مهندسی دوام طولانی مدت: ارزیابی مقاومت روغن، سوخت و آب و هوا ترکیبات LSZH برای کابل های حمل و نقل

I. انعطاف پذیری عملیاتی در حمل و نقل

کابل‌های مورد استفاده در حمل‌ونقل - قطارهای ریلی، کشتی‌های دریایی، یا وسایل نقلیه پشتیبانی زمینی - در معرض برخی از پیچیده‌ترین و تهاجمی‌ترین محیط‌های عملیاتی هستند. بنابراین، مشخصات برای ترکیبات LSZH برای کابل های حمل و نقل نیاز دارد نه تنها رعایت ایمنی آتش سوزی اجباری (دود کم، هالوژن صفر) بلکه انعطاف پذیری برتر در برابر تخریب شیمیایی (روغن، سوخت) و پیری محیطی (UV، رطوبت) است. عدم رعایت این معیارهای دوام بدون در نظر گرفتن عملکرد اولیه ایمنی در برابر آتش، منجر به شکنندگی زودرس مواد، ترک خوردن و در نهایت خرابی الکتریکی می شود.

Hangzhou Meilin New Material Technology Co., Ltd. که شامل Hangzhou Meilin Special Material Co., Ltd. است، یک تولید کننده حرفه ای با تعهد به برتری مواد است. با امکانات تولید گسترده و نیروی کار فنی اختصاص داده شده به تحقیق و توسعه، ما در ترکیبات پیشرفته (شامل LSZH و XLPE) مهندسی شده‌ایم که برای حفظ یکپارچگی و عملکرد در طیفی از برنامه‌های کاربردی سخت و اطمینان از قابلیت اطمینان عملیاتی بلندمدت برای شرکای جهانی خود، تخصص داریم.

II. مقاومت شیمیایی: قرار گرفتن در معرض نفت و سوخت

در محیط‌هایی مانند محفظه‌های موتور، عرشه کشتی یا تجهیزات زیرانداز، روکش کابل ناگزیر با هیدروکربن‌ها، روان‌کننده‌ها و سیالات هیدرولیک مواجه می‌شود.

الف. استانداردهای تست مقاومت روغن برای پوشش کابل LSZH

مقاومت LSZH Compounds For Transportation Cables در برابر روغن با پروتکل های آزمایشی دقیق مانند IEC 60811-404 اندازه گیری می شود. این استاندارد شامل غوطه ور کردن نمونه های آزمایشی در روغن مرجع (IRMs 902/903) برای دوره ها و دماهای مشخص (به عنوان مثال 70 درجه سانتی گراد یا 100 درجه سانتی گراد به مدت 7 روز) است. شاخص عملکرد اولیه حفظ خواص مکانیکی، به ویژه استحکام کششی و ازدیاد طول در هنگام شکست، پس از غوطه وری است. یک ترکیب با کارایی بالا باید حداقل تغییر را نشان دهد و معمولاً بیش از 80٪ از مقادیر اولیه خود را حفظ می کند. ماهیت شیمیایی پلیمر پایه (به عنوان مثال، انتخاب یک کوپلیمر TPE یا EVA نسبت به پلی اولفین استاندارد) عامل غالب در دستیابی به استانداردهای تست مقاومت روغن رضایت بخش برای پوشش کابل LSZH است.

ب. مقاومت در برابر سوخت و گازوئیل در مواد کابلی بدون هالوژن

مقاومت در برابر سوخت هایی مانند گازوئیل و بنزین به ویژه برای پشتیبانی زمینی و کاربردهای دریایی بسیار مهم است. در حالی که قرار گرفتن در معرض سوخت مشابه مقاومت روغن است، اغلب به دلیل وجود مولکول‌های هیدروکربنی کوچک‌تر و تهاجمی‌تر منجر به تورم حجمی بالاتر می‌شود. تورم بیش از حد باعث از بین رفتن نرم کننده (در صورت وجود) می شود، منجر به نرم شدن قابل توجهی می شود و متعاقباً حفاظت مکانیکی را به خطر می اندازد. اطمینان از مقاومت سوخت و گازوئیل در مواد کابلی بدون هالوژن برای سازگاری شیمیایی LSZH در محیط های دریایی و ریلی حیاتی است و از خرابی زودرس کابل به دلیل قرار گرفتن در معرض سیالات عملیاتی رایج جلوگیری می کند.

