ترکیبات PVC برای کابل های ارتباطی: ترکیب، مزایا، فرآیند ساخت و استانداردهای انطباق

مشخص کردن صحیح ترکیبات پی وی سی برای کابل های ارتباطی قابلیت اطمینان عایق، عملکرد شعله و فاصله نظارتی را در هر محیط استقرار - از کابل کشی داده های ساخت یافته در داخل ساختمان ها تا زیرساخت های مخابراتی در فضای باز مدفون را تعیین می کند. این راهنما به چهار سؤالی که مهندسان و تیم‌های تدارکات بیشتر می‌پرسند قبل از نهایی کردن مشخصات ترکیب پاسخ می‌دهد.

کابل PVC گرید چیست؟

PVC گرید کابل یک ترکیب پلی وینیل کلرید با فرمول دقیق است که برای برآورده کردن الزامات عملکرد مکانیکی، حرارتی و الکتریکی عایق و روکش سیم و کابل مهندسی شده است. این رزین پی وی سی کالا نیست - این یک سیستم ترکیبی است که در آن رزین پایه تقریباً 40 تا 60 درصد فرمول نهایی را تشکیل می دهد و بقیه شامل نرم کننده ها، تثبیت کننده ها، پرکننده ها، بازدارنده های شعله و مواد کمکی پردازش هستند که با مشخصات کنترل شده ترکیب شده اند.

تمایز بین PVC همه منظوره و مواد درجه کابل بسیار مهم است. گریدهای همه منظوره از نظر مقاومت حجمی، شکنندگی در دمای پایین، یا تغییر شکل حرارتی تحت بار پایدار آزمایش نمی شوند - که همه اینها معیارهای عبور اجباری برای تأیید عایق کابل ارتباطی هستند.

چرا از PVC در کابل های ارتباطی استفاده کنیم؟

ترکیبات پی وی سی بر عایق کابل های ارتباطی غالب هستند زیرا هیچ ترموپلاستیک کالایی به طور همزمان عایق الکتریکی، دوام مکانیکی، مقاومت شیمیایی، تاخیر در شعله و پردازش پذیری را با قیمت رقابتی ارائه نمی دهد. بر اساس تجزیه و تحلیل صنعتی از Orion Research، بازار جهانی عایق کابل برای بیش از 40 درصد از حجم کل عایق به PVC متکی است.

چگونه ترکیبات PVC برای کاربردهای کابل ساخته می شوند؟

ساخت ترکیبات پی وی سی با گرید کابل یک فرآیند دسته ای یا پیوسته چند مرحله ای است که در آن نسبت مواد خام و پارامترهای اختلاط مستقیماً خواص الکتریکی و مکانیکی ترکیب نهایی را تعیین می کند. انحراف در هر مرحله ترکیبی را تولید می کند که ممکن است بازرسی بصری را پشت سر بگذارد اما گواهی الکتریکی را با شکست مواجه کند.

1. توزین رزین و افزودنی رزین PVC، نرم کننده ها (معمولا دی ایسونونیل فتالات یا DINP)، تثبیت کننده های حرارتی بدون سرب، پرکننده کربنات کلسیم و افزودنی های بازدارنده شعله با تحمل مشخصات مثبت یا منفی 0.5٪ در هر دسته وزن می شوند. فرمول‌های سازگار با RoHS جایگزین پایدارکننده‌های کلسیم-روی یا قلع آلی برای سیستم‌های سرب قدیمی می‌شوند.
2. اختلاط داغ با سرعت بالا قطعات در یک میکسر پرسرعت نوع Henschel با سرعت 1000 تا 1500 دور در دقیقه شارژ می شوند. اصطکاک دمای مخلوط را به 100 تا 120 درجه سانتیگراد افزایش می دهد، در این مرحله جذب نرم کننده در رزین کامل می شود و مخلوط به حالت خشک با جریان آزاد می رسد. زمان اختلاط معمولاً 8 تا 12 دقیقه در هر بسته است.
3. اختلاط و ترشح سرد مخلوط داغ بلافاصله به یک میکسر خنک کننده که با سرعت کم کار می کند منتقل می شود و قبل از تخلیه دما را به زیر 45 درجه سانتیگراد می رساند. این امر از ژل شدن و تراکم زودرس که باعث نقص سطحی در عایق کابل اکسترود شده می شود، جلوگیری می کند.
4. بسته بندی گلوله ای یا مخلوط خشک برای تامین گلوله، مخلوط خشک از یک اکسترودر ترکیبی دو مارپیچ با گندله ساز دای فیس عبور می کند و گلوله های استوانه ای یا عدسی شکل یکنواختی را برای تغذیه ثابت به اکسترودرهای کابلی تولید می کند. عرضه مخلوط خشک این مرحله را نادیده می گیرد و پودر خنک شده را مستقیماً ارسال می کند که هزینه را کاهش می دهد اما به قابلیت گلوله سازی در محل نیاز دارد.

