योग्य केबल शीथ मटेरियल निवडणे: प्रकार आणि निवड मार्गदर्शक

केबल शीथ (ज्याला बाह्य शीथ किंवा आवरण असेही म्हणतात) ही केबल, ऑप्टिकल केबल किंवा वायरचा सर्वात बाहेरील थर आहे, जो केबलमधील सर्वात महत्त्वाचा अडथळा आहे जो अंतर्गत संरचनात्मक सुरक्षिततेचे रक्षण करतो, केबलला बाह्य उष्णता, थंडी, ओले, अल्ट्राव्हायोलेट, ओझोन किंवा स्थापनेदरम्यान आणि नंतर रासायनिक आणि यांत्रिक नुकसानापासून संरक्षण देतो. केबल शीथिंग केबलमधील मजबुतीकरण बदलण्यासाठी नाही, परंतु ते मर्यादित संरक्षणाची उच्च पातळी देखील प्रदान करू शकतात. याव्यतिरिक्त, केबल शीथ अडकलेल्या कंडक्टरचा आकार आणि स्वरूप तसेच शिल्डिंग लेयर (जर असेल तर) देखील निश्चित करू शकते, ज्यामुळे केबलच्या इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक कंपॅटिबिलिटी (EMC) मध्ये हस्तक्षेप कमी होतो. केबल किंवा वायरमध्ये पॉवर, सिग्नल किंवा डेटाचे सातत्यपूर्ण प्रसारण सुनिश्चित करण्यासाठी हे महत्वाचे आहे. ऑप्टिकल केबल्स आणि वायर्सच्या टिकाऊपणामध्ये शीथिंग देखील महत्त्वाची भूमिका बजावते.

केबल शीथ मटेरियलचे अनेक प्रकार आहेत, सामान्यतः वापरले जाणारे केबल शीथ मटेरियल आहेत -क्रॉसलिंक्ड पॉलीथिलीन (XLPE), पॉलीटेट्राफ्लुरोइथिलीन (PTFE), फ्लोरिनेटेड इथिलीन प्रोपीलीन (FEP), परफ्लुरोआल्कोक्सी रेझिन (PFA), पॉलीयुरेथेन (PUR),पॉलीथिलीन (पीई), थर्मोप्लास्टिक इलास्टोमर (TPE) आणिपॉलीव्हिनिल क्लोराईड (पीव्हीसी), त्या प्रत्येकाची कार्यक्षमता वैशिष्ट्ये वेगवेगळी आहेत.

केबल शीथिंगसाठी कच्च्या मालाची निवड करताना प्रथम वातावरणाशी जुळवून घेण्याची क्षमता आणि कनेक्टरच्या वापराची सुसंगतता लक्षात घेतली पाहिजे. उदाहरणार्थ, अत्यंत थंड वातावरणात केबल शीथिंगची आवश्यकता असू शकते जी खूप कमी तापमानात लवचिक राहते. प्रत्येक अनुप्रयोगासाठी सर्वोत्तम ऑप्टिकल केबल निश्चित करण्यासाठी योग्य शीथिंग मटेरियल निवडणे अत्यंत महत्वाचे आहे. म्हणूनच, ऑप्टिकल केबल किंवा वायर नेमके कोणत्या उद्देशाने पूर्ण केले पाहिजे आणि कोणत्या आवश्यकता पूर्ण केल्या पाहिजेत हे समजून घेणे महत्वाचे आहे. पॉलीव्हिनिल क्लोराईड (पीव्हीसी)केबल शीथिंगसाठी सामान्यतः वापरला जाणारा हा पदार्थ आहे. हे पॉलीव्हिनिल क्लोराईड आधारित रेझिनपासून बनवले जाते, ज्यामध्ये स्टेबलायझर, प्लास्टिसायझर, कॅल्शियम कार्बोनेटसारखे अजैविक फिलर, अॅडिटीव्ह आणि ल्युब्रिकंट्स इत्यादी मिसळून आणि मळून आणि एक्सट्रूझनद्वारे जोडले जातात. त्यात चांगले भौतिक, यांत्रिक आणि विद्युत गुणधर्म आहेत, तसेच हवामानाचा चांगला प्रतिकार आणि रासायनिक स्थिरता देखील आहे, ते ज्वालारोधक, उष्णता प्रतिरोधक इत्यादी विविध अॅडिटीव्ह जोडून त्याचे कार्यप्रदर्शन देखील सुधारू शकते.

