Contração térmica para fios - finalidade, tipos e tamanhos
Os materiais termoencolhíveis possuem uma resistência elétrica bastante alta, motivo pelo qual são amplamente utilizados na engenharia elétrica. Esses materiais no mercado de produtos elétricos podem ser chamados de novos, mas bastante promissores, devido ao fato de possuírem excelentes propriedades operacionais. O mais difundido entre eles é o tubo termoencolhível. Sob a influência da alta temperatura, ele se contrai e faz isso apenas na direção transversal, ou seja, o diâmetro diminui, mas o comprimento não muda em nada.
O que são esses tubos? Quais propriedades e parâmetros eles possuem? De que são feitos e como são usados corretamente? Vamos tentar responder a todas as perguntas.
Conteúdo
Como são feitos esses tubos?
Para a produção de peças termorretráteis, é utilizado polietileno de alta ou baixa pressão. Os espaços em branco de polietileno devem ter uma forma geométrica que a peça assumirá no futuro após o encolhimento térmico. Esses espaços em branco estão sujeitos a modificações, ou seja, são expostos a um método químico ou de radiação.
No momento em que o impacto ocorre, o processo de eliminação de átomos de hidrogênio de moléculas lineares começa no material polimérico. Nesse caso, as moléculas parecem ser unidas e é obtida uma estrutura de rede completamente diferente, semelhante à borracha. Um material polimérico de tal estrutura adquire adicionalmente qualidades características como resistência à água, elasticidade e propriedades de isolamento elétrico.
Em seguida, as partes do polímero são aquecidas a uma temperatura igual ao ponto de fusão do material de partida. Durante o aquecimento, os polímeros se tornarão elásticos e macios, mas, como foram submetidos a um procedimento de modificação, não derreterão. As peças nesse estado quente podem ser compactadas ou esticadas, em geral, dada a forma e o tamanho necessários. Em seguida, são resfriados à temperatura ambiente. As partes poliméricas resultantes terão um efeito de memória de forma, ou seja, quando expostas ao calor (aquecimento), assumem sua aparência geométrica original.
De que são feitos os produtos termoencolhíveis?
Os termotubos, além do polietileno, também são feitos dos seguintes materiais poliméricos:
- borracha fluorada sintética (fluoroelastômero);
- polímeros do grupo poliolefina;
- cloreto de polivinilo;
- polivinilideno;
- politetrafluoroetileno (Teflon);
- tereftalato de polietileno (poliéster).
A faixa de temperatura operacional de produtos termorretráteis também depende do material (a diferença é enorme: de -60 a +260 graus).
Requisitos e propriedades básicas
Um tubo termoencolhível feito de materiais poliméricos possui propriedades únicas:
- Resistente a altas temperaturas.
- Não tente esticá-lo, ele tem uma força de pelo menos 15 MPa.
- Resistência a ácidos, álcalis e outros derivados de petróleo.
- Suporta tensão de operação de até 1000 V.
- Elástico.
- Deformado facilmente.
- Não tóxico.
- Não inflamável.
- Tem a capacidade de prensar objetos hermeticamente com uma superfície em relevo complexa, que fornece proteção mecânica e isolamento elétrico.
- Instalação simples o suficiente que não requer conhecimentos e habilidades especiais.
- Baixo custo.
Area de aplicação
O tubo termoencolhível recebeu a maior aplicação como substituto da fita elétrica tradicional para trabalhos elétricos.É usado como o principal componente das mangas de cabos termoencolhíveis. Com sua ajuda, você pode restaurar a camada de isolamento danificada dos fios.
Um tubo termoencolhível é frequentemente usado como proteção contra corrosão; os rolos transportadores e os rolos são revestidos com borracha.
O uso de um tubo termoencolhível não se limita apenas às propriedades de isolamento, ele pode ser usado para marcar os núcleos de um cabo ou fio, o que facilita o trabalho e a operação dos condutores. Nesse caso, pegue tubos de cores diferentes ou com designações de letras.
Como marcar os fios com um tubo termoencolhível, veja este vídeo:
Esse produto polimérico é amplamente utilizado nas indústrias química, de refino de petróleo e de aviação, em engenharia de rádio, automotiva e de telecomunicações. Os tubos são usados para proteger os sistemas hidráulicos e de combustível de influências mecânicas externas.
Variedades
Os tipos de tubos termoencolhíveis dependem do princípio de design e instalação.
Adesivo
A retração do calor da cola para os fios se generalizou. No seu dispositivo, uma característica distintiva é a camada adesiva interna, devido à qual, no momento da exposição térmica, é obtida uma vedação mais confiável. Graças à cola, o tubo aperta a junção dos fios, o que quase idealmente protege contra a umidade. O fator de contração para esses tubos é superior a 300%.
Paredes grossas
Devido ao baixo custo e facilidade de instalação, os tubos de paredes espessas também são amplamente utilizados. Eles são feitos de poliolefinas. Estes produtos são produzidos em dois tipos, alguns deles são capazes de suprimir a combustão, outros não têm essa capacidade. Na primeira modalidade, substâncias não combustíveis são usadas para a fabricação e, se um incêndio aberto não cair sobre esse tubo durante a combustão, ele desaparece gradualmente por conta própria. Tais tubos têm aplicação em indústrias com alto risco de explosão e na indústria militar.
