Šilumoje susitraukiančios medžiagos elektrotechnikoje

Šilumoje susitraukiančios medžiagos dėl pakankamai aukšto elektrinio pasipriešinimo plačiai naudojamos daugelyje pramonės sričių ir pirmiausia elektrotechnikoje. Be elektrotechnikos, jie taip pat naudojami automobilių pramonėje, orlaivių gamyboje, instrumentų gamyboje, energetikoje ir daugelyje kitų pramonės šakų. Tai nauja perspektyvi ir lengvai naudojama medžiaga, pasižyminti labai geromis eksploatacinėmis savybėmis. Visų pirma, tai yra aukšta elektrinė varža, atsparumas žemai temperatūrai ir agresyviai aplinkai: rūgštims, šarmams ir naftos produktams.

Garsiausias ir labiausiai paplitęs šilumos susitraukiantys vamzdžiai arba kaip jie vadinami susitraukti. Pagrindinė vamzdžių savybė yra galimybė suspausti esant aukštai temperatūrai. Be to, suspaudimas vyksta tik skersine kryptimi (vamzdžio skersmuo mažėja), tačiau pastebimo ilgio padidėjimo nėra. Tokios vamzdžių savybės išgaunamos naudojant medžiagas, kurios buvo specialiai perdirbtos.

Reikėtų pažymėti, kad be vamzdžių Įvairių konstrukcijų kabelių rankovės, termiškai susitraukiančios TUP pirštinės, termiškai susitraukiantys vamzdeliai su klijais, termiškai susitraukiantys NG vamzdžiai (nedegūs), kabelių gaubtai ir dar daugiau yra gaminami iš termiškai susitraukiančių medžiagų.

Termiškai susitraukiančios TUP pirštinės išvis nėra skirtos mūvėti. Tai elementas, leidžiantis išsišakojimus užsandarinti pjaunant kabelį su aliejumi įmirkytą popierinę izoliaciją. Tokių „pirštinių“ išvaizda parodyta 1 paveiksle.

1 pav. Termiškai susitraukiančios TUP pirštinės

Iš ko gaminamos termiškai susitraukiančios medžiagos?

Šilumoje susitraukiančios medžiagos gaminamos iš kompozicijų, pagrįstų poliolefelinais, geriau žinomomis kaip polietilenas, kurios buvo specialiai apdorotos radiacijos poveikiu. Švitinant poliolefelinu, kai kurie vandenilio atomai yra atskirti ir šiose vietose susidaro kryžminiai ryšiai. Po tokio radiacijos poveikio gaminys, pagamintas iš poliolefelino, įgyja naują fizinę savybę - formos atmintį.

Dalis tokios medžiagos, pavyzdžiui, kabelio dėžė, yra pagaminta tokio dydžio ir formos, kokią ji turi įgyti po susitraukimo. Tada ruošinys radioaktyviai apdorojamas, kaitinamas, ištempiamas ir paliekamas atvėsti ištemptoje būsenoje. Aušinimo režimas palaikomas toks, kad medžiagoje vėl atsistatytų kietieji kristaliniai ryšiai.

Montuojant sankaba yra sumontuota vietoje ir šildoma. Dėl kaitinimo kristalinės jungtys ištirpsta, ir medžiaga įgyja savo pradinę formą, kurią įgyja dėl jau minėtos savybės - „formos atminties“. Taigi ant kabelio pritvirtinta termiškai susitraukianti įvorė. Žinoma, tokiu atveju kabelio ir movos matmenys turi atitikti vienas kitą.

Fig. 2. Šilumos susitraukiančios movos montavimas

Nepaisant tokios formos ir dydžių įvairovės, gaminiai, pagaminti iš termiškai susitraukiančių medžiagų, dažnai vadinami tiesiog termiškai susitraukiančiais vamzdžiais arba tiesiog termiškai susitraukiančiais. Tiesą sakant, taip yra: bet kuri dalis nuo šilumos susitraukimo turi angą, į kurią įstatoma dalis, kurią reikia suspausti. Kurios pusės nepakelsi - vis tiek gauni telefoną.

Be jau minėto poliolefelino (dar žinomo kaip polietilenas), šiluminio susitraukimo gamyboje naudojamos medžiagos silikono kaučiukas (silikonas), fluoroplast-4, polivinilchloridas, fluoro turintys elastomerai ir kiti.

Kur naudojami šilumos susitraukiantys vamzdžiai?

Pagrindinė termiškai susitraukiančių vamzdžių taikymo sritis yra elektrotechnika.Energetikos sektoriuje tai, visų pirma, kabelių jungtys, užtikrinančios ne tik elektros izoliaciją, bet ir mechaninę apsaugą, taip pat apsaugant nuo elektromagnetinių laukų (kai naudojamos specialios medžiagos).

Termo susitraukiantys vamzdžiai yra plačiai naudojami montuojant elektros laidus, taisant ir atkuriant pažeistų laidų izoliaciją.

