گرانول سیم و کابل و ویژگی‌های آن

صنعت برق یکی از صنایع مهم و حائز اهمیت می باشد که امروزه کمک زیاد و مفیدی به امور مردم می کند. در این مقاله از سایت چاپم کن به بررسی گرانول سیم و کابل و ویژگی‌های آن می پردازیم. شما می توانید هم اکنون جهت دریافت اطلاعات بیشتر این مقاله را تا انتها بخوانید و هم چنین از مقالات و محصول ما دیدن فرمایید. با ما همراه باشید.

گرانول سیم و کابل چیست؟

زمانی که پلیمر به شکل دانه‌های کوچک درآید به آن گرانول گفته می‌شود و این شکل از پلیمر، فرآیند تولید قطعات پلیمری را آسان‌تر می‌کند. گرانول سیم معمولا از مواد پلیمری است که عایق خوبی در برابر الکتریسیته باشند و بتوانند سطح سیم فلزی برق را به صورت کامل بپوشانند. پلیمر‌هایی که برای ساخت گرانول کابل استفاده می‌شوند انواع مختلفی دارند که هر کدام از آن‌ها ویژگی‌های منحصر به فرد خود را دارد. اما به طور کلی گرانول پلیمری سیم باید انعطاف بالا و مقاومت خوبی در برابر  جریان الکتریکی داشته باشد. یکی از موارد مهم دیگر وزن پایین پلیمر است. سیم فلزی برق باید روکشی سبک داشته باشد تا هنگام سیم کشی مشکلی ایجاد نشود.

گرانول به چه صورت تولید می شود ؟

وقتی پلیمر تولید می شود در دستگاهی به نام اکسترودر (EXTRUDER) قرار داده می شود ، این دستگاه پلیمر را به صورت تکه های ریز که گرانول نام دارد تولید می کند. تقریبا همه مواد پلیمری می توانند به صورت گرانول دربیایند که این عامل بستگی به کاربرد ، میزان ویسکوزیته ، پلیمریزاسیون و . . . دارد اما اگر شرایط پیچیده تر باشد گرانول را به صورت پودر یا محلول تولید می کنند و در واقع گرانول‌ها به شکل دانه‌های گلوله‌ای شکل هستند که برای تولید مواد مختلف به اشکال مختلف در می‌آیند.

دستگاه های شکل دهی به پلاستیک (مانند انواع خطوط اکستروژن و تزریق و …) طوری ساخته شده اند که بهتر است مواد اولیه ورودی آن ها بشکل تکه های کوچک پلاستیکی باشد , مواد پلاستیکی بازیافتی که آسیاب شده اند و دارای شکل های ورقه ای یا گوشه های تیز هستند نمی توانند به راحتی در قیف های ورودی این دستگاه ها مورد استفاده قرار بگیرن علاوه بر این زمان میکس شدن هم به دلیل عدم یکنواختی مواد ورودی همیشه ترکیبی غیر یکنواخت خواهد داشت. بنابراین تولید کنندگان ترجیح می‌دهند مواد اولیه آنها به صورت گرانول باشد. به همین جهت مصرف کنندگان این مواد ترجیح می دهند مواد خریداری شده آنها مانند مواد اولیه نو بصورت گرانول یا همان ساچمه های کوچک پلاستیکی باشد که این کار به وسیله خطی به اسم خط تولید گرانول انجام می شود.

مواد اولیه کابل ­­ها و سیم­ ها از چه نوع پلیمری هستند؟

پلیمرهای متعددی هستند که در ساخت روکش یا عایق سیم ­های برق مورداستفاده قرار می­گیرند. انتخاب نوع پلیمر به مشخصات شبکه برق، همچون فشار جریان آن بستگی دارد. در زیر به برخی از مواد اولیه کابل­ ها می‌پردازیم.

• روکش کابلی PVC :

این نمونه از مواد اولیه کابل ، یکی از مرسوم ­ترین موادی است که در تولید کابل­ های برق استفاده می­شود. این ماده، به شکل گرانول کابلی مصرف می­شود و در تولید آن، از موادی همچون رزین PVC و پایدارکننده حرارتی استفاده شده است. این نوع گرانول کابلی ، بیشتر برای روکش شبکه برق فشار قوی به کار می­رود؛ اما استفاده از آن در انواع کابل­ ها و سیم ­های برق رواج دارد.. یکی از مزیت­ های این روکش، مقاومت آن در برابر وزن بخش مغزی یا فلزی کابل است.

• روکش کابلی لاستیکی:

این روکش، در میان انواع مواد اولیه کابل ، به‌عنوان یک عایق کارآمد برای شبکه برق ­رسانی شناخته می­شود. مخصوصا زمانی که این شبکه در تماس با دمای بالا قرار گرفته باشد. استفاده از عایق لاستیکی، برای انواع کابل­ها و سیم­ هایی که در درون کوره­ ها یا اماکن پرحرارت به کار می­روند، ضروری است. از مزیت ­های برجسته این نوع از مواد اولیه کابل ، می­توان به نرمی و انعطاف بالای آن اشاره کرد.

• ماده اولیه کابل تحت عنوان XLPE :

این ماده از جنس پلی­اتیلن بوده و در مقام مقایسه، نسبت به گرانول کابلی PVC خاصیت عایق پذیری بالاتر دارد. ازاین‌گونه مواد اولیه کابل ، بیشتر در شبکه برق فشار متوسط و قوی استفاده می­گردد. از خصوصیات منحصربه‌ فرد آن، می­توان به دوام بالای آن در برابر دما، سایش و همین­طور، در مقابل مواد شیمیایی اشاره کرد. در اینجا، این توضیح ضروری به نظر می­رسد که، این کابل نسبت به کابل تولید­شده از گرانول کابلی PVC، انعطاف کمتری دارد. به همین خاطر استفاده از آن در روکش سیم­ های باریک­تر مطلوب نیست.

