انعطاف‌پذیری مهندسی: چگونه ترکیبات LSZH برای کابل‌های حمل و نقل یکپارچگی مکانیکی و الکتریکی را در محیط‌های شدید حفظ می‌کنند

I. دستور فنی مواد بدون هالوژن

انتقال به دود کم، ترکیبات هالوژن صفر برای کابل های حمل و نقل (اغلب به اختصار LSZH) توسط الزامات ایمنی حیاتی در فضاهای محدود، مانند وسایل حمل و نقل و سیستم های حمل و نقل شهری هدایت می شود. با این حال، حذف مواد بازدارنده شعله هالوژنه یک چالش مهندسی بزرگ را به همراه دارد: چگونگی دستیابی به ایمنی برتر در برابر آتش در حالی که عملکرد مکانیکی و الکتریکی مورد نیاز محیط‌هایی که با ارتعاش ثابت، نوسانات شدید دما و سایش تهاجمی مشخص می‌شوند، حفظ و یا حتی افزایش می‌یابد.

شرکت فناوری مواد جدید Hangzhou Meilin، با سه کارخانه تولید و بیش از 31 خط تولید خودکار پیشرفته، در تولید مجموعه وسیعی از مواد کابلی، از جمله LSZH، پلی وینیل کلراید و پلی اتیلن متقاطع تخصص دارد. تیم فنی ما، متشکل از مهندسان ارشد و پرسنل تخصصی علم و فناوری، بر ایجاد تعادل بین این خواسته‌های عملکرد رقابتی تمرکز می‌کند تا اطمینان حاصل شود که محصولات ما با مشخصات سخت‌گیرانه داخلی و بین‌المللی B2B مطابقت دارند.

دود کم، ترکیبات هالوژن صفر برای کابل های حمل و نقل

II. علم فرمولاسیون: تعادل FR و خواص مکانیکی

تاخیر شعله بدون هالوژن معمولاً با ترکیب بارهای بالای پرکننده های معدنی، عمدتاً هیدروکسیدهای فلزی (مانند تری هیدرات آلومینیوم یا دی هیدروکسید منیزیم) به دست می آید. این پرکننده‌ها گرماگیر عمل می‌کنند و هنگام گرم شدن، بخار آب آزاد می‌کنند و در نتیجه انتشار شعله را سرکوب می‌کنند.

Mechanical-FR Trade-off

مسئله ذاتی مهندسین مواد، حجم زیاد پرکننده مورد نیاز است (اغلب پنجاه تا شصت و پنج درصد وزنی). این بارگذاری بالا اساساً ماتریس پلیمری را مختل می کند و منجر به کاهش خواص مکانیکی مهم مانند استحکام کششی و ازدیاد طول در هنگام شکست می شود. این امر نیازمند تکنیک‌های فرمولاسیون پیچیده برای مقابله با اثرات منفی افزودنی‌های بازدارنده شعله بدون هالوژن و خواص کششی است.

برای کاهش این امر، استراتژی های فنی عبارتند از:

• اصلاح سطح: پردازش ذرات پرکننده با عوامل جفت کننده سیلان برای بهبود چسبندگی بین پرکننده معدنی و ماتریس پلیمری آلی.
• ترکیب پلیمر: استفاده از الاستومرها یا کوپلیمرهای ترموپلاستیک تخصصی (مانند اتیلن وینیل استات یا ترکیبات الاستومر ترموپلاستیک) با انعطاف ذاتی بالا و استحکام مکانیکی برای جذب شوک بارگذاری پرکننده.

III. حفظ استحکام مکانیکی و دوام

کابل های حمل و نقل به انعطاف پذیری طولانی مدت در برابر تنش های دینامیکی نیاز دارند. حفظ استحکام کششی و کشش بالا برای جابجایی نصب و ارتعاش عملیاتی غیرقابل مذاکره است.

