Böyük hissəli zirehli PE xarici qabıqlı kabelin çatlama problemi

Polietilen (PE) yaxşı mexaniki gücü, möhkəmliyi, istiliyə davamlılığı, izolyasiyası və kimyəvi sabitliyinə görə elektrik kabellərinin və telefon kabellərinin izolyasiyasında və qabığında geniş istifadə olunur. Bununla belə, PE-nin özünün strukturuna görə, onun ətraf mühitin gərginliyinə qarşı müqaviməti zəifdir, xüsusən də PE böyük kəsikli zirehli kabelin xarici qabığı kimi istifadə edildikdə, krekinq problemi xüsusilə qabarıq olur.

1. PE qabığının krekinq mexanizmi

PE qabığının krekinqi əsasən aşağıdakı iki vəziyyətə malikdir: biri ekoloji gərginlik krekinqidir, quraşdırma və istismarda kabelə, kövrək krekinq fenomeninin səthindən gərginlik və ya ətraf mühitlə təmasda olan qabığa aiddir.

Bu krekinq ümumiyyətlə iki amildən qaynaqlanır: biri qabıqda daxili gərginliyin olması, digəri kabel qabığının qütb maye ilə uzun müddət təmasda olmasıdır. Bu cür krekinq əsasən materialın özünün ekoloji stresə qarşı müqavimətindən asılıdır, uzun illər material modifikasiyası tədqiqatı nəticəsində bu vəziyyət əsaslı şəkildə həll edilmişdir.

Digəri mexaniki gərginlik krekinqidir, çünki kabelin strukturunda çatışmazlıqlar var və ya qabığın ekstruziya prosesi uyğun deyil, qabığın strukturunda böyük bir gərginlik var və gərginlik konsentrasiyası istehsal etmək asandır, beləliklə kabel deformasiyası və kabel buraxılışının tikintisi zamanı çatlama. Bu cür krekinq böyük kəsikli polad lent zirehli təbəqənin xarici qabığında daha aydın görünür.

2.PE qabığının çatlama səbəbləri və təkmilləşdirmə tədbirləri

2.a. Kabel polad zolağının strukturunun təsiri

Kabelin xarici diametri böyük olduqda, zirehli təbəqə ümumiyyətlə polad kəmər boşluqlarının sarılmasının ikiqat qatından hazırlanır. Kabelin xarici diametrindən asılı olaraq, polad şeridin qalınlığı 0,2 mm, 0,5 mm və 0,8 mm-dir. Zirehli polad zolağın qalınlığı nə qədər böyükdürsə, sərtlik bir o qədər güclüdür, plastisiya daha pisdir, polad zolağın aşağı təbəqələri arasındakı məsafə bir o qədər böyükdür.

Ekstruziya və uzanma prosesində zirehli təbəqənin səthində yuxarı və aşağı polad bantlar arasındakı qalınlıq fərqi çox böyükdür. Xarici polad zolağın kənarındakı qabığın hissəsi ən incə qalınlığa və ən çox konsentrasiya edilmiş daxili gərginliyə malikdir, bu da gələcəkdə çatlamanın əsas yeridir. Zirehli polad kəmərin xarici qabığının təsirindən qaçmaq üçün, müəyyən bir qalınlığa malik tampon təbəqəsi polad kəmər və PE xarici qabıq arasında bükülməli və ya ekstrüde edilməli və tampon təbəqəsi sıx bir şəkildə vahid olmalıdır, qırışlar, zərbələr yoxdur.

Tampon qatının əlavə edilməsi, polad kəmərin iki təbəqəsi arasındakı düzlüyün yaxşılaşdırılması, beləliklə, PE qabığının materialının qalınlığı PE qabığının daralmasına əlavə olaraq vahid olsun, beləliklə qabıq boş çanta fenomeni görünməyəcəkdir. çox sıx bağlamayın, beləliklə daxili stressi azaldır.

2.b. Kabel istehsalı prosesinin təsiri

Böyük diametrli zirehli kabel qabığının ekstruziya prosesində mövcud olan əsas problemlər qeyri-kafi soyutma, əsassız qəlib konfiqurasiyası, həddindən artıq gərginlik nisbəti və qabıqda həddindən artıq daxili gərginlikdir. Qalın qabığa və böyük xarici diametrə görə ümumi ekstruziya istehsal xəttində su çəninin uzunluğu və həcmi məhduddur. Qabıq ekstrüde edildikdə kabeli 200 dərəcədən çox yüksək temperaturdan normal temperatura qədər soyutmaq çətindir.

