கம்பி மற்றும் கேபிள் மூடும் செயல்முறைகள்: நுட்பங்கள் மற்றும் தொழில்நுட்பங்கள் குறித்த ஒரு விரிவான வழிகாட்டி

மின் பரிமாற்றம் மற்றும் தகவல் தொடர்புக்கான முக்கிய ஊடகங்களாகச் செயல்படும் கம்பிகள் மற்றும் கேபிள்களின் செயல்திறன், அவற்றின் மின்காப்பு மற்றும் உறையிடும் செயல்முறைகளை நேரடியாகச் சார்ந்துள்ளது. கேபிள் செயல்திறனுக்கான நவீனத் தொழில்துறைத் தேவைகள் பல்வகைப்படுத்தப்பட்டுள்ள நிலையில், எக்ஸ்ட்ரூஷன், நீளவாட்டுச் சுற்றல், சுருள் வடிவச் சுற்றல் மற்றும் டிப் கோட்டிங் ஆகிய நான்கு முக்கிய செயல்முறைகள் வெவ்வேறு சூழ்நிலைகளில் தனித்துவமான நன்மைகளை வெளிப்படுத்துகின்றன. இந்தக் கட்டுரை, ஒவ்வொரு செயல்முறையின் மூலப்பொருள் தேர்வு, செயல்முறை ஓட்டம் மற்றும் பயன்பாட்டுச் சூழ்நிலைகளை ஆழமாக ஆராய்ந்து, கேபிள் வடிவமைப்பு மற்றும் தேர்வுக்கான ஒரு கோட்பாட்டு அடிப்படையை வழங்குகிறது.

1 வெளியேற்ற செயல்முறை

1.1 பொருள் அமைப்புகள்

வெளியேற்றும் செயல்முறையானது முதன்மையாக வெப்ப நெகிழி அல்லது வெப்பத்தால் இறுகும் பாலிமர் பொருட்களைப் பயன்படுத்துகிறது:

① பாலிவினைல் குளோரைடு (PVC): குறைந்த விலை, எளிதான செயலாக்கம், வழக்கமான குறைந்த மின்னழுத்த கேபிள்களுக்கு (எ.கா., UL 1061 தரநிலை கேபிள்கள்) ஏற்றது, ஆனால் குறைந்த வெப்ப எதிர்ப்புத்திறன் கொண்டது (நீண்ட கால பயன்பாட்டு வெப்பநிலை ≤70°C).
②குறுக்கு-இணைக்கப்பட்ட பாலிஎதிலீன் (XLPE)பெராக்சைடு அல்லது கதிர்வீச்சு குறுக்குப் பிணைப்பின் மூலம், வெப்பநிலைத் தாங்கும் திறன் 90°C ஆக (IEC 60502 தரநிலை) அதிகரிக்கிறது; இது நடுத்தர மற்றும் உயர் மின்னழுத்த மின் கேபிள்களுக்குப் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
③ தெர்மோபிளாஸ்டிக் பாலியூரிதேன் (TPU): தேய்மான எதிர்ப்புத் திறன் ISO 4649 தரநிலை A-ஐப் பூர்த்தி செய்கிறது, இது ரோபோ இழுவைச் சங்கிலி வடங்களுக்குப் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
④ ஃப்ளோரோபிளாஸ்டிக்ஸ் (எ.கா., FEP): உயர் வெப்பநிலை எதிர்ப்பு (200°C) மற்றும் இரசாயன அரிப்பு எதிர்ப்புத் திறன் கொண்டது, மேலும் விண்வெளி கேபிள்களுக்கான MIL-W-22759 தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்கிறது.

1.2 செயல்முறை பண்புகள்

தொடர்ச்சியான பூச்சுப் பெற, திருகு எக்ஸ்ட்ரூடரைப் பயன்படுத்துகிறது:

① வெப்பநிலை கட்டுப்பாடு: XLPE-க்கு மூன்று-கட்ட வெப்பநிலை கட்டுப்பாடு தேவைப்படுகிறது (ஊட்ட மண்டலம் 120°C → அமுக்க மண்டலம் 150°C → ஒருபடித்தாக்கும் மண்டலம் 180°C).
② தடிமன் கட்டுப்பாடு: மையவிலகல் ≤5% ஆக இருக்க வேண்டும் (GB/T 2951.11 இல் குறிப்பிடப்பட்டுள்ளபடி).
③ குளிரூட்டும் முறை: படிகமாதல் அழுத்த விரிசலைத் தடுக்க, நீர் தொட்டியில் படிப்படியாகக் குளிரூட்டுதல்.