पीव्हीसी केबल शीथची उत्पादन पद्धत म्हणजे एक्सट्रूडरमध्ये पीव्हीसी कण जोडणे आणि उच्च तापमान आणि दाबाखाली त्यांना बाहेर काढणे जेणेकरून ट्यूबलर केबल शीथ तयार होईल.

पीव्हीसी केबल जॅकेटचे फायदे स्वस्त, प्रक्रिया करणे आणि स्थापित करणे सोपे आणि अनुप्रयोगांची विस्तृत श्रेणी आहे. हे बहुतेकदा कमी-व्होल्टेज केबल्स, कम्युनिकेशन केबल्स, बांधकाम वायर्स आणि इतर क्षेत्रात वापरले जाते. तथापि, उच्च तापमान प्रतिरोधकता, थंड प्रतिकार, यूव्ही प्रतिरोधकता आणि पीव्हीसी केबल शीथिंगचे इतर गुणधर्म तुलनेने कमकुवत आहेत, ज्यामध्ये पर्यावरण आणि मानवी शरीरासाठी हानिकारक पदार्थ असतात आणि विशेष वातावरणात लागू केल्यावर अनेक समस्या उद्भवतात. लोकांची पर्यावरणीय जागरूकता वाढल्याने आणि सामग्रीच्या कामगिरीच्या आवश्यकतांमध्ये सुधारणा झाल्यामुळे, पीव्हीसी सामग्रीसाठी उच्च आवश्यकता पुढे ठेवल्या गेल्या आहेत. म्हणून, विमानचालन, अवकाश, अणुऊर्जा आणि इतर क्षेत्रांसारख्या काही विशेष क्षेत्रांमध्ये, पीव्हीसी केबल शीथिंगचा काळजीपूर्वक वापर केला जातो. पॉलीइथिलीन (पीई)हे एक सामान्य केबल शीथ मटेरियल आहे. त्यात चांगले यांत्रिक गुणधर्म आणि रासायनिक स्थिरता आहे, आणि त्यात चांगले उष्णता प्रतिरोधक, थंड प्रतिरोधक आणि हवामान प्रतिरोधक आहे. अँटिऑक्सिडंट्स, यूव्ही शोषक इत्यादी अॅडिटीव्ह जोडून पीई केबल शीथ सुधारता येते.

पीई केबल शीथची उत्पादन पद्धत पीव्हीसी सारखीच आहे आणि पीई कण एक्सट्रूडरमध्ये जोडले जातात आणि उच्च तापमान आणि दाबाखाली बाहेर काढले जातात जेणेकरून ट्यूबलर केबल शीथ तयार होईल.

पीई केबल शीथमध्ये चांगले पर्यावरणीय वृद्धत्व प्रतिरोधकता आणि यूव्ही प्रतिरोधकता हे फायदे आहेत, तर किंमत तुलनेने कमी आहे, ऑप्टिकल केबल्स, कमी व्होल्टेज केबल्स, कम्युनिकेशन केबल्स, मायनिंग केबल्स आणि इतर क्षेत्रात मोठ्या प्रमाणावर वापरली जाते. क्रॉस-लिंक्ड पॉलीथिलीन (XLPE) ही उच्च विद्युत आणि यांत्रिक गुणधर्मांसह केबल शीथ सामग्री आहे. हे उच्च तापमानात क्रॉस-लिंकिंग पॉलीथिलीन सामग्रीद्वारे तयार केले जाते. क्रॉसलिंकिंग अभिक्रिया पॉलीथिलीन सामग्रीला त्रिमितीय नेटवर्क संरचना बनवू शकते, ज्यामुळे त्यात उच्च शक्ती आणि उच्च तापमान प्रतिरोधकता असते. एक्सएलपीई केबल शीथिंगचा वापर उच्च व्होल्टेज केबल्सच्या क्षेत्रात मोठ्या प्रमाणावर केला जातो, जसे की ट्रान्समिशन लाईन्स, सबस्टेशन्स इ. त्यात उत्कृष्ट विद्युत गुणधर्म, यांत्रिक शक्ती आणि रासायनिक स्थिरता आहे, परंतु उत्कृष्ट उष्णता प्रतिरोधकता आणि हवामान प्रतिरोधकता देखील आहे.

