Böyük Bölməli Zirehli Kabellərdə Polietilen Qabığının Çatlaması Analizi

Texnologiya Nəşri

Böyük Bölməli Zirehli Kabellərdə Polietilen Qabığının Çatlaması Analizi

CV-Kabellər

Polietilen (PE) geniş şəkildə istifadə olunurelektrik kabellərinin və telekommunikasiya kabellərinin izolyasiyası və örtüyüəla mexaniki möhkəmliyinə, möhkəmliyinə, istiliyə davamlılığına, izolyasiyasına və kimyəvi stabilliyinə görə. Lakin, PE-nin özünün struktur xüsusiyyətlərinə görə ətraf mühit gərginliyi çatlamasına qarşı müqaviməti nisbətən zəifdir. Bu problem, xüsusilə PE böyük bölməli zirehli kabellərin xarici örtüyü kimi istifadə edildikdə daha qabarıq görünür.

1. PE örtüyünün çatlama mexanizmi
PE örtüyünün çatlaması əsasən iki vəziyyətdə baş verir:

a. Ətraf Mühitin Stress Çatlaması: Bu, kabel quraşdırılması və istismarından sonra örtüyün birləşmiş gərginlik və ya ətraf mühit mühitinə məruz qalma səbəbindən səthdən kövrək çatlaması fenomeninə aiddir. Bu, əsasən örtükdəki daxili gərginlik və polyar mayelərə uzun müddət məruz qalma nəticəsində yaranır. Materialın modifikasiyası üzrə geniş tədqiqatlar bu tip çatlamanı əhəmiyyətli dərəcədə həll etmişdir.

b. Mexaniki Gərginlik Çatlaması: Bu, kabeldəki struktur çatışmazlıqlar və ya uyğun olmayan örtük ekstruziya prosesləri səbəbindən baş verir və bu da kabel quraşdırılması zamanı əhəmiyyətli dərəcədə gərginlik konsentrasiyasına və deformasiya nəticəsində yaranan çatlamağa səbəb olur. Bu tip çatlama daha çox böyük kəsikli polad lentli zirehli kabellərin xarici örtüklərində özünü göstərir.

2. PE örtüyünün çatlamasının səbəbləri və təkmilləşdirmə tədbirləri
2.1 Kabelin təsiriPolad lentQuruluş
Daha böyük xarici diametrlərə malik kabellərdə zirehli təbəqə adətən ikiqat təbəqəli polad lent sarğılarından ibarətdir. Kabelin xarici diametrindən asılı olaraq, polad lentin qalınlığı dəyişir (0,2 mm, 0,5 mm və 0,8 mm). Daha qalın zirehli polad lentlər daha yüksək sərtliyə və daha zəif plastikliyə malikdir, bu da yuxarı və aşağı təbəqələr arasında daha böyük məsafəyə səbəb olur. Ekstruziya zamanı bu, zirehli təbəqənin səthinin yuxarı və aşağı təbəqələri arasında örtük qalınlığında əhəmiyyətli fərqlərə səbəb olur. Xarici polad lentin kənarlarındakı daha nazik örtük sahələri ən böyük gərginlik konsentrasiyasına malikdir və gələcəkdə çatlamanın baş verdiyi əsas sahələrdir.

Zirehli polad lentin xarici örtüyə təsirini azaltmaq üçün polad lentlə PE örtüyü arasında müəyyən qalınlıqda bir bufer təbəqəsi bükülür və ya ekstruziya edilir. Bu bufer təbəqəsi qırışlar və ya çıxıntılar olmadan vahid sıxlıqda olmalıdır. Bufer təbəqəsinin əlavə edilməsi iki polad lent təbəqəsi arasındakı hamarlığı artırır, PE örtüyünün vahid qalınlığını təmin edir və PE örtüyünün büzülməsi ilə birlikdə daxili gərginliyi azaldır.

ONEWORLD istifadəçilərə müxtəlif qalınlıqlar təqdim edirsinklənmiş polad lent zirehli materiallarmüxtəlif ehtiyacları ödəmək üçün.

