پنج عنصر کلیدی کابل بادوام بالا در درگ چین

طراحی شده برای حرکت مداوم

زنجیره‌های کششی Drag Chain  – که به آن‌ها زنجیره‌های انرژی نیز گفته می‌شود – از دهه 1970 به‌عنوان یک جزء جدایی‌ناپذیر در مهندسی مکانیک و مهندسی تأسیسات شناخته شده‌اند. در کاربردهای متحرک، این زنجیره‌ها به‌طور هم‌زمان به‌عنوان راهنما و محافظ برای کابل‌های برق و شیلنگ‌های پنوماتیک و هیدرولیک عمل می‌کنند. در اجزای ماشینی که گاهی اوقات میلیون‌ها بار به جلو و عقب حرکت می‌کنند، آن‌ها از جمله از ایجاد شکستگی در کابل‌ها و شیلنگ‌ها جلوگیری می‌کنند و مانع از درهم‌تنیدگی یا پیچیدگی آن‌ها می‌شوند. تولیدکنندگان زنجیره‌های کششی، راه‌حل‌هایی را برای سرعت‌های بالا، شتاب‌های سریع، مسافت‌های حرکت بلند و کوتاه، و شرایط نامساعد ارائه می‌دهند که همگی بر اساس کاربرد مشخص طراحی شده‌اند.

حرکت مداوم و یکسان و تعداد بالای چرخه‌ها، فشار زیادی را به کابل‌های مورد استفاده وارد می‌کند. این امر باعث شد که تولیدکنندگان صنعت به توسعه بیشتر کابل‌های استاندارد پرداخته و آن‌ها را به‌طور مداوم بهبود بخشند. تأمین‌کنندگان با ظرفیت تولید و آزمایش محصولات خود مزیت قابل‌توجهی دارند. آن‌ها قادرند تمامی یافته‌های جدید را به‌طور مستقیم در فرآیند تولید محصولات خود پیاده‌سازی کرده و آن‌ها را بر اساس تجربیات ارزشمند بهینه‌سازی کنند.

رشته ها

یک سیم واحد و یکپارچه، بلکه یک دسته از سیم‌های ریز متعدد است. این ویژگی است که به کابل انعطاف‌پذیری لازم برای عملکرد در Drag Chain را می‌دهد. معمولاً کابل‌های Drag Chain از بافت‌هایی از دسته سیم‌های کلاس 6 استفاده می‌کنند که ریزترین نوع تابیده‌شده هستند. این بافت‌ها از تعداد زیادی سیم مجزا تشکیل شده‌اند و بنابراین بسیار انعطاف‌پذیر هستند که این امر باعث می‌شود دوام بالایی داشته باشند. با این حال، برای کاربردهای ساده‌تر، می‌توان از بافت‌های دسته سیم کلاس 5 استفاده کرد.

شماره کلاس هادی اطلاعاتی درباره قطر سیم و تعداد سیم‌هایی که بافت را تشکیل می‌دهند، ارائه می‌دهد. هرچه کلاس هادی بالاتروهرچه تعداد سیم‌ها بیشتر باشد، قطر هر سیم فردی نازک‌تر خواهد بود. در عمل، این به این معنی است که یک هسته از دسته سیم کلاس 6 با قطر اسمی 0.34 میلی‌متر مربع از 42 سیم تشکیل شده است، که هر سیم آن قطر 0.10 میلی‌متر دارد. در حالی که یک هسته از دسته سیم کلاس 5 با همان قطر از 19 سیم تشکیل شده است، که هر کدام قطر 0.15 میلی‌متر دارند. البته باید قطر اسمی هسته ثابت باقی بماند.

چیدمان دقیق سیم‌ها داخل بافت بستگی به فرآیند تولید خاص دارد. استفاده از رشته‌های جمع شده برای هسته‌هایی با قطرهای کوچکتر قابل فروش است و از نظر فنی کاملاً مناسب است. این به این معنی است که سیم‌ها بدون ترتیب ثابت کنار هم جمع می‌شوند. برای قطرهای بزرگتر، پایدارترین راه‌حل استفاده از هادی خط انتقال است. در این ساختار، هر سیم جایگاه دقیق خود را دارد. این به این معنا است که کابل می‌تواند به خوبی بارها را تحمل کرده و توزیع کند. این موضوع اهمیت دارد زیرا سیم‌های بیرونی بافت معمولاً باید نیروهای کششی بیشتری را تحمل کنند، در حالی که سیم‌های داخلی فشرده می‌شوند.