III. دوام محیطی: آب و هوا و دما

عمر طولانی مدت ترکیبات خارجی یا در معرض LSZH برای کابل های حمل و نقل به انعطاف پذیری آنها در برابر عوامل پیری محیطی بستگی دارد.

A. پیری UV و مقاومت در برابر آب و هوا ترکیبات LSZH

اشعه ماوراء بنفش (UV) باعث بریدگی زنجیره و ایجاد اتصالات عرضی در پلیمرها می شود که منجر به ترک خوردن سطح، از بین رفتن استحکام مکانیکی و تغییر رنگ (گچ) می شود. پیری UV و مقاومت در برابر آب و هوا ترکیبات LSZH با استفاده از محفظه های هوازدگی تسریع شده (به عنوان مثال، Xenon-Arc) که سال ها قرار گرفتن در معرض خورشید را شبیه سازی می کنند، ارزیابی می شود. فرمول‌بندی‌های فنی شامل بسته‌های تثبیت‌کننده قوی، به‌ویژه HALS (تثبیت‌کننده‌های نور آمین با مانع) است که رادیکال‌های آزاد را از بین می‌برد و از اکسیداسیون عکس جلوگیری می‌کند. این برای کابل های مورد استفاده در مسیرهای ریلی در معرض دید یا دکل های کشتی بسیار مهم است.

ب. دوچرخه سواری حرارتی و شرایط محیطی

چالش انتخاب LSZH برای شرایط دما و رطوبت شدید در حفظ انعطاف پذیری در دماهای پایین و جلوگیری از نرم شدن یا تخریب بیش از حد در دماهای بالا نهفته است. کابل های حمل و نقل باید در محدوده وسیعی (به عنوان مثال -40 درجه سانتیگراد تا 90 درجه سانتیگراد) به طور قابل اعتماد کار کنند. چرخه حرارتی می‌تواند باعث ایجاد ترک‌های استرسی شود، به‌ویژه اگر مواد دارای پراکندگی پرکننده ضعیفی باشند. انتخاب مناسب پلیمرهای پایه و نرم کننده ها تضمین می کند که ژاکت LSZH یکپارچگی مکانیکی و هندسی خود را با وجود نوسانات حرارتی حفظ می کند.

IV. استراتژی تدوین و مبادلات عملکرد

دستیابی به ایمنی همزمان در برابر آتش، استحکام مکانیکی و مقاومت شیمیایی به مصالحه های مهندسی پیچیده در فرمول ترکیب نیاز دارد.

الف. سازگاری شیمیایی LSZH در محیط های دریایی و ریلی

بارگیری بالای پرکننده‌های غیرآلی مقاوم در برابر شعله مورد نیاز برای ایمنی آتش‌سوزی می‌تواند، به طور متناقضی، تخلخل و جذب آب مواد را افزایش دهد و به طور ماهرانه سازگاری شیمیایی LSZH در محیط‌های دریایی و ریلی را به خطر بیندازد. این با اصلاح دقیق سطح پرکننده برای ترکیبات کابل LSZH که ذرات پرکننده را مهر و موم می کند، مدیریت می شود. علاوه بر این، انتخاب پلیمر پایه باید وزن داشته باشد. به عنوان مثال، یک ترکیب بسیار مقاوم در برابر آتش ممکن است تورم کمی بیشتر از یک لاستیک مقاوم در برابر روغن خالص نشان دهد، که نیاز به یک فرمول دقیق متعادل برای کاربردهای خاص دارد.

ب. ساخت و تضمین کیفیت

در Hangzhou Meilin، سه کارخانه تولید و 31 خط تولید خودکار پیشرفته ما، سازگاری دسته به دسته لازم برای خرید B2B را تضمین می‌کنند. ترکیب یکنواخت تضمین می کند که عملکرد تایید شده توسط استانداردهای تست مقاومت روغن برای پوشش کابل LSZH به طور یکنواخت در تمام مواد عرضه شده اعمال می شود، و از نقاط ضعف موضعی که ممکن است زودتر از موعد در میدان شکست بخورند، جلوگیری می کند.

