Materials tèrmics en enginyeria elèctrica

Els materials que es poden reduir a la calor s’utilitzen àmpliament en moltes indústries i principalment en enginyeria elèctrica, a causa d’una resistència elèctrica suficientment alta. A més de l’enginyeria elèctrica, també s’utilitzen a la indústria de l’automoció, fabricació d’avions, fabricació d’instruments, energia i en moltes altres indústries. Es tracta d’un nou material prometedor i fàcil d’utilitzar amb propietats de molt bon rendiment. En primer lloc, es tracta d’una alta resistència elèctrica, resistència a baixes temperatures i ambients agressius: àcids, àlcalis i productes petrolífers.

El més famós i comú tub de contracció tèrmica o com es diuen encongir. La propietat principal dels tubs és la capacitat de comprimir sota la influència de la temperatura alta. D'altra banda, la compressió es produeix només en sentit transversal (el diàmetre del tub disminueix), però no hi ha un augment notable de la seva longitud. Aquestes propietats dels tubs s’obtenen mitjançant l’ús de materials que han estat objecte d’un tractament especial.

Cal destacar que a més dels tubs També es fabriquen mànegues de cable de diversos dissenys, guants TUP termocontractables, tubs termoregolables amb cola, tubs NG termocontractibles (no combustibles), campanes de cables i molt més, també a partir de materials termocontractibles.

Els guants TUP que es poden reduir a la calor no es destinen gens. Aquest és un element que permet segellar les ramificacions en tallar el cable amb aïllament de paper impregnat amb oli. L'aparició d'aquests "guants" es mostra a la figura 1.

Figura 1. Guants TUP que es poden reduir a la calor

De què estan fets els materials tèrmics?

Els materials que es poden reduir a la calor estan fets de composicions basades en poliolefelines, més conegudes com polietilè, que han estat sotmeses a un tractament especial amb exposició a la radiació. Sota la influència de la irradiació en poliolefelina, alguns àtoms d'hidrogen estan separats, i en aquests llocs es formen enllaços creuats. Sota la influència d’aquest tractament radiològic, un producte fabricat amb poliolefelina adquireix una nova memòria de forma de propietat física.

Una part d’aquest material, per exemple, una caixa de cable, està feta en la mida i la forma que ha d’adquirir després de la contracció. A continuació, la peça és sotmesa a tractament radioactiu, s’escalfa, s’estira i es deixa refredar en estat estirat. Es manté el mode de refrigeració de manera que els enllaços cristal·lins durs es restableixen de nou a la substància.

Quan es munta l’embragatge s’instal·la al seu lloc i s’escalfa. Com a resultat de l'escalfament, els enllaços cristal·lins es fonen i el material adquireix la seva forma original, que s'obté a causa de la propietat ja esmentada anteriorment: "memòria de forma". Així, la funda termocontractora es munta al cable. En aquest cas, per descomptat, les dimensions del cable i l’acoblament han de correspondre entre elles.

Fig. 2. Instal·lació de funda de contracció per calor

Malgrat una varietat de formes i mides, els productes fabricats amb materials que es poden reflectir a la calor sovint s’anomenen tubs termoregolables o simplement termocontractibles. En realitat és així: qualsevol part de la contracció tèrmica té una obertura a la que s'insereix la part que s'ha de sertir. Quin costat no pugeu, encara teniu el telèfon.

A més de l’esmentada poliolefelina (alias polietilè), cautxú de silicona (silicona), fluoroplast-4, clorur de polivinil, elastòmers que contenen fluor i d’altres s’utilitzen com a materials per a la producció d’encongiment de calor.

On s’utilitzen els tubs de contracció tèrmica?

El camp principal d’aplicació de tubs termoregolables és l’enginyeria elèctrica.En el sector energètic, es tracta, en primer lloc, d’unes juntes de cables que no només proporcionen aïllament elèctric, sinó també protecció mecànica, a més de blindar-se dels camps electromagnètics (quan s’utilitzen materials especials).

Els tubs termoregolables s’utilitzen àmpliament en la instal·lació de cablejat elèctric, reparació i restauració d’aïllament de cables danyats.

