomienia wzdłuż kabla w przypadku pożaru. Odpowiednie normy, takie jak IEC 60332 lub UL 94, nakładają bardzo rygorystyczne wymagania dotyczące zmniejszania palności dla materiałów kabli.
Środowisko przemysłowe: W środowiskach wysokiego ryzyka, takich jak zakłady chemiczne oraz obiekty naftowe i gazowe, połączenia kablowe muszą być nie tylko ognioodporne, ale także mieć wyższą odporność ogniową, na przykład pozwalającą zachować izolację i integralność strukturalną w ekstremalnie wysokich temperaturach.
Tunele i systemy metra: Złącza kablowe w takich zamkniętych przestrzeniach muszą być nie tylko ognioodporne, ale także charakteryzować się wyjątkowo niskim poziomem dymu i nietoksyczną emisją, aby zmniejszyć zagrożenie dla personelu podczas pożarów.

2. Stopień zmniejszający palność
Zwykły środek zmniejszający palność: W przypadku ogólnych wymagań dotyczących zmniejszania palności często wybiera się związki zawierające halogeny (takie jak polichlorek winylu PVC). Materiał ten hamuje rozprzestrzenianie się płomieni, uwalniając podczas pożaru gaz halogenowy, ale może wytwarzać toksyczny dym.
Halogen o niskiej zawartości dymu i zerowej emisji dymu (LSZH): Aby zmniejszyć toksyczność i dym podczas pożaru, w wielu sytuacjach o dużym zapotrzebowaniu (takich jak miejsca publiczne, metro, tunele) stosuje się materiały o niskiej zawartości dymu i zerowej zawartości halogenu, takie jak poliolefiny, modyfikowany PE i EVA. Materiały LSZH wytwarzają mniej dymu i nie wydzielają toksycznych gazów podczas spalania.
Materiały ogniotrwałe: Gdy konieczne jest utrzymanie funkcjonalności kabla podczas pożaru, stosuje się materiały ogniotrwałe, takie jak żel krzemionkowy i minerały. Materiały te utrzymują właściwości izolacyjne kabla w wysokich temperaturach, umożliwiając mu dalsze dostarczanie energii lub przesyłanie sygnałów podczas pożaru.

3. Skład związków
Materiały zmniejszające palność zawierające halogeny: Związki takie jak PCV zawierające pierwiastki halogenowe, takie jak chlor i brom, tłumią reakcję spalania, uwalniając w płomieniu gazowy halogenowodór. Ten rodzaj materiału ma dobre właściwości zmniejszające palność, ale podczas pożaru będzie wytwarzał toksyczne gazy i dużo dymu.
Bezhalogenowe materiały zmniejszające palność: Materiały bezhalogenowe, takie jak polietylen (PE) i polipropylen (PP), uzyskują właściwości zmniejszające palność poprzez dodanie wypełniaczy zmniejszających palność, takich jak wodorotlenek glinu (ATH) i wodorotlenek magnezu (MDH). Ten rodzaj materiału nie wytwarza podczas spalania gazu halogenowego i nadaje się na okazje, w których obowiązują wysokie wymagania w zakresie ochrony środowiska.
Związki ceramiczne: W przypadku kabli ognioodpornych stosuje się specjalne składniki ceramiczne. W wysokich temperaturach materiały te są w stanie utworzyć twardą warstwę ochronną, która utrzymuje integralność strukturalną kabla.

4. Tolerancja temperatury
Temperatura otoczenia, w którym kabel jest używany, oraz ekstremalne temperatury podczas pożaru również wpływają na wybór związku. Kable ognioodporne zwykle muszą być w stanie zachować funkcjonalność w temperaturach przekraczających 800°C lub nawet 1000°C i często wykorzystuje się kable z usieciowanego polietylenu (XLPE), kauczuku etylenowo-propylenowego (EPR) lub kable w izolacji mineralnej (takiej jak tlenek magnezu kable).

5. Właściwości mechaniczne
Oprócz ognioodporności i ognioodporności, mieszanki kabli muszą mieć również dobre właściwości mechaniczne, takie jak odporność na zużycie, odporność na uderzenia i elastyczność, szczególnie w procesie długotrwałego użytkowania, aby skutecznie przeciwstawić się czynnikom zewnętrznym, takim jak zużycie i korozja. Dodatki uniepalniające nie powinny wpływać na podstawowe właściwości fizyczne związku.

6. Przepisy i normy
W różnych branżach i zastosowaniach obowiązują jasne przepisy i normy dotyczące ognioodporności i ognioodporności mieszanek kablowych. Typowe standardy obejmują:

IEC 60331 i IEC 60332: mają szczególne wymagania dotyczące odporności ogniowej i właściwości zmniejszających palność kabli.
UL 94: Klasyfikuje ognioodporność materiałów z tworzyw sztucznych.
BS 6387: Ocenia działanie kabli w warunkach takich jak płomień, ciepło i uderzenia.
Dyrektywy RoHS i REACH: Limity zawartości substancji niebezpiecznych (takich jak halogeny) w związkach.

7. Względy środowiskowe i zdrowotne
Wraz z zaostrzaniem przepisów środowiskowych rośnie zapotrzebowanie rynku na materiały niskodymne i bezhalogenowe (LSZH). Materiały te podczas spalania wytwarzają mniej dymu i nie wydzielają szkodliwych halogenków, dzięki czemu nadają się do stosowania w zatłoczonych obszarach lub miejscach o wysokich wymaganiach środowiskowych.