کدام گرید ترکیبی PVC با استانداردهای کابل ارتباطی مطابقت دارد؟

انطباق برای ترکیبات پی وی سی برای کابل های ارتباطی با ترکیبی از استانداردهای بین‌المللی، دستورالعمل‌های منطقه‌ای، و مشخصات ساخت کابل‌های مصرفی نهایی تعریف می‌شود. انتخاب درجه نادرست، مجموعه کابلی را تولید می کند که بدون در نظر گرفتن ظاهر عایق یا کیفیت هادی، در آزمایش گواهینامه شخص ثالث با شکست مواجه می شود.

برای پروژه‌هایی که نیاز به انطباق همزمان با استانداردهای متعدد دارند - رایج در تولید کابل صادرات محور - درخواست ترکیبی با بسته گزارش آزمایش مستند که IEC، RoHS و استاندارد منطقه‌ای مربوطه را پوشش می‌دهد. تأمین‌کنندگان ترکیب با آزمایشگاه‌های آزمایش داخلی می‌توانند گواهی‌های سطح مرکب را صادر کنند که ارسال تأییدیه نوع در سطح کابل را ساده می‌کند.

سوالات متداول

تفاوت بین ترکیب پی وی سی درجه عایق و گرید غلاف چیست؟

ترکیبات درجه عایق برای تماس مستقیم با هادی ها فرموله شده اند و باید الزامات مقاومت حجمی و مقاومت دی الکتریک دقیق را برآورده کنند. ترکیبات درجه غلاف مقاومت در برابر سایش، پایداری UV برای کابل های فضای باز و مقاومت در برابر ضربه در دماهای پایین را در اولویت قرار می دهند. این دو درجه قابل تعویض نیستند - استفاده از ترکیب غلاف به عنوان عایق معمولاً در آزمایش گواهینامه الکتریکی شکست می خورد.

آیا می توان از ترکیبات PVC درجه کابل برای کابل های داده مانند Cat 6A یا Cat 7 استفاده کرد؟

بله. PVC درجه کابل مقاوم در برابر شعله به طور گسترده برای عایق Cat 6A و پوشش کلی استفاده می شود. با این حال، کابل های داده با فرکانس بالا بالای Cat 6A به طور فزاینده ای مواد FEP یا LSZH را برای تلفات دی الکتریک کمتر در 500 مگاهرتز تا 2 گیگاهرتز مشخص می کنند. قبل از نهایی کردن انتخاب ترکیب عایق، مشخصات تضعیف را برای دسته کابل هدف تأیید کنید.

چگونه ترکیبات PVC سازگار با RoHS از نظر عملکرد با گریدهای تثبیت شده با سرب قدیمی مقایسه می شوند؟

ترکیبات تثبیت شده با کلسیم روی که نیازهای RoHS 2 را برآورده می کنند با درجه های سرب قدیمی در استحکام کششی، ازدیاد طول و مقاومت حرارتی در درجه بندی های 70 و 90 درجه سانتیگراد مطابقت دارند. پنجره‌های پردازش کمی باریک‌تر هستند - سیستم‌های کلسیم-روی نسبت به دمای اکستروژن کمتر عمل می‌کنند - اما فرمول‌های ترکیبی مدرن که برای اکستروژن کابل طراحی شده‌اند با بسته‌های کمک پردازشی که سرعت خط و کیفیت سطح را حفظ می‌کنند، جبران می‌کنند.

هنگام واجد شرایط بودن تامین کننده ترکیب PVC چه مدارکی را باید درخواست کنم؟

گزارش آزمایش ترکیب (CTR) را درخواست کنید که نتایج استحکام کششی، ازدیاد طول، مقاومت حجمی، تغییر شکل حرارتی و شکنندگی در دمای پایین را نشان می‌دهد. برای انطباق با RoHS، به گزارش غربالگری XRF یا گواهی آزمایشگاهی شخص ثالث که سطوح محدود مواد را تأیید می‌کند، نیاز دارید. برای برنامه‌های فهرست‌شده در UL، قبل از سفارش تولید، بررسی کنید که این ترکیب در کارت زرد UL تحت نام تأمین‌کننده ظاهر شود.