Como escolher o material certo para o revestimento do cabo: tipos e guia de seleção

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Como escolher o material certo para o revestimento do cabo: tipos e guia de seleção

A capa do cabo (também conhecida como revestimento externo ou bainha) é a camada mais externa de um cabo, cabo óptico ou fio, sendo a barreira mais importante para proteger a segurança estrutural interna do cabo, protegendo-o de danos externos causados ​​por calor, frio, umidade, raios ultravioleta, ozônio, produtos químicos e danos mecânicos durante e após a instalação. A capa do cabo não substitui o reforço interno, mas pode fornecer um nível razoável de proteção. Além disso, a capa do cabo também fixa a forma e o formato do condutor trançado, bem como da camada de blindagem (se presente), minimizando assim a interferência com a compatibilidade eletromagnética (EMC) do cabo. Isso é importante para garantir a transmissão consistente de energia, sinal ou dados dentro do cabo ou fio. A capa também desempenha um papel importante na durabilidade de cabos e fios ópticos.

Existem muitos tipos de materiais para revestimento de cabos, sendo os mais comuns:polietileno reticulado (XLPE), politetrafluoroetileno (PTFE), etileno propileno fluorado (FEP), resina perfluoroalcóxi (PFA), poliuretano (PUR),polietileno (PE), elastômero termoplástico (TPE) ecloreto de polivinila (PVC)Cada um deles possui características de desempenho diferentes.

A seleção de matérias-primas para o revestimento de cabos deve levar em consideração, em primeiro lugar, a adaptabilidade ao ambiente e a compatibilidade com o uso de conectores. Por exemplo, ambientes extremamente frios podem exigir um revestimento que permaneça flexível mesmo em temperaturas muito baixas. A escolha do material de revestimento adequado é crucial para determinar o melhor cabo óptico para cada aplicação. Portanto, é importante compreender exatamente qual a finalidade e os requisitos que o cabo ou fio óptico deve atender.PVC Cloreto de polivinila (PVC)É um material comumente usado para revestimento de cabos. É feito de resina à base de cloreto de polivinila, com adição de estabilizantes, plastificantes, cargas inorgânicas como carbonato de cálcio, aditivos e lubrificantes, etc., através de mistura, amassamento e extrusão. Possui boas propriedades físicas, mecânicas e elétricas, além de boa resistência às intempéries e estabilidade química. Seu desempenho pode ser aprimorado com a adição de diferentes aditivos, como retardantes de chama, resistentes ao calor, entre outros.

O método de produção da bainha de cabos em PVC consiste em adicionar partículas de PVC à extrusora e extrudá-las sob alta temperatura e pressão para formar uma bainha tubular para cabos.

As vantagens do revestimento de cabos em PVC incluem o baixo custo, a facilidade de processamento e instalação, e a ampla gama de aplicações. É frequentemente utilizado em cabos de baixa tensão, cabos de comunicação, fios de construção e outros campos. No entanto, a resistência a altas temperaturas, ao frio e aos raios UV, entre outras propriedades, do revestimento de cabos em PVC é relativamente baixa, além de conter substâncias nocivas ao meio ambiente e à saúde humana, apresentando diversos problemas quando aplicado em ambientes especiais. Com o aumento da conscientização ambiental e a melhoria das exigências de desempenho dos materiais, requisitos mais rigorosos têm sido impostos aos materiais de PVC. Portanto, em algumas áreas específicas, como aviação, aeroespacial, energia nuclear e outras, o revestimento de cabos em PVC é utilizado com cautela.PE Polietileno (PE)O PE é um material comum para revestimento de cabos. Possui boas propriedades mecânicas e estabilidade química, além de boa resistência ao calor, ao frio e às intempéries. O revestimento de cabos de PE pode ser aprimorado com a adição de aditivos, como antioxidantes, absorvedores de UV, etc.

O método de produção da bainha de cabos de PE é semelhante ao do PVC, onde partículas de PE são adicionadas à extrusora e extrudadas sob alta temperatura e pressão para formar uma bainha tubular para o cabo.

