المواد الحرارية تقلص في الهندسة الكهربائية

تستخدم المواد القابلة للتقلص الحراري على نطاق واسع في العديد من الصناعات وفي المقام الأول في الهندسة الكهربائية ، بسبب مقاومة كهربائية عالية بما فيه الكفاية. بالإضافة إلى الهندسة الكهربائية ، يتم استخدامها أيضًا في صناعة السيارات والطائرات والأجهزة والطاقة والعديد من الصناعات الأخرى. هذه مادة جديدة واعدة وسهلة الاستخدام مع خصائص أداء جيدة للغاية. بادئ ذي بدء ، إنها مقاومة كهربائية عالية ، مقاومة لدرجات الحرارة المنخفضة والبيئات العدوانية: الأحماض والقلويات والمنتجات النفطية.

الأكثر شهرة وشائعة أنابيب الحرارة يتقلص أو كما يطلق عليهم تقلص. الخاصية الرئيسية للأنابيب هي القدرة على الضغط تحت تأثير درجات الحرارة العالية. علاوة على ذلك ، يحدث الضغط فقط في الاتجاه العرضي (يتناقص قطر الأنبوب) ، ولكن لا توجد زيادة ملحوظة في الطول. يتم الحصول على هذه الخصائص للأنابيب من خلال استخدام المواد التي خضعت للمعالجة الخاصة.

تجدر الإشارة إلى أنه بالإضافة إلى الأنابيب يتم تصنيع أكمام الكابلات ذات التصميمات المختلفة ، قفازات TUP القابلة للتقلص الحراري ، الأنابيب القابلة للتقلص الحراري مع الغراء ، وأنابيب NG القابلة للتقلص بالحرارة (غير القابلة للاحتراق) ، وأغطية الكابلات وغيرها الكثير من المواد القابلة للتقلص.

قفازات TUP القابلة للتقلص من الحرارة لا يُقصد ارتداؤها على الإطلاق. هذا هو العنصر الذي يسمح لختم المتفرعة عند قطع الكابل مع العزل غارقة في الزيت. يظهر الشكل "القفازات" في الشكل 1.

الشكل 1. قفازات TUP تقلص الحرارة

ما هي المواد تقلص الحرارة مصنوعة من؟

يتم تصنيع المواد القابلة للتقلص من الحرارة من التراكيب القائمة على البولي أوليفيلين ، المعروف باسم البولي إيثيلين ، والتي خضعت لمعاملة خاصة مع التعرض للإشعاع. تحت تأثير الإشعاع في البولي أوليفيلين ، يتم فصل بعض ذرات الهيدروجين ، وفي هذه الأماكن تتشكل روابط متقاطعة. تحت تأثير مثل هذا العلاج الإشعاعي ، يكتسب المنتج المصنوع من البولي أوليفيلين خاصية شكل مادية جديدة.

جزء من هذه المادة ، على سبيل المثال ، مربع الكابل ، مصنوع في الحجم والشكل الذي يجب أن يحصل عليه بعد الانكماش. ثم تتعرض قطعة الشغل للعلاج الإشعاعي وتسخينه وتمتد وتترك لتبرد في حالة تمدد. يتم الحفاظ على وضع التبريد بحيث تتم استعادة الروابط البلورية الصلبة مرة أخرى في المادة.

عند تركيب القابض مثبت في مكانه ، ويتم تسخينه. نتيجة للتسخين ، تذوب الروابط البلورية ، وتكتسب المادة شكلها الأصلي ، والذي يتم الحصول عليه بسبب الخاصية المذكورة سابقًا - "ذاكرة الشكل". وبالتالي ، يتم تثبيت الأكمام يتقلص الحرارة على الكابل. في هذه الحالة ، بالطبع ، يجب أن تتوافق أبعاد الكبل والوصلة مع بعضها البعض.

التين. 2. تركيب الحرارة يتقلص الأكمام

على الرغم من مجموعة متنوعة من الأشكال والأحجام ، غالبًا ما تسمى المنتجات المصنوعة من مواد قابلة للتقلص الحراري ببساطة أنابيب قابلة للتقلص الحراري أو ببساطة قابلة للتقلص الحراري. في الواقع هذه هي الحالة: أي جزء من انكماش الحرارة لديه فتحة والتي يتم إدراج الجزء الذي سيتم تجعيده. أي جانب لا يرتفع - ما زلت تحصل على الهاتف.

بالإضافة إلى البولي أوليفيلين المذكور أعلاه (ويعرف أيضًا باسم البولي إيثيلين) ، يتم استخدام مطاط السيليكون (سيليكون) ، فلوروبلاست -4 ، كلوريد البوليفينيل ، اللدائن المحتوية على الفلور وغيرها كمواد لإنتاج انكماش الحرارة.

أين تستخدم أنابيب الانكماش الحراري؟

المجال الرئيسي لتطبيق أنابيب تقلص الحرارة هو الهندسة الكهربائية.في قطاع الطاقة ، هذه أولاً وقبل كل شيء مفاصل الكابلات التي توفر ليس فقط العزل الكهربائي ، ولكن أيضًا الحماية الميكانيكية ، فضلاً عن الحماية من المجالات الكهرومغناطيسية (عند استخدام مواد خاصة).