Gaminami specialūs rankogaliai, skirti apsaugoti suvirintus vamzdžių sujungimus nuo korozijos, taip pat sandarinti jungtis.

Šilumoje susitraukiantys vamzdžiai yra tokie universalūs, kad juos galima pritaikyti įvairiose pramonės srityse, tuo tarpu kūrėjų ir technologų fantazijai nėra ribų. Galbūt vamzdžių naudojimas kabelių šerdžių žymėjimui. Tuo pačiu metu jie pažymimi terminiu spausdinimu arba tiesiog rankomis su specialiais dažais.

Vamzdžiai naudojami guminiams konvejerių ritinėliams, sportinės ir buitinės įrangos rankenoms uždengti, gaminiams pateikti ir kitokios spalvos.

Šilumoje susitraukiančių vamzdžių išradimo istorija

Pirmuosius termiškai susitraukiančių vamzdžių pavyzdžius išrado JAV „Raychem Corporation“ XX amžiaus 50-ųjų pabaigoje. Būtent tada chemijos inžinierius Paulius Cookas atliko eksperimentus radiacijos chemijos srityje. Pačios laboratorijos pavadinimą sudaro du angliški žodžiai Ray Ray ir Chemistry Chemistry. Dėl šių tyrimų atsirado lengvas elektros kabelis, skirtas aviacijos pramonei ir termiškai susitraukiančių vamzdžių gamybos technologijai.

Dėl šių technologijų bendrovė „Raychem Corporation“ tapo šilumą susitraukiančių vamzdžių kūrimo pradininke, užsitikrino prioritetą. Šiuo metu yra keletas šilumos susitraukiančių vamzdžių gamyba užsiimančių įmonių, iš kurių garsiausios yra „Sumitomo Electric Industries“, „3M Corp.“, „LG Woer“, „DSG-anusa“, „Alpha“, „Zeus“ ir kt.

Fig. 3. Šilumos susitraukiantys vamzdžiai „Sumitomo Electric Industries“

Buvusioje SSRS termiškai susitraukiantys vamzdžiai buvo pradėti naudoti tik 60-aisiais. Informacijos apie tai praktiškai nėra, visi tyrimai buvo atlikti gynybos pramonėje, kaip visada aukščiausiu slaptumo lygiu. Yra žinoma, kad pirmieji tyrimai buvo atlikti remiantis Maskvos plastikų tyrimų institutu, esančiu Zagorske (dabar Sergiev Posad).

Kai kurie duomenys rodo, kad pirmasis eksperimentinis darbas, naudojant termo susitraukiančius vamzdžius, SSRS buvo atliktas 1977 m., Įrengiant ryšio linijas. Tuo pačiu metu šilumos susitraukiantys vamzdžiai nebuvo žinomi plačiajai visuomenei ir net daugeliui specialistų, nes jie buvo gaminami kosmoso ir karinei pramonei.

Šiluma susitraukiantys vamzdžiai Rusijoje pradėjo atsirasti devintojo dešimtmečio viduryje dėl minėtų užsienio kompanijų pastangų. Būtent tada į Rusiją mažomis partijomis pradėjo patekti termiškai susitraukiantis vamzdis.

Laikui bėgant Rusijoje buvo pradėta gaminti termiškai susitraukiančius vamzdžius. Bendra gamybos apimtis yra gana didelė, tačiau tuo pačiu metu kaina pasirodė kaip patraukliausias šių vamzdžių veiksnys - nebrangiai kainuojančių Kinijos kompanijų lygiu. Vartotojų savybės ir buitinių vamzdžių išvaizda kol kas palieka daug noro.

Nors teisingai tariant, reikia pasakyti, kad kai kuriais atvejais pavyko pasivyti Vakarų konkurentus. Pavyzdžiui, Podolsko elektrinių gaminių gamykla įsisavino termiškai susitraukiančių vamzdžių, skirtų aukštos įtampos energijai gaminti, gamybą. Tai tik tas atvejis, kai pirmiausia reikalingas gaminio patikimumas ir ilgaamžiškumas, o antroje vietoje yra reprezentacinė išvaizda.

TTU termiškai susitraukiantys vamzdžiai

Dažnai įvairiuose aprašymuose tokį pavadinimą galite rasti ČIA. Ar tai kažkoks naujas prekės ženklas? Ne, tai tik santrumpa: Thermo Shrink Tubes - (ČIA). Šiuo atveju tai visai nėra konkretus prekės ženklas, o tiesiog plačios klasės produktų žymėjimas. Pavadinimas ČIA tapo tiesiog buitiniu vardu, kuris reiškia termiškai susitraukiančius vamzdelius ir nieko daugiau.Tiesa, taip pat yra žymėjimas HERE ng, kuris žymi termiškai susitraukiančius nedegių medžiagų vamzdžius.

Borisas Aladyshkinas