Hőre zsugorodó anyagok az elektrotechnikában

A hőre zsugorodó anyagokat széles körben használják számos iparágban és elsősorban az elektrotechnikában, a kellően magas elektromos ellenállás miatt. Az elektrotechnika mellett az autóiparban, a repülőgépgyártásban, a műszergyártásban, az energiaiparban és sok más iparban is felhasználják őket. Ez egy új, ígéretes és könnyen használható anyag, nagyon jó tulajdonságokkal. Mindenekelőtt magas elektromos ellenállás, alacsony hőmérsékleti ellenállás és agresszív környezetek: savak, lúgok és olajtermékek.

A leghíresebb és leggyakoribb hőre zsugorodó cső vagy amint hívják csökkenő. A csövek fő tulajdonsága a kompressziós képesség magas hőmérséklet hatására. Ezenkívül a tömörítés csak keresztirányban fordul elő (a cső átmérője csökken), de a hossza nem észlelhető. A csövek ilyen tulajdonságait olyan anyagok felhasználásával lehet elérni, amelyeket speciálisan megmunkáltak.

Meg kell jegyezni, hogy a csöveken kívül különféle kivitelű kábelhüvelyek, hőre zsugorodó TUP kesztyűk, hőre zsugorodó csövek ragasztóval, hőre zsugorodó földgázcsövek (nem éghető), kábelházak és még sok más is hőre zsugorodó anyagból készülnek.

A hőre zsugorodó TUP kesztyűt egyáltalán nem szabad viselni. Ez egy olyan elem, amely lehetővé teszi az elágazások lezárását, amikor a kábelt vágják olajjal impregnált papír szigeteléssel. Az ilyen „kesztyűk” megjelenését az 1. ábra mutatja.

1. ábra. Hőre zsugorodó TUP kesztyű

Miből készülnek hőre zsugorodó anyagok?

A hőre zsugorodó anyagokat olyan poliolefelinek alapú készítményekből készítik, amelyek polietilén néven ismertek, és amelyeket sugárterheléssel külön kezeltek. A poliolefelinben történő besugárzás hatására néhány hidrogénatom elválasztódik, és ezeken a helyeken térhálósodások alakulnak ki. Az ilyen sugárkezelés hatására egy, a poliolefelinből készült termék új fizikai tulajdonságot - alakmemóriát - szerez.

Az ilyen anyag egy részét, például a kábeldobozt, olyan méretben és formában készítik, amelyet meg kell kapnia zsugorodás után. Ezután a munkadarabot radioaktív kezelésnek vetik alá, melegítik, feszítik és hagyják lehűlni feszített állapotban. A hűtési módot úgy tartjuk fenn, hogy a kemény kristályos kötések az anyagban ismét helyreálljanak.

A tengelykapcsoló felszerelésekor a helyére van szerelve és melegítve. Hevítés eredményeként a kristályos kötések megolvadnak, és az anyag megkapja eredeti formáját, amelyet a fent említett tulajdonság - „alakmemória” - eredményeként kapunk. Így a hőre zsugorodó hüvelyt a kábelre szerelik. Ebben az esetben természetesen a kábel és a csatlakozó méretei meg kell egyezniük egymással.

Ábra. 2. Hőre zsugorodó hüvely felszerelése

A formák és méretek ilyen sokfélesége ellenére a hőre zsugorodó anyagból készült termékeket gyakran egyszerűen hőre zsugorodó csöveknek vagy egyszerűen hőre zsugorodónak nevezik. Valójában ez a helyzet: a hőzsugorodás bármely részének van egy nyílása, amelybe a krimpelhető rész be van illesztve. Melyik oldalon nem megy fel - még mindig megkapod a telefont.

A fent említett poliolefelin (más néven polietilén) mellett a szilikon kaucsukot (szilikon), a fluoroplaszt-4-et, a polivinil-kloridot, a fluortartalmú elasztomereket és más anyagokat is használják hőre zsugorodás előállításához.

Hol használják hőre zsugorodó csöveket?

A hőre zsugorodó csövek fő alkalmazási területe az elektrotechnika.Az energiaágazatban ezek elsősorban a kábelcsatlakozások, amelyek nemcsak elektromos szigetelést, hanem mechanikai védelmet nyújtanak, valamint árnyékolást biztosítanak az elektromágneses mezőktől (speciális anyagok használata esetén).