تستخدم أنابيب الانكماش الحراري على نطاق واسع في تركيب الأسلاك الكهربائية وإصلاح وترميم عزل الأسلاك التالفة.

يتم إنتاج الأصفاد الخاصة لحماية التآكل من وصلات الأنابيب الملحومة ، وكذلك لختم المفاصل.

أنابيب الانكماش الحراري متعددة الاستخدامات لدرجة أنها تجد التطبيق في مختلف مجالات الصناعة ، في حين لا توجد حدود لخيال المطورين والتقنيين. ربما استخدام أنابيب لوضع العلامات كابل النوى. في الوقت نفسه ، تتميز بالطباعة الحرارية أو بالأحبار اليدوية فقط.

تُستخدم الأنابيب في تصنيع بكرات ناقل الحركة ، لتغطية مقابض المعدات الرياضية والأدوات المنزلية ، لإعطاء المنتجات عرضًا تقديميًا ولونًا مختلفًا.

تاريخ اختراع أنابيب تقلص الحرارة

اخترعت شركة Raychem Corporation العينات الأولى من الأنابيب القابلة للتقلص الحراري في الولايات المتحدة الأمريكية في أواخر الخمسينيات من القرن العشرين. ثم قام المهندس الكيميائي بول كوك بإجراء تجارب في مجال كيمياء الإشعاع. يتكون اسم المختبر نفسه من كلمتين باللغة الإنجليزية راي راي والكيمياء والكيمياء. نتيجة لهذه الدراسات ، وُلد كابل كهربائي خفيف الوزن لصناعة الطيران والتكنولوجيا لإنتاج أنابيب قابلة للتقلص الحراري.

بفضل هذه التقنيات ، أصبحت شركة Raychem Corporation رائدة في تطوير أنابيب قابلة للتقلص الحراري ، وحصلت على أولوية. حاليًا ، هناك العديد من الشركات العاملة في إنتاج أنابيب تقليص الحرارة ، من بينها سوميتومو إلكتريك إندستريز ، 3 إم كورب ، إل جي ووير ، دي إس جي أنوسا ، ألفا ، زيوس ، إلخ.

التين. 3. الحرارة يتقلص الأنابيب سوميتومو للصناعات الكهربائية

في اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية السابق ، بدأت أنابيب تقلص الحرارة لا تشارك إلا في 60s. لم يكن هناك أي معلومات حول هذا الأمر ؛ فقد أجريت جميع الدراسات في إطار صناعة الدفاع ، كما هو الحال دائمًا على أعلى مستوى من السرية. من المعروف أن الدراسات الأولى أجريت على أساس معهد موسكو للبلاستيك ، الواقع في زاجورسك (الآن سيرجيف بوساد).

تشير بعض البيانات إلى أن أول عمل تجريبي يستخدم أنابيب تقلص حراري في الاتحاد السوفيتي تم في عام 1977 أثناء تركيب خطوط الاتصال. في الوقت نفسه ، لم تكن الأنابيب القابلة للتقلص الحراري معروفة على الإطلاق لعامة الناس وحتى للعديد من المتخصصين ، لأنها صنعت للصناعات الفضائية والعسكرية.

بدأت أنابيب تقلص الحرارة في روسيا في الظهور في منتصف التسعينيات بسبب جهود الشركات الأجنبية المذكورة أعلاه. عندها بدأ أنبوب الانكماش الحراري في الوصول إلى روسيا على دفعات صغيرة.

بمرور الوقت ، تم إنتاج أنابيب قابلة للتقلص الحراري في روسيا. إجمالي حجم الإنتاج كبير للغاية ، ولكن في الوقت نفسه ، تبين أن السعر هو العامل الأكثر جاذبية لهذه الأنابيب - على مستوى الشركات الصينية الرخيصة. خصائص المستهلك وظهور الأنابيب المحلية حتى الآن ترك الكثير مما هو مرغوب فيه.

على الرغم من ذلك ، ينبغي أن يقال إنصافًا في بعض الحالات اللحاق بالمتنافسين الغربيين. على سبيل المثال ، أتقن مصنع بودولسك للمنتجات الكهربائية إنتاج أنابيب قابلة للتقلص من أجل الطاقة العالية الجهد. هذه هي الحالة فقط حيث تكون موثوقية المنتج ومتانةه مطلوبة في المقام الأول ، ويكون المظهر الجميل في المرتبة الثانية.

توت أنابيب الحرارة تقلص

في كثير من الأحيان في أوصاف مختلفة يمكنك أن تجد مثل هذا التعيين هنا. هل هذا نوع من العلامة التجارية الجديدة؟ لا ، إنه مجرد اختصار مثل هذا: أنابيب الانكماش الحراري - (هنا). في هذه الحالة ، ليست هذه علامة تجارية محددة لأي منتج على الإطلاق ، ولكنها مجرد تسمية لفئة واسعة من المنتجات. أصبح الاسم هنا مجرد اسم منزلي ، مما يعني أنابيب قابلة للتقلص الحراري وليس أكثر من ذلك.صحيح ، هناك أيضًا التصنيف HERE ng ، والذي يشير إلى الأنابيب القابلة للتقلص الحراري للمواد غير القابلة للاحتراق.

بوريس الأديشين