عایق هسته باید در برابر سایش مقاوم باشد، زیرا آن نیز به‌طور مداوم در حال حرکت است و با هسته‌های دیگر، روکش گذاری یا سایر مواد پرکننده تماس می‌یابد. مواد باید قابلیت ارتجاعی داشته باشند، به این معنی که پس از وارد آمدن نیروهای خمشی یا کششی به شکل اولیه خود باز می‌گردند. همچنین، مواد عایق باید در برابر دما مقاوم باشند. این به این دلیل است که کابل‌ها با جریان برق گرم می‌شوند و هرچه عایق بیشتر در برابر گرما مقاوم باشد، دوام مکانیکی کل کابل کمتر آسیب می‌بیند. این امر منجر به افزایش ذخایر فنی در رابطه با ظرفیت عبور جریان و در نتیجه ایمنی بیشتر می‌شود.

عنصر تابیده (Stranding Element)

مهم است که اطمینان حاصل شود کابل‌های Drag Chain در هنگام ساخت، تابیدن مناسب داشته باشند، یعنی ترتیب اجزای مختلف کابل. در کابل‌هایی با قطر هسته بزرگ یا تعداد زیادی هسته، معمولاً فضایی خالی در وسط کابل وجود دارد. در کابل‌هایی که تحت بارهای مکانیکی قرار نمی‌گیرند، این فضای خالی معمولاً با هسته‌های Dummy یا مواد پرکننده ساده پر می‌شود. اما اگر کابل باید در برابر شتاب‌ها مقاومت کند، به جای آن از یک عنصر هسته مقاوم در برابر کشش استفاده می‌شود که هم فضای خالی را پر کرده و هم به کابل کمک می‌کند تا در برابر نیروهای کششی مقاومت کند.

هسته‌ها در اطراف این عنصر مرکزی با طول‌های کوتاه پیچیده می‌شوند، به‌طوری که هسته در تابیدن کابل در یک طول بسیار کوتاه تغییر موقعیت می‌دهد. این امر باعث می‌شود که نیروهای کششی و برشی که به‌طور متفاوت روی هسته در شعاع داخلی و خارجی عمل می‌کنند، به‌خوبی متعادل شوند. این نیروها ناشی از کشش شعاع بیرونی کابل و فشرده‌سازی هم‌زمان شعاع داخلی هستند. در بیشتر موارد، این نیروها با تابیدن در لایه‌ها متعادل می‌شوند. این بدین معنا است که هسته‌ها یا اجزای کامل در یک لایه به دور عنصر مرکزی تابیده می‌شوند و یک نوع لایه اطراف آن عنصر مرکزی تشکیل می‌دهند.

اگر چندین هسته وجود داشته باشد، این‌ها می‌توانند در بسته‌هایی جمع‌آوری شوند و سپس به دور عنصر مرکزی تابیده شوند. از نظر ظاهری، این شبیه یک کابل فولادی است. تابیدن به‌صورت بسته‌ای، به هسته‌های فردی امکان جبران نیروهای خمشی را می‌دهد و عمر مفید کابل را در کاربردهایی که به‌طور دائمی حرکت می‌کنند، افزایش می‌دهد. معایب این روش، فضای اضافی است که این بسته‌های تابیده نیاز دارند، که باعث می‌شود این کابل‌ها قطر بزرگ‌تری نسبت به دیگر کابل‌ها داشته باشند. امکان ساخت تابیدن هسته‌ها با تابش معکوس وجود دارد. این تابیدن معکوس هسته‌ها به این معنی است که تابیدن از پیش بارگذاری شده و هسته‌ها را به‌طور محکم به هم نگه می‌دارد.

تابیدن هسته‌ها باعث می‌شود که بسیاری از دره‌های کوچک در داخل کابل تشکیل شوند که باید پر شوند. بهترین راه‌حل برای این کار استفاده از یک پوشش داخلی است که تحت فشار اکستروژن شده و کابل را به‌طور استثنایی به‌طور طولی به هم نگه می‌دارد. این پوشش همچنین به‌عنوان یک پایه بسیار خوب برای روکش گذاری عمل می‌کند که می‌تواند به‌طور محکم بر روی آن بافته شود. کابل‌هایی که تحت بارهای بسیار زیاد قرار نمی‌گیرند نیز می‌توانند بدون پوشش داخلی ساخته شوند. در عوض، در طول فرآیند تولید، فیلرهای فردی به تابیدن اضافه می‌شوند که اطمینان حاصل می‌کنند کابل ساختار گردی داشته باشد.