1.3 பயன்பாட்டுச் சூழ்நிலைகள்

① மின் பரிமாற்றம்: 35 kV மற்றும் அதற்குக் குறைவான XLPE காப்பிடப்பட்ட கேபிள்கள் (GB/T 12706).
② வாகன வயரிங் ஹார்னஸ்கள்: மெல்லிய சுவருடைய PVC காப்பு (ISO 6722 தரநிலை 0.13 மிமீ தடிமன்).
③ சிறப்பு கேபிள்கள்: PTFE காப்பிடப்பட்ட கோஆக்சியல் கேபிள்கள் (ASTM D3307).

2 நீள்வட்ட சுற்றும் செயல்முறை

2.1 பொருள் தேர்வு

① உலோகப் பட்டைகள்: 0.15 மிமீதுத்தநாகம் பூசப்பட்ட எஃகு நாடா(GB/T 2952 தேவைகள்), பிளாஸ்டிக் பூசப்பட்ட அலுமினிய நாடா (Al/PET/Al கட்டமைப்பு).
② நீர் தடுப்புப் பொருட்கள்: சூடாக உருகும் பசை பூசப்பட்ட நீர் தடுப்பு நாடா (வீக்க விகிதம் ≥500%).
③ பற்றவைப்புப் பொருட்கள்: ஆர்கான் ஆர்க் பற்றவைப்புக்கான ER5356 அலுமினியப் பற்றவைப்புக் கம்பி (AWS A5.10 தரநிலை).

2.2 முக்கிய தொழில்நுட்பங்கள்

நீளவாக்கில் சுற்றும் செயல்முறையானது மூன்று முக்கிய படிகளை உள்ளடக்கியுள்ளது:

① பட்டை உருவாக்கம்: பல கட்ட உருட்டல் செயல்முறைகள் மூலம் தட்டையான பட்டைகளை U-வடிவத்திலிருந்து O-வடிவத்திற்கு வளைத்தல்.
② தொடர் பற்றவைப்பு: உயர் அதிர்வெண் தூண்டல் பற்றவைப்பு (அதிர்வெண் 400 kHz, வேகம் 20 மீ/நிமிடம்).
③ இணையவழிச் சோதனை: தீப்பொறி சோதனைக் கருவி (சோதனை மின்னழுத்தம் 9 kV/mm).

2.3 பொதுவான பயன்பாடுகள்

① நீர்மூழ்கிக் கேபிள்கள்: இரட்டை அடுக்கு எஃகுப் பட்டை நீளவாக்கில் சுற்றப்பட்டது (IEC 60840 தரநிலை இயந்திர வலிமை ≥400 N/mm²).
② சுரங்கப் பணிக்கான கேபிள்கள்: நெளிவுள்ள அலுமினிய உறை (MT 818.14 அமுக்க வலிமை ≥20 MPa).
③ தகவல் தொடர்பு கேபிள்கள்: அலுமினியம்-பிளாஸ்டிக் கலவையாலான நீளவாட்டுச் சுற்றுக் கவசம் (பரிமாற்ற இழப்பு ≤0.1 dB/m @1GHz).

3 ஹெலிகல் ரேப்பிங் செயல்முறை

3.1 பொருள் சேர்க்கைகள்

① மைக்கா நாடா: மஸ்கோவைட் உள்ளடக்கம் ≥95% (GB/T 5019.6), தீ தடுப்பு வெப்பநிலை 1000°C/90 நிமிடம்.
② குறைக்கடத்தி நாடா: கார்பன் பிளாக் உள்ளடக்கம் 30%～40% (பருமன் மின்தடைத்திறன் 10²～10³ Ω·cm).
③ கூட்டு நாடாக்கள்: பாலியஸ்டர் படலம் + நெய்யப்படாத துணி (தடிமன் 0.05 மிமீ ±0.005 மிமீ).

