Pólýetýlen (PE) er mikið notað íeinangrun og klæðningu á rafstrengjum og fjarskiptastrengjumvegna framúrskarandi vélræns styrks, hörku, hitaþols, einangrunar og efnafræðilegs stöðugleika. Hins vegar, vegna byggingareiginleika PE sjálfs, er viðnám þess gegn sprungum umhverfisálags tiltölulega lélegt. Þetta mál verður sérstaklega áberandi þegar PE er notað sem ytri slíður á stórum brynvörðum kaplum.
1. Mechanism of PE sheath sprunga
Sprungur í PE slíðri eiga sér stað aðallega við tvær aðstæður:
a. Sprungur í umhverfisálagi: Þetta vísar til fyrirbærisins þar sem hlífin verður fyrir brothættum sprungum frá yfirborðinu vegna samsettrar álags eða útsetningar fyrir umhverfismiðlum eftir uppsetningu og notkun kapals. Það stafar fyrst og fremst af innri streitu innan slíðunnar og langvarandi útsetningu fyrir skautvökva. Umfangsmiklar rannsóknir á efnisbreytingum hafa leyst þessa tegund sprungna verulega.
b. Vélræn álagssprunga: Þetta á sér stað vegna byggingargalla í kapalnum eða óviðeigandi útpressunarferla, sem leiðir til verulegs álagsstyrks og sprungna af völdum aflögunar við uppsetningu kapals. Þessi tegund af sprungum er meira áberandi í ytri slíðrum stórra hluta stálbands brynvarða snúra.
2. Orsakir sprungna PE slíður og ráðstafanir til að bæta
2.1 Áhrif kapalsStálbandUppbygging
Í snúrum með stærri ytri þvermál er brynvarða lagið venjulega samsett úr tvöföldu stáli borði. Það fer eftir ytra þvermál kapalsins, þykkt stálbandsins er mismunandi (0,2 mm, 0,5 mm og 0,8 mm). Þykkari brynvarðar stálbönd hafa meiri stífni og lakari mýkt, sem leiðir til meiri bils á milli efri og neðri laga. Við útpressun veldur þetta verulegum mun á slíðurþykkt á milli efri og neðra laga yfirborðs brynvarða lagsins. Þynnri slíðursvæði við brúnir ytri stálbandsins upplifa mesta álagsstyrkinn og eru aðalsvæðin þar sem sprungur verða í framtíðinni.
Til að draga úr áhrifum brynvarða stálbandsins á ytri slíðrið er stuðpúðalagi af ákveðinni þykkt vafið eða pressað á milli stálbandsins og PE slíðunnar. Þetta stuðpúðalag ætti að vera jafnþétt, án hrukkum eða útskotum. Að bæta við stuðpúðalagi bætir sléttleika milli tveggja laga af stálbandi, tryggir samræmda PE slíðurþykkt og, ásamt samdrætti PE slíðunnar, dregur úr innri streitu.
ONEWORLD veitir notendum mismunandi þykkt afbrynvarið efni úr galvaniseruðu stáli borðitil að mæta fjölbreyttum þörfum.
2.2 Áhrif kapalframleiðsluferlis
Aðalvandamálin við útpressunarferlið á brynvörðum kapalhúðum með stórum ytri þvermál eru ófullnægjandi kæling, óviðeigandi undirbúningur myglu og óhóflegt teygjuhlutfall, sem leiðir til of mikils innra álags innan slíðunnar. Stórir kaplar, vegna þykkra og breiðra slíðra, standa oft frammi fyrir takmörkunum á lengd og rúmmáli vatnsdala á útpressunarlínum. Kæling úr yfir 200 gráðum á Celsíus við útpressun í stofuhita veldur áskorunum. Ófullnægjandi kæling leiðir til mýkrar slíður nálægt brynjalaginu, sem veldur rispum á yfirborði slíðursins þegar kapallinn er spólaður, sem leiðir að lokum til hugsanlegra sprungna og brota við lagningu kapalsins vegna ytri krafta. Þar að auki, ófullnægjandi kæling stuðlar að auknum innri rýrnunarkrafti eftir vafning, sem eykur hættuna á að slíður sprungi við veruleg ytri kraft. Til að tryggja nægilega kælingu er mælt með því að auka lengd eða rúmmál vatnstrogna. Það er nauðsynlegt að lækka útpressunarhraðann á meðan réttri mýkingu hlífarinnar er viðhaldið og gefa nægan tíma til kælingar meðan á spólun stendur. Að auki, að líta á pólýetýlen sem kristallaða fjölliðu, kæliaðferð með skiptingu hitastigslækkunar, frá 70-75°C til 50-55°C, og að lokum í stofuhita, hjálpar til við að draga úr innri álagi meðan á kæliferlinu stendur.
2.3 Áhrif spólunarradíus á snúruspólu
Við snúruna fylgja framleiðendur iðnaðarstaðla til að velja viðeigandi afhendingarhjól. Hins vegar veldur áskorunum við að velja hentugar hjóla að taka á móti langri sendingarlengd fyrir kapla með stórum ytri þvermál. Til að uppfylla tilgreindar afhendingarlengdir minnka sumir framleiðendur þvermál spólutunnu, sem leiðir til ófullnægjandi beygjuradíus fyrir kapalinn. Of mikil beygja leiðir til tilfærslu í brynjalögum, sem veldur verulegum klippikrafti á slíðrið. Í alvarlegum tilfellum geta rifur brynvarða stálræmunnar stungið í gegn dempunarlagið, fellt beint inn í slíðrið og valdið sprungum eða sprungum meðfram brún stálræmunnar. Við lagningu kapals valda hliðarbeygju- og togkraftar að slíðurinn sprungur meðfram þessum sprungum, sérstaklega fyrir snúrur nær innri lögum vindunnar, sem gerir þeim hættara við að brotna.
2.4 Áhrif byggingar- og uppsetningarumhverfis á staðnum
Til að staðla kapalbyggingu er ráðlagt að lágmarka lagningarhraða kapalsins, forðast óhóflegan hliðarþrýsting, beygju, togkrafta og yfirborðsárekstra, til að tryggja siðmenntað byggingarumhverfi. Helst, áður en kapallinn er settur upp, skal leyfa kapalnum að hvíla við 50-60°C til að losa innra álag frá slíðrinu. Forðist langvarandi útsetningu kapla fyrir beinu sólarljósi, þar sem mismunur á hitastigi á ýmsum hliðum kapalsins getur leitt til álagsstyrks, aukið hættuna á að slíður sprungi við lagningu kapalsins.
Birtingartími: 18. desember 2023