روکش گذاری (Screen)

روکش گذاری از اختلالات الکترومغناطیسی و تعاملات با کابل‌های دیگر جلوگیری می‌کند و انتقال سیگنال قابل اعتماد را تضمین می‌کند. این موضوع به‌ویژه در کاربردهای صنعتی مدرن اهمیت دارد، جایی که اجزای الکتریکی، ماشین‌آلات و تأسیسات بیشتری در تنگ‌ترین فضاها نصب می‌شوند و تنها در صورتی می‌توانند به درستی کار کنند که از تأثیر متقابل دائمی یکدیگر جلوگیری شود. حتی در داخل یک کابل واحد نیز گاهی سیگنال‌های مختلفی وجود دارد، مانند سیستم‌های انتقال قدرت هیبریدی، جایی که حتی عناصر روکش گذاری داخلی نیز ضروری هستند. روکش گذاری مضر نیست، اما به‌خاطر دشواری تولید، ارزان نیست. همچنین فضای زیادی را اشغال می‌کند، به همین دلیل مهم است که استفاده از آن تأیید شود. از نظر مکانیکی، روکش گذاری مانند یک گِردبند اضافی اطراف کابل عمل می‌کند که می‌تواند دوام مکانیکی آن را بهبود بخشد.

روکش گذاری از فلز ساخته شده و می‌تواند با روش‌های مختلفی تولید شود. برای کابل‌های با کیفیت بالا در زنجیره‌های کششی، یک روکش گذاری به نام “C-Screen” اثربخشی خود را نشان داده است، که یک مش از سیم‌های فلزی است که دور رشته‌ها پیچیده شده است. این ساختار به‌ویژه در برابر بارهای خمشی مقاوم است. برای این منظور، زاویه بافت باید تا حد ممکن تخت باشد تا فشردگی و کشش جبران شود. برای روکش گذاری در داخل کابل‌ها، می‌توان از “D-Screen” یا روکش گذاری تابیده نیز استفاده کرد که در آن سیم‌ها به دور عنصر تابیده شده پیچیده می‌شوند بدون اینکه روی هم قرار گیرند. ورق‌ها به‌طور نظری می‌توانند بهترین پوشش را فراهم کنند و در نتیجه بهترین خواص الکتریکی را داشته باشند. با این حال، این ورق‌ها بسیار شکننده هستند و باعث می‌شوند اثربخشی روکش گذاری به سرعت کاهش یابد. به همین دلیل، ورق‌ها تنها به‌عنوان تکمیل‌کننده در موارد خاص مانند تکنولوژی باس استفاده می‌شوند، جایی که مهم است روکش گذاری به‌طور کامل عمل کند

پوشش (Sheath)

پوشش، لایه بیرونی کابل است و مسئول محافظت از کابل در برابر تأثیرات خارجی می‌باشد. در زنجیره‌های کششی، پوشش‌ها در برابر سایش ناشی از تماس با نگهدارنده‌ها محافظت می‌کنند. مخلوط‌های پلاستیکی مانند PVC، PUR یا TPE استفاده می‌شوند که TPE دارای بالاترین مقاومت در برابر سایش است. همچنین TPE در طرح‌های مقاوم در برابر شعله نیز موجود است. پلاستیک مذاب شده و با استفاده از دستگاه اکستروژن به عناصر تابیده شده اعمال می‌شود. این کار معمولاً تحت فشار انجام می‌شود تا پلاستیک مذاب وارد شکاف‌ها شده و آن‌ها را پر کند. برای کابل‌هایی که به صورت بسته‌ای تابیده شده‌اند، این فرآیند به نام اکستروژن فشار پرکننده گسسته (gusset-filling pressure extrusion) نیز شناخته می‌شود. این کار از حرکت هسته‌های فردی داخل کابل جلوگیری کرده و آن‌ها را برای مسافت‌های طولانی‌تر مقاوم‌تر می‌کند.

پوشش اکسترود شده با پرکننده گسسته، با این حال، عیب این را دارد که به راحتی قابل جدا کردن نیست. کندن مکانیکی معمولاً جواب نمی‌دهد و کندن دستی نیاز به دقت خاصی دارد تا به طور تصادفی به هسته‌ها آسیب وارد نشود. شرکت HELUKABEL برای این مشکل راه‌حل هوشمندانه‌ای توسعه داده است که شامل یک رشته پاره‌شونده ویژه است که امکان کندن سریع، آسان و ایمن کابل را فراهم می‌کند.

