Polyetylen (PE) er mye brukt iIsolasjon og hylse av kraftkabler og telekommunikasjonskablerPå grunn av sin utmerkede mekaniske styrke, seighet, varmebestandighet, isolasjon og kjemisk stabilitet. På grunn av de strukturelle egenskapene til PE selv, er imidlertid dens motstand mot miljøspenningsprekker relativt dårlig. Dette problemet blir spesielt fremtredende når PE brukes som den ytre kappen av pansrede kabler med stor seksjon.
1. Mekanisme for PE -skjekksprekker
PE Sheath -sprekker forekommer hovedsakelig i to situasjoner:
en. Miljøspenningsprekker: Dette refererer til fenomenet der kappen gjennomgår sprø sprekker fra overflaten på grunn av kombinert stress eller eksponering for miljømedier etter kabelinstallasjon og drift. Det er først og fremst forårsaket av indre stress i kappen og langvarig eksponering for polare væsker. Omfattende forskning på materialmodifisering har vesentlig løst denne typen sprekker.
b. Mekanisk stresssprekker: Dette skjer på grunn av strukturelle mangler i kabelen eller upassende skjede ekstruderingsprosesser, noe som fører til betydelig spenningskonsentrasjon og deformasjonsindusert sprekker under kabelinstallasjon. Denne typen sprekker er mer uttalt i de ytre kappene av pansrede kabler med stor seksjon stålbånd.
2. Årsaker til PE Sheath Cracking og forbedringstiltak
2.1 Påvirkning av kabelStålbåndStruktur
I kabler med større ytre diametre er det pansrede laget typisk sammensatt av dobbeltlagsstålbånd. Avhengig av kabelens ytre diameter, varierer stålbåndstykkelsen (0,2 mm, 0,5 mm og 0,8 mm). Tykkere pansrede stålbånd har høyere stivhet og dårligere plastisitet, noe som resulterer i større avstand mellom øvre og nedre lag. Under ekstrudering forårsaker dette signifikante forskjeller i skjede tykkelse mellom de øvre og nedre lagene på det pansrede lagets overflate. Tynnere skjedeområder i kantene av det ytre stålbånd opplever den største spenningskonsentrasjonen og er de primære områdene der fremtidig sprekker oppstår.
For å dempe effekten av det pansrede stålbåndet på den ytre kappen, blir et bufferlag med en viss tykkelse pakket inn eller ekstrudert mellom stålbåndet og PE -kappen. Dette bufferlaget skal være jevnt tette, uten rynker eller fremspring. Tilsetningen av et buffringlag forbedrer glattheten mellom de to lagene av stålbånd, sikrer ensartet PE -skjede -tykkelse, og kombinert med sammentrekningen av PE -kappen, reduserer indre spenning.
Oneworld gir brukere forskjellige tykkelser avgalvanisert stålbånd pansrede materialerfor å imøtekomme forskjellige behov.
2.2 Effekten av kabelproduksjonsprosessen
De primære problemene med ekstruderingsprosessen med pansrede kabelskyllinger med stor ytre diameter er utilstrekkelig avkjøling, feil moldpreparat og overdreven strekkforhold, noe som resulterer i overdreven innvendig stress i kappen. Store kabler, på grunn av sine tykke og brede skjeder, møter ofte begrensninger i lengden og volumet av vanntog på ekstruderingsproduksjonslinjer. Avkjøling fra over 200 grader Celsius under ekstrudering til romtemperatur gir utfordringer. Utilstrekkelig avkjøling fører til en mykere skjede nær rustningslaget, noe som forårsaker riper på kappens overflate når kabelen er kveilet, noe som til slutt resulterer i potensielle sprekker og brudd under kabelopplegg på grunn av ytre krefter. Dessuten bidrar utilstrekkelig kjøling til økte indre krympekrefter etter kveiling, og løfter risikoen for sprekker i skjede under betydelige ytre krefter. For å sikre tilstrekkelig avkjøling anbefales det å øke lengden eller volumet av vanntog. Å senke ekstruderingshastigheten mens du opprettholder riktig skjedeplastisering og gir god tid til avkjøling under kveiling er viktig. I tillegg, med tanke på polyetylen som en krystallinsk polymer, hjelper en segmentert temperaturreduksjonskjølemetode, fra 70-75 ° C til 50-55 ° C, og til slutt til romtemperatur, å lindre indre belastninger under kjøleprosessen.
2.3 Påvirkning av kveilende radius på kabelskveiling
Under kabelskåring overholder produsentene bransjestandarder for valg av passende leveringshjul. Å imøtekomme lange leveringslengder for kabler med stor diameter gir imidlertid utfordringer med å velge passende hjul. For å oppfylle spesifiserte leveringsengder, reduserer noen produsenter rullet tønnediametre, noe som resulterer i utilstrekkelig bøyningsradi for kabelen. Overdreven bøyning fører til forskyvning i rustningslag, noe som forårsaker betydelige skjærkrefter på kappen. I alvorlige tilfeller kan den pansrede stålstripenes burrs stikke hull i dempingslaget, legge inn direkte i kappen og forårsake sprekker eller sprekker langs kanten av stålstripen. Under kabelopplegging får den laterale bøyning og trekkreftene at kappen sprekker langs disse sprekkene, spesielt for kabler nærmere hjulets indre lag, noe som gjør dem mer utsatt for brudd.
2.4 Effekt av konstruksjons- og installasjonsmiljø på stedet
For å standardisere kabelkonstruksjon anbefales det å minimere kabeloppleggingshastigheten, unngå overdreven sidetrykk, bøyning, trekke krefter og overflatekollisjoner, sikre et sivilisert konstruksjonsmiljø. Før kabelinstallasjonen, la kabelen hvile ved 50-60 ° C for å frigjøre internt stress fra kappen. Unngå langvarig eksponering av kabler for direkte sollys, ettersom differensialtemperaturer på forskjellige sider av kabelen kan føre til stresskonsentrasjon, noe som øker risikoen for sprekker i kappen under kabelopplegging.
Post Time: Des-18-2023