• ماده اولیه کابل تحت عنوان TPR :

این ماده که درواقع از ترکیب چند پلیمر مثل پلاستیک و لاستیک به­ دست­ آمده است، در تولید روکش کابل­ های برق، ماده مطلوبی است. از خصوصیات برجسته این روکش کابلی، می­توان به مقاومت در برابر گرما و خاصیت الاستومری آن اشاره کرد.

خصوصیات گرانول سیم PVC

گرانول PVC از پرکاربردترین گرانول تولید روکش برق است که قیمت ارزان آن در کنار ویژگی‌های زیاد، باعث شده است که طرفداران بسیاری پیدا کند. این نوع گرانول کابل، برای انواع فشار برق مناسب است و می‌توان با ترکیب افزودنی‌های دیگر، از آن برای شرایط مختلفی استفاده کرد.

این روکش کابل به دلیل استحکام کششی بالا، می‌تواند تا ۶۱ رشته سیم را پوشش دهد. همچنین کابل‌هایی که به وسیله این نوع گرانول ساخته می‌شوند، نصب آسانی دارند. گرانول PVC توانایی تحمل تا ۱۴ کیلووات را دارد و عایق خوبی در برابر فشار جریان برق است. از کابل‌هایی با پوشش PVC می‌توان در خودرو، منزل، چراغ معدن، فرودگاه و به طور کلی تمام مکان‌هایی که به کابل کشی دقیق نیاز دارند، استفاده کرد.

افزودنی‌های گرانول سیم PVC

کاربرد گسترده این نوع گرانول باعث شده است که برای بهبود خواص و عملکرد آن در صنعت برق، از افزودنی‌های مختلف استفاده شود. این افزودنی‌ها عبارتند از:

• بیوسید: یبوسیدها برا جلوگیری از تخریب توسط قارچ و میکروارگانیسم به ترکیب گرانول PVC اضافه می‌شوند.
• جاذب UV: از این ماده می‌توان برای جلوگیری از هوازدگی کابل‌های بیرونی در برابر اشعه خورشید استفاده کرد.
• علاوه بر افزودنی‌ها، از روان کننده، رنگدانه و… هم برای گرانول کابل استفاده می‌شود تا خصوصیات آن بهبود یابند و ماده نهایی تقویت شود.
• اکسید ATO: یک نوع ماده ضد آتش است که از آن برای جلوگیری از آتش گرفتن سیم استفاده می‌شود. همچنین اکسیدهایی چون TBP و TOF می‌توانند بازدارنده شعله باشند.
• کربن سیاه: این ماده در ترکیب با گرانول تیره رنگ، می‌تواند خاصیت محافظت در برابر نور را بهبود بخشد. زمانی که گرانول شما رنگی روشن و شفاف داشته باشد، بهتر است از جاذب‌های UV هم استفاده شود.
• کاربر گرانول های PVC در سیم و کابل

مزیت های گرانول پی وی سی نسبت به پودر pvc

گرانول pvc دارای افزودنی های لازم جهت یک تولید محاسبه شده است. چون تمام ساختار آن تحت یک عملیات مهندسی شده، ایجاد شده است. این در حالی است که پودرپی وی سی از مواد ضایعاتی گوناگونی که ساختار متفاوت و متنوعی دارند بدست آمده اند. به همین خاطر نمی توان از آن برای ساخت یک محصول پی‌وی‌سی حساب شده استفاده کرد.

افزودنی های رایج در  گرانول سیم و کابل pvc

مواد افزودنی برای ارائه خواص ویژه مورد نیاز برای استفاده نهایی از محصول استفاده می شود ، به عنوان مثال ، مقاوم در برابر شعله یا مقاومت در برابر هوای خورشید یا میکروب ها. مقاوم در برابر شعله یک الزام رایج برای فرمولاسیون سیم و کابل است. مواد افزودنی مانند آنتیموان تری اکسید (ATO) مواد ضد آتش موثر هستند. نرم کننده های مورد استفاده مانند استرهای فسفریک (به عنوان مثال TBP ، TOF ) همچنین می توانند خاصیت بازدارندگی شعله را به همراه داشته باشند.

برای جلوگیری از هوازدگی در معرض نور خورشید ، ممکن است جاذب UV برای کاربردهای بیرونی اضافه شود. کربن سیاه در محافظت در برابر نور effective مو ثر است ، اما تنها در صورتی که ترکیبی با رنگ مشکی یا تیره تهیه می کنید.
برای ترکیبات روشن و شفاف ، جاذب های UV بر اساس بنزوتریازولیا بنزوفنون می توان استفاده کرد. بیوسیدها برای محافظت از ترکیبات PVC در برابر تخریب توسط قارچ و میکروارگانیسم ها اضافه می شوند

جمع بندی

گرانول کابل هم مانند سیم کشی برق از اهمیت بالایی برخوردار است. برای اینکه بتوان از انتشار جریان برق به محیط جلوگیری کرد، باید از این گرانول‌ها به عنوان پوشش سیم استفاده کنیم. گرانول کابل از پلیمر‌های مختلفی تهیه می‌شود که یکی از انواع پرکاربرد آن PVC  است. شما باید برای انتخاب درست گرانول سیم، شرایط فشار برق را در نظر بگیرید و با توجه به گنجایش هرکدام از روکش‌هایی که بررسی کردیم، یکی از نمونه‌های مناسب را تهیه کنید.