Rezistența la medii înconjurătoare este esențială în aplicațiile cu cabluri pentru a asigura performanța, siguranța și fiabilitatea pe termen lung. Cablurile sunt adesea expuse la condiții dure, cum ar fi apă/umezeală, substanțe chimice, radiații UV, temperaturi extreme și solicitări mecanice. Selectarea materialului potrivit cu rezistență adecvată la medii înconjurătoare este esențială pentru menținerea funcționalității și prelungirea duratei de viață a cablului.
Această secțiune explorează diferitele tipuri de rezistență la factori de mediu necesari în diverse aplicații de cabluri.
Învelișul sau teaca exterioară acționează ca primă linie de apărare împotriva factorilor de mediu. De obicei, este expusă la substanțe chimice, apă, variații de temperatură și radiații UV. Principalele materiale utilizate pentru învelișul exterioar suntPVC (clorură de polivinil), PE (polietilenă) șiLSZH (Emisie redusă de fum fără halogeni), fiecare oferind niveluri diferite de rezistență în funcție de cerințele aplicației.
1. Rezistență la substanțe chimice, ulei și hidrocarburi
Atât în timpul instalării, cât și în timpul duratei de viață operaționale a unui cablu, poate apărea expunerea la substanțe chimice, uleiuri sau hidrocarburi, fie prin scurgeri accidentale, fie prin contact continuu în medii industriale. O astfel de expunere poate degrada învelișul exterior, ducând la fisuri, umflături sau pierderea proprietăților mecanice.
Selectarea materialelor cu rezistență chimică ridicată este esențială pentru a asigura menținerea integrității, performanței și fiabilității cablului pe toată durata sa de viață.
Tipuri de expunere chimică:
Substanțe chimice gazoase: Substanțele chimice gazoase au, în general, o reactivitate mai scăzută cu polimerii, deoarece nu penetrează profund materialul. Cu toate acestea, gazele reactive, cum ar fi clorul sau ozonul, pot provoca degradarea suprafeței și pot afecta semnificativ proprietățile polimerului.
Substanțe chimice lichide: Substanțele chimice lichide prezintă de obicei un risc mai mare datorită capacității lor de a difuza în material. Acest lucru poate duce la umflare, plastifiere sau reacții chimice interne în matricea polimerică, compromițând proprietățile mecanice și electrice.
Performanța materialului:
PE (Polietilenă): Oferă o bună rezistență la numeroase substanțe chimice și hidrocarburi. Se comportă bine în medii chimice generale, dar poate fi sensibilă la agenți oxidanți puternici.
PVC (clorură de polivinil): Prezintă o rezistență foarte bună la uleiuri, substanțe chimice și hidrocarburi, în special atunci când este formulat cu aditivi rezistenți la ulei adecvați.
LSZH (Emisie redusă de fum, zero halogeni): Oferă rezistență moderată la substanțe chimice și uleiuri. Compușii LSZH sunt concepuți în principal pentru siguranța la incendiu (producând fum redus și toxicitate scăzută în timpul arderii). Cu toate acestea, formulările specializate LSZH pot obține o rezistență îmbunătățită la uleiuri și substanțe chimice atunci când este necesar.
2. Rezistență la apă și umiditate
Cablurile sunt adesea expuse la apă sau la medii cu umiditate ridicată în timpul instalării și pe toată durata lor de viață. Expunerea prelungită la umiditate poate duce la degradarea izolației, coroziunea componentelor metalice și o reducere a performanței generale a cablului.
Prin urmare, rezistența la apă este o proprietate critică pentru multe aplicații de cabluri, în special în medii exterioare, subterane sau marine.
Printre materialele comune de înveliș, PE (polietilenă) oferă o rezistență excelentă la apă, fiind o alegere preferată pentru aplicațiile care necesită protecție pe termen lung împotriva pătrunderii umezelii.
Cablurile armate de joasă tensiune și medie tensiune cu manta LSZH sau PVC nu sunt, în general, recomandate pentru instalarea în medii permanent îmbibate cu apă, cum ar fi solurile argiloase sau zonele aflate sub nivelul pânzei freatice. În schimb, mantele din PE oferă o rezistență mai mare la migrarea apei prin izolația cablului. Prin urmare, cablurile cu manta din PE sunt mai potrivite pentru condiții umede și au o probabilitate mai mare de a-și atinge durata de viață completă proiectată.
Designul cablului etanș la apă:
Pentru a obține o rezistență reală la apă a cablurilor, se iau în considerare două protecții principale:
Protecție radială împotriva apei:
Realizat folosind materiale precum teci metalice de plumb sau benzi laminate metal/metal combinate cu polimeri specializați.
Protecție longitudinală împotriva apei:
Realizat folosind benzi sau pulberi care blochează apa și împiedică mișcarea apei de-a lungul cablului.
Grad de protecție la infiltrații (IP) și clasa AD7/AD8:
Informații detaliate despre clasele și ratingurile de protecție IP (cum ar fi AD7 sau AD8) vor fi distribuite într-un articol separat.
3. Rezistență la UV
Înțelegerea și selectarea rezistenței adecvate la mediu pentru aplicațiile cu cabluri este crucială pentru asigurarea performanței, siguranței și fiabilității pe termen lung. Factori precum expunerea la substanțe chimice, pătrunderea apei, radiațiile UV și variațiile de temperatură pot afecta grav integritatea cablului dacă nu sunt luați în considerare în mod corespunzător în timpul selecției materialelor.
Alegerea materialului potrivit pentru învelișul exterior - fie PVC, PE sau LSZH - în funcție de condițiile specifice de mediu poate îmbunătăți semnificativ durabilitatea și durata de viață a cablului. În plus, implementarea tehnicilor adecvate de blocare a apei și luarea în considerare a gradului de protecție IP consolidează și mai mult protecția cablurilor în medii solicitante.
Prin evaluarea atentă a acestor rezistențe la mediu, sistemele de cabluri pot fi mai bine optimizate pentru aplicațiile preconizate, reducând nevoile de întreținere, minimizând riscurile de defecțiune și asigurând o funcționare fiabilă pe tot parcursul ciclului lor de viață preconizat.
Data publicării: 27 aprilie 2025