Ekstrüzyondan sonra qabığın soyudulması kifayət deyilsə, qabığın zirehli təbəqəyə yaxın hissəsi yumşaq olacaq və bitmiş kabel zamanı polad kəmərin səbəb olduğu qabığın səthində kəsik işarəsinə səbəb olmaq asandır. boşqab bükülür, bu da kabelin buraxılması zamanı daha çox xarici qüvvənin təsiri altında xarici qabığın çatlamasına səbəb olur.

Digər tərəfdən, qabığın kifayət qədər soyudulmaması, kabelin diskə daha da soyudulmasından sonra daha böyük daxili büzülmə qüvvəsinə səbəb olacaq ki, daha böyük xarici qüvvənin təsiri altında qabığın çatlama ehtimalı artır. Kabelin kifayət qədər soyudulmasını təmin etmək üçün çənin uzunluğu və ya həcmi müvafiq şəkildə artırıla bilər və qabığın yaxşı plastikləşməsi əsasında ekstruziya sürəti müvafiq olaraq azaldıla bilər ki, daxili və xarici təbəqələr kabel bobin üzərinə qoyulduqda kabel qabığı tam soyudu.

Eyni zamanda, polietilenin kristal polimer olduğunu nəzərə alaraq, soyutma zamanı yaranan daxili gərginliyi azaltmaq üçün seqmentar soyutmanın isti su ilə soyudulması rejimini qəbul etmək məqsədəuyğundur. Ümumiyyətlə, 70-75 ° C-dən 50-55 ° C-ə qədər soyudulur və nəhayət otaq temperaturuna qədər soyudulur.

2.c. Kabelin əyilmə radiusunun təsiri

Kabel büküldükdə, kabel istehsalçısı JB/T 8137.1-2013 sənaye standartına uyğun olaraq müvafiq çatdırılma qabını seçməlidir. Bununla belə, istifadəçi tərəfindən tələb olunan çatdırılma uzunluğu uzun olduqda, böyük xarici diametrli və böyük uzunluqlu bitmiş kabel üçün uyğun bobin seçmək çox çətindir.

Bəzi istehsalçılar çatdırılma uzunluğuna zəmanət vermək üçün kiçik boru diametri ilə kəsmək məcburiyyətində qaldılar, əyilmə radiusu kifayət deyil, əyilmə səbəbindən zirehli təbəqə çox böyük yerdəyişmə, qabıqda böyük kəsmə qüvvəsi, zirehli polad kəmər zamanı ciddidir. burrs birbaşa qabığa daxil edilmiş tampon qatını, zolaq kənarı boyunca olan qabığı çatlar və ya çatlar. Kabel buraxılışının qurulması zamanı kabel böyük eninə əyilmə qüvvəsinə və gərginlik qüvvəsinə məruz qalır, nəticədə hazır kabel novdan açıldıqdan sonra qabığın çatlama istiqaməti boyunca çatlar və qabıq təbəqəsinə yaxın olan kabel daha çox olur. çatlamağa meyllidir.

2.d. Sahənin tikintisi və döşənmə mühitinin təsiri

Kabel konstruksiyası standartlaşdırılmalı və standart tələblərə ciddi uyğun olaraq aparılmalıdır. Təhlükəsiz tikintini təmin etmək üçün kabeldə həddindən artıq yan təzyiqin, əyilmə qüvvəsinin və dartılma qüvvəsinin qarşısını almaq və kabel səthinin toqquşmasından qaçmaq üçün kabelin buraxılma sürətini mümkün qədər azaltmaq tövsiyə olunur.

Eyni zamanda, tikinti zamanı kabelin minimum quraşdırma əyilmə radiusunun dizayn tələblərinə uyğun olmasını təmin edin. Tək nüvəli zirehli kabelin əyilmə radiusu â¥15D, üçnüvəli zirehli kabelin əyilmə radiusu isə Â¥12D-dir (D kabelin xarici diametridir).

Kabel çəkməzdən əvvəl, qabıqdakı daxili gərginliyi aradan qaldırmaq üçün onu bir müddət 50-60 temperaturda yerləşdirmək yaxşıdır. Eyni zamanda, kabel uzun müddət günəşə məruz qalmamalıdır, çünki məruz qalma zamanı kabelin müxtəlif tərəflərinin temperaturu bir-birinə uyğun gəlmir, bu da gərginlik konsentrasiyasına meyllidir, bu da işləmə zamanı qabığın çatlama riskini artırır. kabel tikintisi və ayrılması.

Nəticə

Böyük hissəli zirehli PE kabel örtüyünün çatlaması kabel istehsalçılarının üzləşməli olduğu çətin bir problemdir. Kabelin PE qabığının çatlama müqavimətini yaxşılaşdırmaq üçün, kabelin xidmət müddətini uzatmaq və keyfiyyətini təmin etmək üçün qabıq materialının özü, kabel quruluşu, istehsal texnologiyası və çəkiliş mühiti kimi bir çox aspektdən idarə edilməlidir. kabel.