چقرمگی و مقاومت در برابر سایش

دستیابی به ترکیبات LSZH استحکام مکانیکی افزایش یافته برای ریل اغلب شامل بهینه سازی توزیع وزن مولکولی پلیمر پایه برای به حداکثر رساندن درهم تنیدگی زنجیره است. همانطور که در زیر نشان داده شده است، انتخاب ماتریس پلیمری بسیار مهم است:

نوع ترکیب با دقت بر اساس نیازهای مکانیکی خاص برنامه انتخاب می شود - به عنوان مثال، ترکیبات بسیار انعطاف پذیر برای کابل های چرخان بوژی در مقابل ترکیبات سفت تر برای اجرای ژاکت های ساکن.

معاوضه انواع ترکیب در مقابل عملکرد مکانیکی در پوشش LSZH

علاوه بر این، بهینه‌سازی مقاومت سایشی ترکیب LSZH بدون هالوژن، مستلزم استفاده استراتژیک از پرکننده‌های معدنی با اندازه ذرات ریز و کمک‌های فرآیندی برای سخت‌تر شدن سطح و حفظ انعطاف‌پذیری کلی ترکیب مورد نیاز برای نصب در مجراهای تنگ است.

IV. عملکرد الکتریکی تحت استرس

علاوه بر استحکام مکانیکی، این ترکیب باید خواص ایزولاسیون الکتریکی خود را به ویژه در محیط های سخت حفظ کند. بارگذاری بالای پرکننده در LSZH خطری برای عملکرد عایق دارد.

یکپارچگی دی الکتریک

آزمایش مقاومت دی الکتریک برای پوشش کابل راه آهن LSZH بسیار مهم است. غلظت بالای پرکننده می تواند ثابت دی الکتریک را افزایش دهد که برای کابل های فرکانس بالا یا سیگنال نامطلوب است. علاوه بر این، پرکننده‌های معدنی می‌توانند مسیرهایی را برای ورود رطوبت ایجاد کنند، به‌ویژه تحت چرخه حرارتی، که مقاومت عایق را به شدت کاهش می‌دهد.

راه حل در حفظ کنترل کیفیت بسیار محکم بر روی فرآیند ترکیب، اطمینان از پراکندگی کامل پرکننده ها و از بین بردن تمام خلاءهای کوچک و ناخالصی ها نهفته است. این از درختکاری الکتریکی جلوگیری می کند و عملکرد طولانی مدت را حتی در حضور آلودگی سطح تضمین می کند.

V. تاب آوری حرارتی و محیطی

کابل های حمل و نقل اغلب در معرض نوسانات سریع و گسترده دما هستند. این چرخه حرارتی می تواند در طول زمان باعث ایجاد کرنش باقیمانده و ترک خوردگی تنش در روکش کابل شود.

چرخه حرارتی و پیری

یک راهنمای جامع B2B برای عملکرد چرخه حرارتی ترکیب LSZH نیاز به ارزیابی پس آزمون پیری مواد دارد (به دنبال کمیسیون بین‌المللی الکتروتکنیکی 60811). این ترکیب باید حداقل تغییر را در ازدیاد طول و استحکام کششی پس از قرار گرفتن طولانی مدت در معرض حداکثر دمای عملیاتی مورد انتظار نشان دهد. ترکیبی با ویژگی های پیری حرارتی ضعیف به سرعت ترد می شود و منجر به ترک خوردن در نواحی در معرض ارتعاش می شود.

VI. کنترل کیفیت و مشخصات B2B

Hangzhou Meilin New Material Technology Co., Ltd.، با مساحت ساخت و ساز بیش از 45000 متر مربع و سرمایه گذاری قابل توجه در اتوماسیون پیشرفته، سازگاری لازم برای تولید LSZH Compounds For Transportation Cables را ارائه می دهد. نیروی کار فنی ما تضمین می کند که خواص شیمیایی و مکانیکی خاص مورد نیاز برای هر پروژه B2B - از ژاکت های LSZH گرفته تا عایق پلی اتیلن متقاطع - دقیقاً برآورده شده و کیفیت و قابلیت اطمینان را برای مشتریان داخلی و بین المللی تضمین می کند.