Es creen punys especials per a la protecció contra la corrosió de les juntes de canonades soldades, així com per a les juntes de segellat.

Els tubs termoregolables són tan versàtils que troben aplicació en diversos camps de la indústria, mentre que no hi ha límits per a la imaginació dels desenvolupadors i tecnòlegs. Potser l’ús de tubs per marcar nuclis de cables. Al mateix temps, es marquen mitjançant impressió tèrmica o simplement a mà amb tintes especials.

Els tubs s'utilitzen per cautxú els rodets transportadors, per recobrir les nanses d'esports i equipament per a la llar, per oferir als productes una presentació i un color diferent.

Història de la invenció de tubs termoregolables

Les primeres mostres de tubs termoregolables van ser inventats als EUA per la Corporació Raychem a finals dels anys 50 del segle XX. Va ser llavors quan l’enginyer químic Paul Cook va realitzar experiments en el camp de la química per radiació. El propi nom del laboratori consta de dues paraules angleses Ray Ray i Chemistry Chemistry. Com a resultat d’aquests estudis, va néixer un cable elèctric lleuger per a la indústria de l’aviació i la tecnologia per a la producció de tubs termoregolables.

Gràcies a aquestes tecnologies, la companyia Raychem Corporation es va convertir en pionera en el desenvolupament de tubs termoregolables i va aconseguir una prioritat. Actualment, hi ha diverses empreses dedicades a la producció de tubs de contracció tèrmica, de les quals són les més famoses Sumitomo Electric Industries, 3M Corp., LG Woer, DSG-anusa, Alpha, Zeus, etc.

Fig. 3. Tub de contracció tèrmica Sumitomo Electric Industries

A l’antiga URSS, els tubs termoregolables van començar a estar en funcionament només als anys 60. Pràcticament no hi ha informació sobre això, tots els estudis es van realitzar en el marc de la indústria de la defensa, com sempre al màxim nivell de secret. Se sap que els primers estudis es van fer sobre la base de l'Institut d'Investigació de Plàstics de Moscou, situat a Zagorsk (actual Sergiev Posad).

Algunes dades indiquen que el primer treball experimental amb tubs termoregolables a la URSS es va realitzar el 1977 durant la instal·lació de les línies de comunicació. Al mateix temps, els tubs termoregolables no eren gaire coneguts pel públic en general i fins i tot per a molts especialistes, ja que estaven destinats a les indústries espacials i militars.

A mitjans de la dècada dels 90, a Rússia es van començar a aparèixer tubs termoregolables a causa de l’esforç de les empreses estrangeres esmentades. Va ser llavors quan el tub termoregolable va començar a entrar a Rússia en petits lots.

Amb el temps, es va establir a Rússia la producció de tubs termoregolables a calor. El volum total de producció és força gran, però, al mateix temps, el preu va resultar ser el factor més atractiu per a aquestes canonades - al nivell de les empreses xineses barates. Les propietats dels consumidors i l’aparició de tubs domèstics deixen fins ara molt a desitjar.

Tot i que, en equitat, cal dir que en alguns casos va ser possible posar-se al dia dels competidors occidentals. Per exemple, la planta de productes elèctrics de Podolsk dominava la producció de tubs termoregolables per a energia d’alta tensió. Aquest és el cas que la fiabilitat i la durabilitat del producte es requereixen en primer lloc, i un aspecte presentable és en segon lloc.

TUT tubs termoregolables

Sovint, en diverses descripcions podeu trobar aquí només una designació. Es tracta d’algun tipus de marca nova? No, és només una abreviació com aquesta: Thermo Shrink Tubes - (AQUÍ). En aquest cas, no es tracta en cap cas d’una marca específica d’un producte, sinó simplement d’una designació d’una àmplia classe de productes. El nom AQUÍ s'ha convertit simplement en un nom propi de la llar, cosa que significa tubs termoregolables i res més.És cert que també hi ha la designació AQUÍ ng, que significa tubs termoregolables de material no combustible.

Boris Aladyshkin