पॉलीयुरेथेन (PUR)१९३० च्या दशकाच्या उत्तरार्धात विकसित झालेल्या प्लास्टिकच्या गटाचा संदर्भ देते. हे अॅडिशन पॉलिमरायझेशन नावाच्या रासायनिक प्रक्रियेद्वारे तयार केले जाते. कच्चा माल सामान्यतः पेट्रोलियम असतो, परंतु बटाटे, कॉर्न किंवा साखर बीट सारख्या वनस्पती साहित्याचा देखील त्याच्या उत्पादनात वापर केला जाऊ शकतो. PUR हे सामान्यतः वापरले जाणारे केबल शीथिंग मटेरियल आहे. हे एक इलास्टोमर मटेरियल आहे ज्यामध्ये उत्कृष्ट पोशाख प्रतिरोध, वृद्धत्व प्रतिरोध, तेल प्रतिरोध आणि आम्ल आणि अल्कली प्रतिरोध आहे, तसेच चांगले यांत्रिक सामर्थ्य आणि लवचिक पुनर्प्राप्ती गुणधर्म आहेत. PUR केबल शीथमध्ये ज्वालारोधक, उच्च तापमान प्रतिरोधक एजंट इत्यादी विविध अॅडिटीव्ह जोडून सुधारणा करता येते.

PUR केबल शीथची उत्पादन पद्धत म्हणजे एक्सट्रूडरमध्ये PUR कण जोडणे आणि उच्च तापमान आणि दाबाखाली त्यांना बाहेर काढणे जेणेकरून ट्यूबलर केबल शीथ तयार होईल. पॉलीयुरेथेनमध्ये विशेषतः चांगले यांत्रिक गुणधर्म आहेत.

या मटेरियलमध्ये उत्कृष्ट पोशाख प्रतिरोध, कटिंग प्रतिरोध आणि अश्रू प्रतिरोध आहे आणि कमी तापमानातही ते अत्यंत लवचिक राहते. यामुळे PUR विशेषतः अशा अनुप्रयोगांसाठी योग्य बनते ज्यांना गतिमान गती आणि वाकण्याची आवश्यकता असते, जसे की टोइंग चेन. रोबोटिक अनुप्रयोगांमध्ये, PUR शीथिंग असलेल्या केबल्स लाखो बेंडिंग सायकल किंवा मजबूत टॉर्शनल फोर्सेसना कोणत्याही अडचणीशिवाय तोंड देऊ शकतात. PUR मध्ये तेल, सॉल्व्हेंट्स आणि अल्ट्राव्हायोलेट रेडिएशनला देखील मजबूत प्रतिकार आहे. याव्यतिरिक्त, मटेरियलच्या रचनेवर अवलंबून, ते हॅलोजन-मुक्त आणि ज्वालारोधक आहे, जे UL प्रमाणित आणि युनायटेड स्टेट्समध्ये वापरल्या जाणाऱ्या केबल्ससाठी महत्त्वाचे निकष आहेत. PUR केबल्स सामान्यतः मशीन आणि फॅक्टरी बांधकाम, औद्योगिक ऑटोमेशन आणि ऑटोमोटिव्ह उद्योगात वापरल्या जातात.

जरी PUR केबल शीथमध्ये चांगले भौतिक, यांत्रिक आणि रासायनिक गुणधर्म असले तरी, त्याची किंमत तुलनेने जास्त आहे आणि ती कमी किमतीच्या, मोठ्या प्रमाणात उत्पादनाच्या प्रसंगांसाठी योग्य नाही. पॉलीयुरेथेन थर्मोप्लास्टिक इलास्टोमर (TPU)हे सामान्यतः वापरले जाणारे केबल शीथिंग मटेरियल आहे. पॉलीयुरेथेन इलास्टोमर (PUR) पेक्षा वेगळे, TPU हे एक थर्मोप्लास्टिक मटेरियल आहे ज्यामध्ये चांगली प्रक्रियाक्षमता आणि प्लॅस्टिकिटी आहे.