2.2 Kabel İstehsal Prosesinin Təsiri

Böyük xarici diametrli zirehli kabel örtüklərinin ekstruziya prosesindəki əsas problemlər qeyri-kafi soyutma, düzgün olmayan qəlib hazırlığı və həddindən artıq dartılma nisbətidir ki, bu da örtükdə həddindən artıq daxili gərginliyə səbəb olur. Böyük ölçülü kabellər, qalın və geniş örtüklərinə görə, ekstruziya istehsal xətlərində su novlarının uzunluğu və həcmində tez-tez məhdudiyyətlərlə üzləşirlər. Ekstruziya zamanı 200 dərəcədən yuxarı temperaturdan otaq temperaturuna qədər soyumaq çətinliklər yaradır. Qeyri-kafi soyutma zireh təbəqəsinin yaxınlığında daha yumşaq örtüyə gətirib çıxarır ki, bu da kabel spiral halına salındıqda örtükün səthində cızıqlara səbəb olur və nəticədə xarici qüvvələr səbəbindən kabel çəkilişi zamanı potensial çatlar və qırılmalara səbəb olur. Bundan əlavə, qeyri-kafi soyutma spiral halına salındıqdan sonra daxili büzülmə qüvvələrinin artmasına səbəb olur və əhəmiyyətli xarici qüvvələr altında örtükün çatlama riskini artırır. Kifayət qədər soyutmanı təmin etmək üçün su novlarının uzunluğunu və ya həcmini artırmaq tövsiyə olunur. Düzgün örtük plastikləşməsini qoruyarkən ekstruziya sürətini azaltmaq və spiral halına salındıqda soyutma üçün kifayət qədər vaxt ayırmaq vacibdir. Bundan əlavə, polietilenin kristal polimer kimi nəzərdən keçirilməsi, 70-75°C-dən 50-55°C-yə və nəhayət otaq temperaturuna qədər seqmentləşdirilmiş temperatur azaldılması soyutma üsulu, soyutma prosesi zamanı daxili gərginliklərin azaldılmasına kömək edir.

2.3 Sarğı Radiusunun Kabel Sarğısına Təsiri

Kabel spiralları zamanı istehsalçılar müvafiq çatdırılma çarxlarının seçilməsi üçün sənaye standartlarına riayət edirlər. Lakin, böyük xarici diametrli kabellər üçün uzun çatdırılma uzunluqlarının təmin edilməsi uyğun çarxların seçilməsində çətinliklər yaradır. Müəyyən edilmiş çatdırılma uzunluqlarına cavab vermək üçün bəzi istehsalçılar çarxın barel diametrlərini azaldır və bu da kabel üçün kifayət qədər əyilmə radiusuna səbəb olur. Həddindən artıq əyilmə zireh təbəqələrində yerdəyişməyə səbəb olur və bu da örtükdə əhəmiyyətli kəsmə qüvvələrinə səbəb olur. Ağır hallarda, zirehli polad zolağın əyilmələri yastıqlayıcı təbəqəni deşərək birbaşa örtüyə daxil olur və polad zolağın kənarında çatlar və ya yarıqlar əmələ gətirir. Kabel çəkilişi zamanı yan əyilmə və dartma qüvvələri örtüyün bu yarıqlar boyunca çatlamasına səbəb olur, xüsusən də çarxın daxili təbəqələrinə daha yaxın olan kabellər üçün onları qırılmağa daha çox meylli edir.

2.4 Sahədəki Tikinti və Quraşdırma Mühitinin Təsiri

Kabel konstruksiyasını standartlaşdırmaq üçün, sivil tikinti mühitini təmin etmək üçün kabel çəkmə sürətini minimuma endirmək, həddindən artıq yan təzyiq, əyilmə, dartılma qüvvələri və səth toqquşmalarından qaçınmaq tövsiyə olunur. Tercihen, kabel çəkməzdən əvvəl, örtükdən daxili gərginliyi aradan qaldırmaq üçün kabelin 50-60°C-də dayanmasına icazə verin. Kabellərin uzun müddət birbaşa günəş işığına məruz qalmasından çəkinin, çünki kabelin müxtəlif tərəflərindəki temperatur fərqləri gərginliyin konsentrasiyasına səbəb ola bilər və kabel çəkilişi zamanı örtük çatlama riskini artıra bilər.


Yazı vaxtı: 18 Dekabr 2023