A hőre zsugorodó csöveket széles körben használják az elektromos vezetékek beépítéséhez, a sérült vezetékek szigetelésének javításához és helyreállításához.

Speciális mandzsettákat gyártunk hegesztett csőcsatlakozások korrózióvédelméhez, valamint tömítésekhez.

A hőre zsugorodó csövek annyira sokoldalúak, hogy az ipar különféle területein alkalmazhatók, miközben a fejlesztők és a technikusok képzeletét nem korlátozzák. Talán csövek használata a kábelmagok megjelölésére. Ugyanakkor hőnyomással vagy kézzel csak speciális tintákkal vannak megjelölve.

A csöveket a szállítóhengerek gumírozására, a sport- és háztartási eszközök fogantyúinak lefedésére, a termékek kiszerelésének és eltérő színének a megadására használják.

Hőre zsugorodó csövek találmányának története

A hőre zsugorodó csövek első mintáit az USA-ban a Raychem Corporation fedezte fel a XX. Század 50-es évei végén. Ekkor Paul Cook vegyészmérnök végzett kísérleteket a sugárkémia területén. Maga a laboratórium neve két angol szóból áll, Ray Ray és Chemistry Chemistry. E tanulmányok eredményeként könnyű elektromos kábel született a repülés számára és a hőre zsugorodó csövek gyártásának technológiájához.

Ezen technológiáknak köszönhetően a Raychem Corporation úttörővé vált a hőre zsugorodó csövek fejlesztésében, prioritást élvezett. Jelenleg számos olyan cég működik, amelyek hőre zsugorodó csövek gyártásával foglalkoznak, amelyek közül a leghíresebbek a Sumitomo Electric Industries, a 3M Corp., az LG Woer, a DSG-anusa, az Alpha, a Zeus stb.

Ábra. 3. Hő zsugorodó cső Sumitomo Electric Industries

A volt Szovjetunióban a hőzsugorodó csöveket csak a 60-as években kezdték el foglalkoztatni. Erről gyakorlatilag nincs információ, minden tanulmányt a védelmi ipar keretében végeztek, mint mindig a legmagasabb titoktartási szint mellett. Ismert, hogy az első vizsgálatokat a Moszkvai Műanyag Kutatóintézet (Zagorsk) (jelenleg Sergiev Posad) székhelyén végezték.

Egyes adatok azt mutatják, hogy az első hőre zsugorodó csövekkel végzett kísérleti munkát a Szovjetunióban 1977-ben végezték el a kommunikációs vezetékek telepítése során. Ugyanakkor a hőre zsugorodó csöveket a lakosság és még sok szakember sem ismerte, mivel űr- és katonai ipar számára készültek.

A hőre zsugorodó csövek Oroszországban a 90-es évek közepén kezdtek megjelenni a fent említett külföldi vállalatok erőfeszítéseinek köszönhetően. Ekkor kezdődött el a hőre zsugorodó cső kis tételekben belépése Oroszországba.

Idővel Oroszországban megalapították a hőre zsugorodó csövek gyártását. A teljes gyártási mennyiség meglehetősen nagy, de ugyanakkor az ár a legvonzóbb tényező e csövek számára - olcsó kínai vállalatok szintjén. A fogyasztói tulajdonságok és a háztartási csövek megjelenése eddig sok vágyat hagytak.

Annak ellenére, hogy az igazságosság szempontjából el kell mondani, hogy bizonyos esetekben sikerült felzárkózni a nyugati versenytársakhoz. Például a Podolski elektromos termékek üzemében elsajátították a hőre zsugorodó csövek gyártását nagyfeszültségű energiaellátás céljából. Ez csak az az eset, amikor a termék megbízhatóságára és tartósságára van szükség, a második helyen pedig az ábrázolható megjelenés.

TTÜ hőre zsugorodó csövek

Gyakran különféle leírásokban találhat ilyen megnevezést ITT. Ez valamiféle új márka? Nem, ez csak egy ilyen rövidítés: Thermo Shrink Tubes - (ITT). Ebben az esetben ez egyáltalán nem egy termék konkrét márkája, hanem egyszerűen egy széles termékosztály megnevezése. A HERE név egyszerűen háztartási névgé vált, ami hőre zsugorodó csöveket jelent és nem több.Igaz, ott van a HERE ng megnevezés, amely a nem zsugorodó anyagból hőre zsugorodó csöveket jelenti.

Boris Aladyshkin