टीपीयू केबल शीथमध्ये चांगला पोशाख प्रतिरोध, तेल प्रतिरोध, आम्ल आणि अल्कली प्रतिरोध आणि हवामान प्रतिकार आहे, आणि चांगली यांत्रिक शक्ती आणि लवचिक पुनर्प्राप्ती कार्यक्षमता आहे, जी जटिल यांत्रिक हालचाली आणि कंपन वातावरणाशी जुळवून घेऊ शकते.

टीपीयू केबल शीथ एक्सट्रूडरमध्ये टीपीयू कण जोडून आणि उच्च तापमान आणि दाबाखाली बाहेर काढून ट्यूबलर केबल शीथ तयार करून बनवले जाते.

TPU केबल शीथिंगचा वापर औद्योगिक ऑटोमेशन, मशीन टूल उपकरणे, मोशन कंट्रोल सिस्टम, रोबोट्स आणि इतर क्षेत्रांमध्ये तसेच ऑटोमोबाईल्स, जहाजे आणि इतर क्षेत्रांमध्ये मोठ्या प्रमाणावर केला जातो. त्यात चांगला पोशाख प्रतिरोध आणि लवचिक पुनर्प्राप्ती कार्यप्रदर्शन आहे, ते केबलचे प्रभावीपणे संरक्षण करू शकते, परंतु उत्कृष्ट उच्च तापमान प्रतिरोध आणि कमी तापमान प्रतिरोध देखील आहे.

PUR च्या तुलनेत, TPU केबल शीथिंगमध्ये चांगली प्रक्रिया कार्यक्षमता आणि प्लॅस्टिकिटीचा फायदा आहे, जो अधिक केबल आकार आणि आकार आवश्यकतांनुसार जुळवून घेऊ शकतो. तथापि, TPU केबल शीथिंगची किंमत तुलनेने जास्त आहे आणि ती कमी किमतीच्या, मोठ्या प्रमाणात उत्पादन प्रसंगी योग्य नाही.

सिलिकॉन रबर (PU)हे सामान्यतः वापरले जाणारे केबल शीथिंग मटेरियल आहे. हे एक सेंद्रिय पॉलिमर मटेरियल आहे, जे सिलिकॉन आणि ऑक्सिजन अणूंनी बनलेले मुख्य साखळी दर्शवते आणि सिलिकॉन अणू सहसा रबरच्या दोन सेंद्रिय गटांशी जोडलेले असते. सामान्य सिलिकॉन रबर प्रामुख्याने मिथाइल गट आणि थोड्या प्रमाणात व्हाइनिल असलेल्या सिलिकॉन साखळ्यांनी बनलेले असते. फिनाइल गटाचा परिचय सिलिकॉन रबरच्या उच्च आणि कमी तापमानाच्या प्रतिकारशक्तीमध्ये सुधारणा करू शकतो आणि ट्रायफ्लोरोप्रोपिल आणि सायनाइड गटाचा परिचय सिलिकॉन रबरच्या तापमान प्रतिकार आणि तेलाच्या प्रतिकारशक्तीमध्ये सुधारणा करू शकतो. PU मध्ये उच्च तापमान प्रतिरोधकता, थंड प्रतिकार आणि ऑक्सिडेशन प्रतिरोधकता चांगली आहे आणि त्यात चांगले मऊपणा आणि लवचिक पुनर्प्राप्ती गुणधर्म देखील आहेत. सिलिकॉन रबर केबल शीथ विविध अॅडिटीव्हज, जसे की वेअर-रेझिस्टंट एजंट्स, ऑइल रेझिस्टंट एजंट्स इत्यादी जोडून त्याचे कार्यप्रदर्शन सुधारू शकते.

सिलिकॉन रबर केबल शीथची उत्पादन पद्धत म्हणजे सिलिकॉन रबर मिश्रण एक्सट्रूडरमध्ये जोडणे आणि उच्च तापमान आणि दाबाखाली ते बाहेर काढणे जेणेकरून ट्यूबलर केबल शीथ तयार होईल. सिलिकॉन रबर केबल शीथचा वापर उच्च तापमान आणि उच्च दाब, हवामान प्रतिकार आवश्यकतांमध्ये, जसे की एरोस्पेस, अणुऊर्जा प्रकल्प, पेट्रोकेमिकल, लष्करी आणि इतर क्षेत्रात मोठ्या प्रमाणावर केला जातो.

