Poliëtileen (PE) word wyd gebruik in dieisolasie en omhulsel van kragkabels en telekommunikasiekabelsas gevolg van sy uitstekende meganiese sterkte, taaiheid, hittebestandheid, isolasie en chemiese stabiliteit. As gevolg van die strukturele eienskappe van PE self, is sy weerstand teen omgewingstremming egter relatief swak. Hierdie kwessie word veral prominent wanneer PE as die buitenste omhulsel van groot-seksie gepantserde kabels gebruik word.
1. Meganisme van PE skede krake
PE-skede krake kom hoofsaaklik in twee situasies voor:
a. Omgewingsspanningskrake: Dit verwys na die verskynsel waar die skede bros krake van die oppervlak ondergaan as gevolg van gekombineerde spanning of blootstelling aan omgewingsmedia na kabelinstallasie en -operasie. Dit word hoofsaaklik veroorsaak deur interne spanning binne die skede en langdurige blootstelling aan polêre vloeistowwe. Uitgebreide navorsing oor materiaalmodifikasie het hierdie tipe krake wesenlik opgelos.
b. Meganiese spanningskrake: Dit vind plaas as gevolg van strukturele tekortkominge in die kabel of onvanpaste skede-ekstrusieprosesse, wat lei tot aansienlike spanningskonsentrasie en vervorming-geïnduseerde krake tydens kabelinstallasie. Hierdie tipe krake is meer uitgespreek in die buitenste skedes van groot-seksie staalband gepantserde kabels.
2. Oorsake van PE-skede krake en verbeteringsmaatreëls
2.1 Invloed van kabelStaalbandStruktuur
In kabels met groter buitenste deursnee, is die gepantserde laag tipies saamgestel uit dubbellaag staalband omhulsels. Afhangende van die kabel se buitenste deursnee, wissel die staalbanddikte (0,2 mm, 0,5 mm en 0,8 mm). Dikker gepantserde staalbande het hoër styfheid en swakker plastisiteit, wat lei tot groter spasiëring tussen boonste en onderste lae. Tydens ekstrusie veroorsaak dit beduidende verskille in skededikte tussen die boonste en onderste lae van die gepantserde laag se oppervlak. Dunner skedeareas aan die rande van die buitenste staalband ervaar die grootste spanningskonsentrasie en is die primêre areas waar toekomstige krake voorkom.
Om die impak van die gepantserde staalband op die buitenste skede te versag, word 'n bufferlaag van 'n sekere dikte tussen die staalband en die PE-skede toegedraai of uitgedruk. Hierdie bufferlaag moet eenvormig dig wees, sonder plooie of uitsteeksels. Die byvoeging van 'n bufferlaag verbeter die gladheid tussen die twee lae staalband, verseker eenvormige PE-skededikte, en, gekombineer met die sametrekking van die PE-skede, verminder interne spanning.
ONEWORLD bied gebruikers verskillende diktes vangegalvaniseerde staalband gepantserde materialeom in uiteenlopende behoeftes te voorsien.
2.2 Impak van kabelproduksieproses
Die primêre probleme met die ekstrusieproses van gepantserde kabelmantels met 'n groot buitenste deursnee is onvoldoende verkoeling, onbehoorlike vormvoorbereiding en oormatige strekverhouding, wat lei tot oormatige interne spanning binne die skede. Groot-grootte kabels, as gevolg van hul dik en wye skedes, ondervind dikwels beperkings in die lengte en volume van waterkrippe op ekstrusieproduksielyne. Afkoeling vanaf meer as 200 grade Celsius tydens ekstrusie tot kamertemperatuur stel uitdagings in. Onvoldoende verkoeling lei tot 'n sagter skede naby die pantserlaag, wat krap op die skede se oppervlak veroorsaak wanneer die kabel opgerol word, wat uiteindelik lei tot potensiële krake en breek tydens kabellegging as gevolg van eksterne kragte. Boonop dra onvoldoende verkoeling by tot verhoogde interne krimpkragte na oprol, wat die risiko verhoog dat skede kraak onder aansienlike eksterne kragte. Om voldoende verkoeling te verseker, word die verhoging van die lengte of volume van waterkrippe aanbeveel. Dit is noodsaaklik om die ekstrusiespoed te verlaag terwyl behoorlike omhulselplastisering gehandhaaf word en genoeg tyd vir afkoeling tydens oprol toestaan. Die oorweging van poliëtileen as 'n kristallyne polimeer, 'n gesegmenteerde temperatuurverlagingsmetode, van 70-75°C tot 50-55°C, en uiteindelik tot kamertemperatuur, help om interne spanning tydens die verkoelingsproses te verlig.
2.3 Invloed van kronkelradius op kabeloprol
Tydens kabelwikkeling voldoen vervaardigers aan industriestandaarde vir die keuse van toepaslike afleweringrolle. Om lang afleweringslengtes vir kabels met groot buitenste deursnee te akkommodeer, stel egter uitdagings in die keuse van geskikte rolle. Om aan bepaalde afleweringslengtes te voldoen, verminder sommige vervaardigers die diameter van die spoelvat, wat lei tot onvoldoende buigradiusse vir die kabel. Oormatige buiging lei tot verplasing in pantserlae, wat aansienlike skuifkragte op die skede veroorsaak. In ernstige gevalle kan die gepantserde staalstrook se brame die kussingslaag deurboor, direk in die skede inbed en krake of skeure langs die rand van die staalstrook veroorsaak. Tydens kabellegging veroorsaak die laterale buig- en trekkragte dat die skede langs hierdie splete kraak, veral vir kabels nader aan die spoel se binnelae, wat hulle meer geneig maak om te breek.
2.4 Impak van konstruksie- en installasie-omgewing op die terrein
Om kabelkonstruksie te standaardiseer, word dit aangeraai om die kabellêspoed tot die minimum te beperk, om buitensporige laterale druk, buiging, trekkragte en oppervlakbotsings te vermy, om 'n beskaafde konstruksie-omgewing te verseker. Laat verkieslik, voor kabelinstallasie, die kabel by 50-60°C rus om interne spanning van die skede vry te stel. Vermy langdurige blootstelling van kabels aan direkte sonlig, aangesien differensiële temperature aan verskeie kante van die kabel kan lei tot spanningskonsentrasie, wat die risiko verhoog dat skede kraak tydens kabellegging.
Postyd: 18 Desember 2023