Polietilena (PE) este utilizată pe scară largă înIzolația și învelișul cablurilor de putere și al cablurilor de telecomunicațiiDatorită rezistenței sale mecanice excelente, a durității, a rezistenței la căldură, a izolației și a stabilității chimice. Cu toate acestea, datorită caracteristicilor structurale ale PE în sine, rezistența sa la fisurarea stresului de mediu este relativ slabă. Această problemă devine deosebit de proeminentă atunci când PE este utilizat ca teaca exterioară a cablurilor blindate cu secțiune mare.
1. Mecanismul crăpării PE Teac
Crăparea tecii de pe PE apare în principal în două situații:
o. Cracarea stresului de mediu: aceasta se referă la fenomenul în care teaca suferă o fisură fragilă de la suprafață din cauza stresului combinat sau a expunerii la mediul de mediu după instalarea și funcționarea cablului. Este cauzată în primul rând de stresul intern în teacă și expunerea prelungită la lichidele polare. Cercetări ample privind modificarea materialelor au rezolvat substanțial acest tip de fisură.
b. Cracarea de stres mecanic: Acest lucru se datorează deficiențelor structurale ale cablului sau proceselor necorespunzătoare de extrudare a tecii, ceea ce duce la o concentrație semnificativă de stres și la fisurarea indusă de deformare în timpul instalării cablului. Acest tip de fisurare este mai pronunțat în teci exterioare ale cablurilor blindate cu bandă de oțel cu secțiune mare.
2. Cauzele măsurilor de fisurare și îmbunătățire a tecii PE
2.1 Influența cabluluiBandă de oțelStructura
În cabluri cu diametre exterioare mai mari, stratul blindat este de obicei compus din ambalaje cu bandă din oțel cu două straturi. În funcție de diametrul exterior al cablului, grosimea benzii de oțel variază (0,2 mm, 0,5 mm și 0,8 mm). Capacitele de oțel blindate mai groase au o rigiditate mai mare și o plasticitate mai slabă, ceea ce duce la o distanță mai mare între straturile superioare și inferioare. În timpul extrudării, acest lucru provoacă diferențe semnificative de grosime a tecii între straturile superioare și inferioare ale suprafeței stratului blindat. Zonele de teacă mai subțiri de la marginile benzii de oțel exterioare se confruntă cu cea mai mare concentrație de stres și sunt zonele primare în care se produce fisurarea viitoare.
Pentru a atenua impactul benzii de oțel blindate pe teaca exterioară, un strat de tamponare de o anumită grosime este înfășurat sau extrudat între banda de oțel și teaca PE. Acest strat de tamponare ar trebui să fie uniform dens, fără riduri sau proeminențe. Adăugarea unui strat de tamponare îmbunătățește netezimea dintre cele două straturi de bandă de oțel, asigură o grosime uniformă a tecii PE și, combinată cu contracția tecii PE, reduce tensiunea internă.
OneWorld oferă utilizatorilor diferite grosimi deMateriale blindate cu bandă galvanizată din oțelpentru a satisface nevoi diverse.
2.2 Impactul procesului de producție a cablurilor
Problemele principale ale procesului de extrudare a tecii de cablu blindate cu diametrul exterior mare sunt răcirea inadecvată, prepararea necorespunzătoare a matriței și un raport excesiv de întindere, ceea ce duce la un stres intern excesiv în teacă. Cabluri de dimensiuni mari, datorită tecii lor groase și largi, adesea se confruntă cu limitări în lungimea și volumul jgheaburilor de apă pe liniile de producție de extrudare. Răcirea de la peste 200 de grade Celsius în timpul extrudării la temperatura camerei reprezintă provocări. Răcirea inadecvată duce la o teacă mai moale în apropierea stratului de armură, provocând zgârieturi pe suprafața tecii atunci când cablul este înfășurat, rezultând în cele din urmă la fisuri potențiale și la rupere în timpul așezării cablurilor din cauza forțelor externe. Mai mult decât atât, răcirea insuficientă contribuie la creșterea forțelor de contracție internă după înfășurare, ridicând riscul de fisurare a tecii sub forțe externe substanțiale. Pentru a asigura o răcire suficientă, se recomandă creșterea lungimii sau a volumului de jgheaburi de apă. Scăderea vitezei de extrudare, menținând în același timp plastizarea corespunzătoare a tecii și permiterea timpului suficient pentru răcire în timpul înfășurării. În plus, luând în considerare polietilena ca polimer cristalin, o metodă de răcire segmentată de reducere a temperaturii, de la 70-75 ° C la 50-55 ° C și, în sfârșit, la temperatura camerei, ajută la ameliorarea tensiunilor interne în timpul procesului de răcire.
2.3 Influența razei de înfășurare pe cabluri
În timpul înfășurării cablurilor, producătorii respectă standardele industriei pentru selectarea tambururilor de livrare adecvate. Cu toate acestea, găzduirea lungimilor de livrare îndelungate pentru cablurile cu diametrul exterior mare reprezintă provocări în selectarea tambururilor adecvate. Pentru a satisface lungimile specificate de livrare, unii producători reduc diametrele butoiului tamburului, ceea ce duce la raze de îndoire insuficiente pentru cablu. Înclinarea excesivă duce la deplasarea în straturile de armuri, provocând forțe de forfecare semnificative pe teacă. În cazuri severe, burtele benzii de oțel blindat pot străpunge stratul de amortizare, încorporat direct în teacă și provocând fisuri sau fisuri de -a lungul marginii benzii de oțel. În timpul așezării cablurilor, forțele de îndoire și tragere laterale fac ca teaca să se crape de -a lungul acestor fisuri, în special pentru cablurile mai aproape de straturile interioare ale tamburului, ceea ce le face mai predispuse la rupere.
2.4 Impactul mediului de construcție și instalare la fața locului
Pentru a standardiza construcția de cablu, este recomandat să se minimizeze viteza de depunere a cablurilor, evitând presiunea laterală excesivă, îndoirea, tragerea forțelor și coliziunile de suprafață, asigurând un mediu de construcție civilizat. De preferință, înainte de instalarea cablului, permiteți cablului să se odihnească la 50-60 ° C să elibereze stresul intern din teacă. Evitați expunerea prelungită a cablurilor la lumina directă a soarelui, deoarece temperaturile diferențiale pe diferite părți ale cablului pot duce la concentrația de stres, crescând riscul de fisurare a tecii în timpul așezării cablului.
Timpul post: 18-2023