त्यात उच्च तापमान प्रतिरोधकता आणि ऑक्सिडेशन प्रतिरोधकता चांगली आहे, उच्च तापमान, उच्च दाब, मजबूत गंज वातावरणात स्थिरपणे काम करू शकते, परंतु चांगली यांत्रिक शक्ती आणि लवचिक पुनर्प्राप्ती कार्यक्षमता देखील आहे, जटिल यांत्रिक हालचाली आणि कंपन वातावरणाशी जुळवून घेऊ शकते.

इतर केबल शीथिंग मटेरियलच्या तुलनेत, सिलिकॉन रबर केबल शीथिंगमध्ये तापमान प्रतिरोधकता आणि ऑक्सिडेशन प्रतिरोधकता जास्त असते, परंतु त्यात चांगली मऊपणा आणि लवचिक पुनर्प्राप्ती कार्यक्षमता देखील असते, जी अधिक जटिल कामकाजाच्या वातावरणासाठी योग्य असते. तथापि, सिलिकॉन रबर केबल शीथची किंमत तुलनेने जास्त आहे आणि ती कमी किमतीच्या, मोठ्या प्रमाणात उत्पादन प्रसंगी योग्य नाही. पॉलीटेट्राफ्लुरोइथिलीन (PTFE)हे सामान्यतः वापरले जाणारे केबल शीथिंग मटेरियल आहे, ज्याला पॉलीटेट्राफ्लुरोइथिलीन असेही म्हणतात. हे एक पॉलिमर मटेरियल आहे ज्यामध्ये उत्कृष्ट गंज प्रतिरोधकता, उच्च तापमान प्रतिरोधकता आणि रासायनिक प्रतिकार आहे आणि ते अत्यंत उच्च तापमान, उच्च दाब आणि मजबूत गंज वातावरणात स्थिरपणे काम करू शकते. याव्यतिरिक्त, फ्लोरिन प्लास्टिकमध्ये चांगले ज्वालारोधक गुणधर्म आणि पोशाख प्रतिरोधकता देखील असते.

फ्लोरिन प्लास्टिक केबल शीथची उत्पादन पद्धत म्हणजे एक्सट्रूडरमध्ये फ्लोरिन प्लास्टिकचे कण जोडणे आणि उच्च तापमान आणि दाबाखाली त्यांना बाहेर काढणे जेणेकरून ट्यूबलर केबल शीथ तयार होईल.

फ्लोरिन प्लास्टिक केबल शीथचा वापर एरोस्पेस, अणुऊर्जा प्रकल्प, पेट्रोकेमिकल आणि इतर उच्च-स्तरीय क्षेत्रांमध्ये तसेच सेमीकंडक्टर, ऑप्टिकल कम्युनिकेशन्स आणि इतर क्षेत्रांमध्ये मोठ्या प्रमाणावर केला जातो. यात उत्कृष्ट गंज प्रतिरोधकता आणि उच्च तापमान प्रतिरोधकता आहे, उच्च तापमान, उच्च दाब, मजबूत गंज वातावरणात दीर्घकाळ स्थिरपणे कार्य करू शकते, परंतु चांगली यांत्रिक शक्ती आणि लवचिक पुनर्प्राप्ती कार्यक्षमता देखील आहे, जटिल यांत्रिक हालचाल आणि कंपन वातावरणाशी जुळवून घेऊ शकते.

इतर केबल शीथ मटेरियलच्या तुलनेत, फ्लोरिन प्लास्टिक केबल शीथमध्ये जास्त गंज प्रतिरोधकता आणि उच्च तापमान प्रतिरोधकता असते, जी अधिक तीव्र कामकाजाच्या वातावरणासाठी योग्य असते. तथापि, फ्लोरिन प्लास्टिक केबल शीथची किंमत तुलनेने जास्त आहे आणि ती कमी किमतीच्या, मोठ्या प्रमाणात उत्पादन प्रसंगी योग्य नाही.