Полиетиленот (PE) е широко користен воизолација и обвивка на енергетски кабли и телекомуникациски каблипоради неговата одлична механичка цврстина, цврстина, отпорност на топлина, изолација и хемиска стабилност. Сепак, поради структурните карактеристики на самиот PE, неговата отпорност на пукање од стрес во околината е релативно слаба. Овој проблем станува особено истакнат кога PE се користи како надворешна обвивка на оклопни кабли со голем пресек.
1. Механизам на пукање на PE обвивката
Пукањето на PE обвивката главно се јавува во две ситуации:
a. Пукнатини предизвикани од стрес во животната средина: Ова се однесува на феноменот каде што обвивката претрпува кршливи пукања од површината поради комбиниран стрес или изложеност на медиуми од животната средина по инсталацијата и работата на кабелот. Тоа е првенствено предизвикано од внатрешен стрес во рамките на обвивката и продолжено изложување на поларни течности. Обемното истражување за модификација на материјалите значително го реши овој тип на пукање.
б. Механичко пукање од стрес: Ова се јавува поради структурни недостатоци во кабелот или несоодветни процеси на екструдирање на обвивката, што доведува до значителна концентрација на стрес и пукање предизвикано од деформација за време на инсталацијата на кабелот. Овој тип на пукање е поизразен кај надворешните обвивки на оклопните кабли со голем пресек од челична лента.
2. Причини за пукање на PE обвивката и мерки за подобрување
2.1 Влијание на кабелската телевизијаЧелична лентаСтруктура
Кај каблите со поголеми надворешни дијаметри, оклопниот слој обично е составен од двослојни челични ленти. Во зависност од надворешниот дијаметар на кабелот, дебелината на челичната лента варира (0,2 mm, 0,5 mm и 0,8 mm). Подебелите оклопни челични ленти имаат поголема цврстина и послаба пластичност, што резултира со поголемо растојание помеѓу горните и долните слоеви. За време на екструзијата, ова предизвикува значителни разлики во дебелината на обвивката помеѓу горните и долните слоеви на површината на оклопниот слој. Потенките области на обвивката на рабовите на надворешната челична лента доживуваат најголема концентрација на стрес и се главните области каде што се јавуваат идни пукања.
За да се ублажи влијанието на оклопната челична лента врз надворешната обвивка, помеѓу челичната лента и PE обвивката се завиткува или екструдира тампон слој со одредена дебелина. Овој тампон слој треба да биде рамномерно густ, без брчки или испакнатини. Додавањето на тампон слој ја подобрува мазноста помеѓу двата слоја челична лента, обезбедува рамномерна дебелина на PE обвивката и, во комбинација со контракцијата на PE обвивката, го намалува внатрешниот стрес.
ONEWORLD им нуди на корисниците различни дебелини наоклопни материјали од галванизирана челична лентаза да се задоволат разновидните потреби.
2.2 Влијание на процесот на производство на кабли
Примарните проблеми со процесот на екструдирање на оклопни кабли со голем надворешен дијаметар се несоодветно ладење, несоодветна подготовка на калапот и прекумерен однос на истегнување, што резултира со прекумерен внатрешен стрес во рамките на обвивката. Каблите со голема големина, поради нивните дебели и широки обвивки, честопати се соочуваат со ограничувања во должината и волуменот на коритата за вода на производствените линии за екструдирање. Ладењето од над 200 степени Целзиусови за време на екструдирањето на собна температура претставува предизвик. Несоодветното ладење доведува до помека обвивка во близина на слојот на оклопот, предизвикувајќи гребење на површината на обвивката кога кабелот е намотан, што на крајот резултира со потенцијални пукнатини и кршење за време на поставувањето на кабелот поради надворешни сили. Покрај тоа, недоволното ладење придонесува за зголемени внатрешни сили на собирање по намотувањето, зголемувајќи го ризикот од пукање на обвивката под значителни надворешни сили. За да се обезбеди доволно ладење, се препорачува зголемување на должината или волуменот на коритата за вода. Намалувањето на брзината на екструдирање, а воедно одржување на соодветна пластификација на обвивката и овозможување доволно време за ладење за време на намотувањето, е од суштинско значење. Дополнително, земајќи го предвид полиетиленот како кристален полимер, методот на ладење со сегментирано намалување на температурата, од 70-75°C до 50-55°C, и конечно до собна температура, помага во ублажување на внатрешните стресови за време на процесот на ладење.
2.3 Влијание на радиусот на намотување врз намотувањето на кабелот
За време на намотувањето на каблите, производителите се придржуваат до индустриските стандарди за избор на соодветни калеми за испорака. Сепак, прилагодувањето на долги должини за испорака за кабли со голем надворешен дијаметар претставува предизвик при изборот на соодветни калеми. За да се исполнат одредените должини за испорака, некои производители го намалуваат дијаметарот на цевката на калемата, што резултира со недоволни радиуси на свиткување за кабелот. Прекумерното свиткување доведува до поместување на оклопните слоеви, предизвикувајќи значителни сили на смолкнување на обвивката. Во тешки случаи, струготините на оклопната челична лента можат да го пробијат слојот за амортизација, вградувајќи се директно во обвивката и предизвикувајќи пукнатини или пукнатини по работ на челичната лента. За време на поставувањето на кабелот, страничните сили на свиткување и влечење предизвикуваат пукање на обвивката по овие пукнатини, особено за каблите поблиску до внатрешните слоеви на калемата, што ги прави посклони кон кршење.
2.4 Влијание на градежната и монтажната средина на самото место
За стандардизирање на конструкцијата на кабелот, се препорачува да се минимизира брзината на поставување на кабелот, избегнувајќи прекумерен страничен притисок, свиткување, сили на влечење и површински судири, со што се обезбедува цивилизирана градежна средина. По можност, пред инсталацијата на кабелот, оставете го кабелот да мирува на 50-60°C за да се ослободи внатрешниот стрес од обвивката. Избегнувајте продолжено изложување на каблите на директна сончева светлина, бидејќи различните температури на различните страни на кабелот може да доведат до концентрација на стрес, зголемувајќи го ризикот од пукање на обвивката за време на поставувањето на кабелот.
Време на објавување: 18 декември 2023 година