Especial
Esses tubos são utilizados quando são necessárias propriedades adicionais. Por exemplo, produtos que podem suportar uma tensão operacional superior a 1000 V são usados em redes elétricas de alta tensão. Eles produzem tubos do tipo fluorescente, durante o dia acumulam luz e à noite emitem. Esta opção é amplamente utilizada em salas com pouca iluminação. Existem tubos corrugados, cobrem as alças das ferramentas elétricas.
Especificações e parâmetros
Um dos parâmetros dos produtos termorretráteis é a resistência a vários ambientes operacionais. Com base nessa característica, os tubos são dos seguintes tipos:
- resistente ao calor;
- luz estabilizada;
- resistente a óleo;
- resistente a gasolina;
- quimicamente resistente.
Os tubos são redondos, ovais e achatados. Praticamente nada tem a ver com instalação, tudo é puramente para facilitar o transporte e o armazenamento. Os produtos ovais e achatados possuem paredes finas e são transportados e comercializados em bobinas. Os tubos de parede espessa e cola são redondos, são fornecidos em um corte, não são torcidos em bobinas para evitar dobras.
Um parâmetro importante é a taxa de contração, esse valor indica quantas vezes a contração térmica dos fios pode ser reduzida em tamanho.Quanto maior esse número, melhor varia de 1: 2 a 1: 6. Porém, produtos com alto coeficiente de retração são mais caros.
O principal parâmetro dos elementos termoencolhíveis é o diâmetro antes e depois do encolhimento. Recomenda-se selecionar tubos com um valor de diâmetro após retração ligeiramente menor que o diâmetro do fio cravado.
As características do encolhimento térmico são descritas neste vídeo:
Ferramenta necessária
Para que o encolhimento por calor funcione conforme o planejado, ele deve primeiro ser aquecido. Isso significa que todas as fontes de aquecimento serão necessárias.Pode ser:
- secador industrial;
- pistola de calor;
- um queimador de gás propano-butano (o principal é configurá-lo para que a chama fique macia e amarela);
- secador de cabelo doméstico comum;
- isqueiro ou fósforos.
O principal é criar uma corrente de ar quente ou uma chama aberta. Em alguns casos de emergência, quando nada está à mão, eles mergulham o tubo na água fervente.
A melhor opção seria um secador de cabelo industrial ou uma pistola de calor, porque esses dispositivos são seguros e fáceis de usar, eles podem ser usados para ajustar a temperatura. O kit também inclui acessórios adicionais para facilitar o processo de instalação em locais de difícil acesso. Mas essa ferramenta não é barata, comprá-la apenas para isolar as conexões dos fios na caixa de derivação não é economicamente viável. Será bom se você puder alugá-lo ou emprestá-lo.
Encolhimento
É muito simples sentar no tubo com as próprias mãos no local em que os fios estão conectados; esse é o caso quando habilidades especiais e o convite de um profissional não são necessários.
O mais importante é não esquecer de colocá-lo em um dos condutores antes que eles sejam conectados a uma unidade elétrica comum.
E siga uma certa sequência:
- De antemão, o tubo deve ser aquecido até a metade da temperatura necessária. No caso de produtos de paredes finas, esse ponto pode ser negligenciado, mas para um tubo com paredes espessas e diâmetro grande, isso deve ser feito.
- Puxe o tubo sobre a conexão e inicie o aquecimento. Tente não exceder a temperatura especificada pelo fabricante. Se você usar uma pistola de calor, é fácil fazer isso configurando-a nos graus desejados. Observe que, se a temperatura necessária for excedida, o material poderá superaquecer e o tubo poderá derreter ou torcer ou o encolhimento ficará ondulado. Aqueça do meio da peça a ser ajustada.
- Quando a parte central estiver firmemente assentada na superfície da junta, comece a mover a fonte de aquecimento alternadamente nas duas direções. Mova a chama ou a corrente de ar constante e uniformemente do meio para as bordas para evitar superaquecimento em um só lugar.
- O encolhimento correto é suave, não deve haver protuberâncias ou protuberâncias nele. Se você estiver usando um tubo de cola, observe que a cola deve sair pelas bordas após o término do encolhimento. Deixe o calor montado esfriar completamente.
Como usar o psiquiatra do calor, veja os seguintes vídeos:
Dicas úteis
- Se você estiver usando um tubo de parede espessa, primeiro desengordure a superfície que ele vai prensar. Para fazer isso, molhe um pano em um solvente sem graxa e limpe.
- É muito importante escolher a temperatura ideal para o encolhimento. Um bom fabricante sempre indica essa figura no próprio tubo ou na embalagem geral (pergunte ao vendedor). Se não houver esses dados, concentre-se em uma temperatura de 120 a 150 graus.
- Antes de assentar o tubo em superfícies metálicas, eles devem ser rebarbados com lixa.
- Se você for instalar o tubo em condutores de aço ou cobre de seção transversal grande, pré-aqueça-os. Esses materiais têm alta condutividade térmica, devido à qual, no momento do encolhimento, o calor pode ser removido do local de aquecimento, o que afetará a qualidade.
- Ao cortar o tubo, faça-o com cuidado para que as bordas fiquem lisas e livres de rebarbas. Caso contrário, durante o encolhimento, o tubo poderá estourar, ficar irregular ou sofrer ondas.
Como você pode ver, a tubulação de polímero como material isolante é muito eficaz, confiável e segura. Em princípio, todos podem se dar ao luxo de usá-los. A faixa de preço é muito ampla e depende do fabricante, tamanho, cor, disponibilidade de cola e parâmetros adicionais.Consequentemente, o preço será a qualidade - ou são tubos chineses baratos, ou 160 euros por 1 m de um fabricante alemão com reputação mundial.