مواد پوشش در بسیاری از ویژگی‌های دیگر کابل نقش دارند، مانند مقاومت در برابر دما. PVC کمترین دامنه دمایی را دارد، در حالی که کابل‌های TPE برای دماهای بسیار بالا یا پایین مناسب هستند. با این حال، باید توجه داشت که تمام اجزای دیگر کابل باید برای مقابله با شرایط غالب کاربرد طراحی شوند. حتی مقاومت در برابر مواد شیمیایی بین مواد مختلف متفاوت است. توصیه می‌شود مواد مورد نظر برای یک کاربرد خاص ابتدا آزمایش شوند تا از بروز مشکلات در آینده جلوگیری شود. به عنوان یک اقدام پیشگیری از آتش، در حال حاضر کاربردهای بیشتری نیاز به کابل‌های بدون هالوژن دارند که باید هنگام انتخاب ماده پوشش نیز در نظر گرفته شوند

درگ چین کابل‌ها محصولات پیچیده و با کارایی بالا هستند. قابلیت اطمینان آن‌ها نتیجه تعامل کامل بین اجزای مختلفشان است — از سیم‌های مسی گرفته تا مواد غلاف. هر یک از این اجزا می‌توانند تحت تأثیر عوامل مختلفی قرار گیرند، و این موضوع انتخاب کابل‌های مناسب برای یک کاربرد خاص را بسیار مهم‌تر می‌سازد. در عین حال، راه‌حل انتخابی باید اقتصادی نیز باشد. به این معنا که کابل نباید الزامات بیشتری را از آنچه که توسط کاربرد ارائه شده است، برآورده کند. به همین منظور، تولیدکنندگان کیفیت‌های مختلفی از کابل برای یک مجموعه الکتریکی مشابه ارائه می‌دهند.

برای مشتریان، بسیار سودمند است که تمام اجزای درگ چین دارای سازگاری بهینه باشند. این موضوع به جلوگیری از مشکلات و نقص‌هایی کمک می‌کند که می‌توانند منجر به اختلالات و زمان‌های خرابی پرهزینه شوند. این شرایط زمانی بهتر می‌شود که، همانند محصولات HELUKABEL، درگ چین و کابل‌های استفاده شده در آن همگی از یک منبع واحد تهیه شوند. این متخصص در فناوری اتصال الکتریکی، درگ چین‌هایی از جنس فولاد، فولاد ضد زنگ و پلاستیک، به همراه طیف گسترده‌ای از کابل‌های درگ چین با طراحی خاص و کیفیت بالا در پرتفوی خود دارد. با توجه به تخصص خود در تولید، آن‌ها می‌توانند به طور مستقیم بهبودها و روندهای جاری را در محصولات پیاده‌سازی کرده و سازگاری آن‌ها را تضمین کنند.

علاوه بر این، اجزای مختلف و جداگانه می‌توانند در صورت درخواست به صورت سیستم‌های کامل، پیش‌مونتاژ شده و آماده نصب ترکیب شوند. تمام محصولات تحت شرایط واقعی در یک آزمایشگاه داخلی مورد بررسی قرار می‌گیرند. این کار اطمینان می‌دهد که تمام اجزای استفاده شده دارای سازگاری بهینه هستند و کل سیستم درگ چین به طور قابل اعتمادی الزامات سختگیرانه استفاده‌های روزمره و دشوار را در بلندمدت برآورده می‌کند.

نکات کلیدی:

کابل‌های درگ چین به عنوان راه‌حل‌های با عملکرد بالا

• • کابل‌های درگ چین به یکپارچگی کامل اجزا (مانند سیم‌های مسی و مواد غلاف) برای اطمینان از قابلیت اطمینان متکی هستند.
  • عوامل مؤثر بر این اجزا باید در انتخاب کابل برای کاربردهای خاص به دقت در نظر گرفته شوند.

صرفه‌جویی اقتصادی

• • راه‌حل‌های کابل باید فقط نیازهای خاص کاربرد را برآورده کنند تا از نظر اقتصادی به‌صرفه باشند.
  • تولیدکنندگان سطوح کیفیت مختلفی را برای نیازها و بودجه‌های متفاوت ارائه می‌دهند.

سازگاری بهینه

• • سازگاری میان تمام اجزای درگ چین از بروز نقص‌ها، خرابی‌ها و کاهش زمان کار جلوگیری می‌کند و کارایی را افزایش می‌دهد.
  • راه‌حل‌هایی که از یک منبع واحد (مانند HELUKABEL) تهیه می‌شوند، یکپارچگی بی‌نقصی ارائه می‌دهند.

راه‌حل‌های جامع

• • تولیدکنندگانی مانند HELUKABEL سیستم‌های پیش‌مونتاژ شده و آماده نصب را بر اساس نیاز مشتری ارائه می‌دهند.
  • محصولات تحت آزمایش‌های دقیق قرار می‌گیرند تا قابلیت اطمینان و عملکرد طولانی‌مدت در شرایط سخت تضمین شود.

بهبود مستمر

• • تخصص در تولید به تولیدکنندگان این امکان را می‌دهد که بهبودها و روندهای جدید را برای سازگاری و عملکرد بهتر در محصولات خود پیاده‌سازی کنند.