VII. نتیجه گیری: پیروزی فرمولاسیون

چالش ایجاد ترکیبات LSZH برای کابل های حمل و نقل که هم ایمن و هم از نظر فیزیکی قوی هستند، با موفقیت از طریق فرمولاسیون پلیمری و پرکننده پیچیده برطرف شده است. با استفاده از ماتریس های پلیمری بسیار مهندسی شده و عوامل جفت کننده، سازندگان می توانند معایب مکانیکی مواد افزودنی بازدارنده شعله بدون هالوژن و خواص کششی را کاهش دهند، و در نتیجه موادی را که آزمایش مقاومت دی الکتریک دقیق برای پوشش کابل راه آهن LSZH را پشت سر می گذارند، در مقابل تنش های شدید و ترکیبات مکانیکی مجدد نشان می دهند. ارائه راه حلی برتر و با عمر طولانی

هشتم. سوالات متداول (سؤالات متداول)

1. ترکیب LSZH چه مزیت ایمنی اولیه ای را نسبت به پلی وینیل کلراید در آتش ایجاد می کند؟

ترکیبات LSZH به طور قابل توجهی انتشار دود متراکم، سیاه و گازهای اسیدی سمی و خورنده (مانند کلرید هیدروژن) را در هنگام آتش سوزی کاهش می دهد. این در فضاهای بسته مانند تونل ها و حمل و نقل انبوه که استنشاق دود علت اصلی تلفات است بسیار مهم است.

2. رابطه افزودنی های ضد شعله بدون هالوژن و خواص کششی چگونه بر انتخاب مواد تأثیر می گذارد؟

بارهای زیاد آلومینیوم تری هیدرات یا دی هیدروکسید منیزیم برای بازدارندگی آتش ضروری است، اما این پرکننده ها استحکام کششی و ازدیاد طول ترکیب را کاهش می دهند. مهندسان با انتخاب پلیمرهای پایه با کارایی بالا (مانند ترموپلاستیک الاستومر) و استفاده از عوامل جفت کننده برای دستیابی به ترکیبات LSZH استحکام مکانیکی برای ریل در حالی که استانداردهای FR را رعایت می کنند، این امر را کاهش می دهند.

3. نگرانی کلیدی B2B در مورد ترکیب LSZH در سرمای شدید چیست؟

نگرانی اصلی شکنندگی در دمای پایین است که می تواند منجر به ترک خوردن در طول نصب یا سرویس در زمستان شود. یک راهنمای کامل B2B برای عملکرد چرخه حرارتی ترکیب LSZH باید پایین‌ترین دمایی را که در آن مواد انعطاف‌پذیری لازم را حفظ می‌کنند، مشخص کند (مثلاً منفی چهل درجه سانتی‌گراد که توسط کمیسیون بین‌المللی الکتروتکنیکی 60811 آزمایش شده است).

4. چرا تست مقاومت دی الکتریک برای پوشش کابل راه آهن LSZH برای مواد ژاکت مهم است؟

در حالی که لایه عایق عایق الکتریکی اصلی را انجام می دهد، ژاکت باید از رسیدن رطوبت و آلودگی به عایق جلوگیری کند. استحکام دی الکتریک بالا در ژاکت تضمین می کند که ترکیب یکپارچگی سد محافظ خود را حفظ می کند و از شکست زودرس عایق، به خصوص در صورت مرطوب یا آلوده جلوگیری می کند.

5. کدام جزء از ترکیب LSZH به بهینه سازی مقاومت سایشی ترکیب LSZH بدون هالوژن کمک می کند؟

مقاومت سایشی از طریق انتخاب پلیمر پایه (پلیمرهای با وزن مولکولی بالا یا پلی یورتان های خاص) و گنجاندن دقیق پرکننده های معدنی خاص و سخت که سطح را تقویت می کنند، بهینه می شود. این کار برای دستیابی به دوام بالا در کاربردهای با ارتعاش بالا بدون تکیه بر ترکیبات هالوژنه انجام می شود.