V. نتیجه گیری: برای عمر سرویس پیچیده مهندسی شده است

مشخصات LSZH Compounds For Transportation Cables باید از آزمایش ساده آتش فراتر رود. مواد برتر باید انعطاف پذیری پایدار در برابر خطرات عملیاتی را نشان دهند. با تأیید دقیق انطباق با استانداردهای تست مقاومت روغن برای پوشش کابل LSZH و طراحی برای پیری قوی UV و مقاومت در برابر آب و هوا ترکیبات LSZH، سازندگان اطمینان حاصل می کنند که کابل ها یکپارچگی و عملکرد الکتریکی خود را در طول عمر پیچیده خود حفظ می کنند. Hangzhou Meilin New Material Technology Co., Ltd. پایه و اساس فنی را برای برآورده کردن این الزامات عملکرد طولانی مدت و سخت فراهم می کند.

VI. سوالات متداول (سؤالات متداول)

1. چگونه مقاومت روغن را برای ترکیبات LSZH تعیین می کنید؟

• پاسخ: مقاومت روغن با آزمایش تغییر در خواص مکانیکی ترکیب - به ویژه استحکام کششی و ازدیاد طول در هنگام شکست - پس از غوطه‌وری در روغن مرجع (مانند IRM 902/903) در دما و مدت زمان مشخص (مثلاً 7 روز در دمای 70 درجه سانتی‌گراد) اندازه‌گیری می‌شود. حداقل تغییر در این مقادیر نشان‌دهنده مقاومت بالا، مطابق با استانداردهای تست مقاومت روغن برای پوشش کابل LSZH است.

2. عامل اصلی جلوگیری از پیری UV و مقاومت در برابر آب و هوا ترکیبات LSZH چیست؟

• پاسخ: عامل اصلی افزودن تثبیت کننده های شیمیایی تخصصی، در درجه اول HALS (تثبیت کننده های نور آمین با مانع)، به فرمولاسیون LSZH Compounds For Transportation Cables است. این تثبیت کننده ها فرآیند تخریب نور اکسیداتیو ناشی از اشعه ماوراء بنفش را مختل می کنند و به طور قابل توجهی ترک خوردگی سطح و تخریب رنگ را کاهش می دهند.

3. چرا مقاومت در برابر سوخت و گازوئیل در مواد کابلی بدون هالوژن برای کابل های زیر قطار بسیار مهم است؟

• A: کابل های زیر راه آهن در معرض نشت سوخت، گازوئیل، روان کننده ها و مایعات هیدرولیک هستند. مقاومت خوب سوخت و دیزل در مواد کابل بدون هالوژن تضمین می کند که روکش کابل بیش از حد متورم نشود یا استحکام مکانیکی خود را از دست ندهد که منجر به ترک خوردن و قرار گرفتن در معرض هادی هسته می شود و سازگاری شیمیایی LSZH را در محیط های دریایی و ریلی تضمین می کند.

4. چگونه انتخاب پلیمر بر توانایی برآوردن نیازهای انتخاب LSZH برای شرایط دما و رطوبت شدید تأثیر می گذارد؟

• A: پلیمر پایه محدوده حرارتی ذاتی را تعریف می کند. برای انتخاب LSZH برای شرایط دما و رطوبت شدید، پلی اولفین های الاستومری یا TPE های خاص اغلب نسبت به ترموپلاستیک های استاندارد انتخاب می شوند زیرا انعطاف پذیری را در دماهای بسیار پایین (مانند -40 درجه سانتیگراد) حفظ می کنند و بدون نرم شدن بیش از حد در دمای عملیاتی بالا، پایداری را حفظ می کنند.

5. آیا بار پرکننده بالا در LSZH بر سازگاری شیمیایی LSZH در محیط های دریایی و ریلی تأثیر منفی می گذارد؟

• A: بار پرکننده معدنی بالا به طور بالقوه می تواند تمایل ترکیب را به سمت جذب آب افزایش دهد، که در محیط های ریلی دریایی و با رطوبت بالا یک نگرانی است. با این حال، این با اصلاح دقیق سطح پرکننده برای ترکیبات کابل LSZH و استفاده از پلیمرهای پایه با نرخ جذب آب ذاتاً پایین کاهش می یابد.