3.2 செயல்முறை அளவுருக்கள்

① சுற்றும் கோணம்: 25°～55° (சிறிய கோணம் சிறந்த வளைவு எதிர்ப்பை வழங்குகிறது).
② மேற்பொருந்தல் விகிதம்: 50%～70% (தீயைத் தாங்கும் கேபிள்களுக்கு 100% மேற்பொருந்தல் தேவை).
③ இழுவிசைக் கட்டுப்பாடு: 0.5～2 N/mm² (செர்வோ மோட்டார் மூடிய-சுற்றுக் கட்டுப்பாடு).

3.3 புதுமையான பயன்பாடுகள்

① அணுசக்தி கேபிள்கள்: மும்மடங்கு மைக்கா டேப் சுற்றல் (IEEE 383 தரநிலை LOCA சோதனையில் தகுதி பெற்றது).
② மீக்கடத்தி வடங்கள்: குறைக்கடத்தி நீர் தடுப்பு நாடாச் சுற்றல் (மீப்பெரு மின்னோட்டத் தக்கவைப்பு விகிதம் ≥98%).
③ உயர் அதிர்வெண் கேபிள்கள்: PTFE படலச் சுற்றல் (மின்காப்பு மாறிலி 2.1 @1MHz).

4 டிப் கோட்டிங் செயல்முறை

4.1 பூச்சு அமைப்புகள்

① தார் பூச்சுகள்: ஊடுருவல் 60～80 (0.1 மிமீ) @25°C (GB/T 4507).
② பாலியூரிதேன்: இரு-கூறு அமைப்பு (NCO∶OH = 1.1∶1), ஒட்டுதல் ≥3B (ASTM D3359).
③ நானோ-பூச்சுகள்: SiO₂ மாற்றியமைக்கப்பட்ட எப்பாக்சி ரெசின் (உப்புத் தெளிப்பு சோதனை >1000 மணிநேரம்).

4.2 செயல்முறை மேம்பாடுகள்

① வெற்றிட ஊடுருவல்: 30 நிமிடங்களுக்கு 0.08 MPa அழுத்தம் பராமரிக்கப்படுகிறது (துளை நிரப்பும் விகிதம் >95%).
② புற ஊதா கதிர்வீச்சு மூலம் குணப்படுத்துதல்: அலைநீளம் 365 நானோமீட்டர், செறிவு 800 மில்லிஜூல்/செ.மீ².
③ படிப்படியான உலர்த்தல்: 40°C × 2 மணிநேரம் → 80°C × 4 மணிநேரம் → 120°C × 1 மணிநேரம்.

4.3 சிறப்பு விண்ணப்பங்கள்

① மேல்நிலை மின்கடத்திகள்: கிராஃபீன் கலந்த அரிப்புத் தடுப்புப் பூச்சு (உப்புப் படிவு அடர்த்தி 70% குறைக்கப்பட்டது).
② கப்பல் கேபிள்கள்: தானாகவே சரிசெய்யும் பாலியூரியா பூச்சு (விரிசல் ஆறும் நேரம் <24 மணிநேரம்).
③ புதைக்கப்பட்ட கேபிள்கள்: குறைக்கடத்திப் பூச்சு (தரை இணைப்பு மின்தடை ≤5 Ω·km).

5 முடிவுரை

புதிய பொருட்கள் மற்றும் நுண்ணறிவு உபகரணங்களின் வளர்ச்சியுடன், மூடும் செயல்முறைகள் கலப்பு மற்றும் டிஜிட்டல்மயமாக்கலை நோக்கிப் பரிணமித்து வருகின்றன. உதாரணமாக, எக்ஸ்ட்ரூஷன்-நீள்வட்டச் சுற்றல் ஒருங்கிணைந்த தொழில்நுட்பமானது, மூன்று-அடுக்கு கோ-எக்ஸ்ட்ரூஷன் + அலுமினிய உறை ஆகியவற்றின் ஒருங்கிணைந்த உற்பத்தியைச் சாத்தியமாக்குகிறது, மேலும் 5G தகவல் தொடர்பு கேபிள்கள் நானோ-பூச்சு + சுற்றல் கலப்பு மின்காப்பு முறையைப் பயன்படுத்துகின்றன. எதிர்கால செயல்முறைப் புத்தாக்கமானது, செலவுக் கட்டுப்பாடு மற்றும் செயல்திறன் மேம்பாடு ஆகியவற்றுக்கு இடையே உகந்த சமநிலையைக் கண்டறிந்து, கேபிள் துறையின் உயர்தர வளர்ச்சியை முன்னெடுத்துச் செல்ல வேண்டும்.