A capa de cabos de PE apresenta vantagens como boa resistência ao envelhecimento ambiental e aos raios UV, além de um preço relativamente baixo, sendo amplamente utilizada em cabos ópticos, cabos de baixa tensão, cabos de comunicação, cabos para mineração e outras áreas. O polietileno reticulado (XLPE) é um material para capas de cabos com elevadas propriedades elétricas e mecânicas. É produzido pela reticulação de materiais de polietileno em altas temperaturas. A reação de reticulação permite que o material de polietileno forme uma estrutura de rede tridimensional, o que lhe confere alta resistência e resistência a altas temperaturas. A capa de cabos de XLPE é amplamente utilizada em cabos de alta tensão, como linhas de transmissão, subestações, etc. Possui excelentes propriedades elétricas, resistência mecânica e estabilidade química, além de excelente resistência ao calor e às intempéries.

Poliuretano (PUR)Refere-se a um grupo de plásticos desenvolvidos no final da década de 1930. É produzido por um processo químico chamado polimerização por adição. A matéria-prima geralmente é o petróleo, mas materiais vegetais como batata, milho ou beterraba também podem ser usados ​​em sua produção. O PUR é um material comumente usado para revestimento de cabos. É um elastômero com excelente resistência ao desgaste, ao envelhecimento, a óleos e a ácidos e álcalis, além de apresentar boa resistência mecânica e propriedades de recuperação elástica. O revestimento de cabos de PUR pode ser aprimorado com a adição de diferentes aditivos, como retardantes de chama, agentes resistentes a altas temperaturas, etc.

O método de produção da bainha de cabos de poliuretano (PUR) consiste em adicionar partículas de PUR a uma extrusora e extrudá-las sob alta temperatura e pressão para formar uma bainha tubular. O poliuretano possui propriedades mecânicas particularmente boas.

O material possui excelente resistência ao desgaste, ao corte e ao rasgo, mantendo-se altamente flexível mesmo em baixas temperaturas. Isso torna o PUR particularmente adequado para aplicações que exigem movimento dinâmico e flexão, como correntes de reboque. Em aplicações robóticas, cabos com revestimento de PUR podem suportar milhões de ciclos de flexão ou fortes forças de torção sem problemas. O PUR também apresenta alta resistência a óleo, solventes e radiação ultravioleta. Além disso, dependendo da composição do material, é livre de halogênios e retardante de chamas, critérios importantes para cabos com certificação UL e utilizados nos Estados Unidos. Cabos de PUR são comumente utilizados na construção de máquinas e fábricas, automação industrial e na indústria automotiva.

Embora a bainha de cabo PUR possua boas propriedades físicas, mecânicas e químicas, seu preço é relativamente alto e não é adequada para aplicações de baixo custo e produção em massa.TPU Xiaotu elastômero termoplástico de poliuretano (TPU)É um material de revestimento de cabos comumente usado. Diferentemente do elastômero de poliuretano (PUR), o TPU é um material termoplástico com boa processabilidade e plasticidade.

A capa de cabo em TPU possui boa resistência ao desgaste, ao óleo, a ácidos e álcalis, bem como às intempéries, além de apresentar boa resistência mecânica e capacidade de recuperação elástica, podendo se adaptar a ambientes complexos de movimento mecânico e vibração.

A bainha de TPU para cabos é fabricada adicionando partículas de TPU a uma extrusora e extrudando-as sob alta temperatura e pressão para formar uma bainha tubular para cabos.

O revestimento de cabos em TPU é amplamente utilizado em automação industrial, equipamentos de máquinas-ferramenta, sistemas de controle de movimento, robôs e outras áreas, bem como em automóveis, navios e outros setores. Possui boa resistência ao desgaste e capacidade de recuperação elástica, protegendo eficazmente o cabo, além de apresentar excelente resistência a altas e baixas temperaturas.

Em comparação com o PUR, o revestimento de cabos em TPU apresenta vantagens como bom desempenho de processamento e plasticidade, adaptando-se a uma maior variedade de tamanhos e formatos de cabos. No entanto, o preço do revestimento de cabos em TPU é relativamente alto, o que o torna inadequado para aplicações de baixo custo e produção em massa.

Borracha de silicone (PU)O poliuretano (PU) é um material comumente usado para revestimento de cabos. É um polímero orgânico, cuja cadeia principal é composta por átomos de silício e oxigênio alternados, e o átomo de silício geralmente está ligado a dois grupos orgânicos de borracha. A borracha de silicone comum é composta principalmente por cadeias de silicone contendo grupos metil e uma pequena quantidade de vinil. A introdução do grupo fenil pode melhorar a resistência da borracha de silicone a altas e baixas temperaturas, e a introdução dos grupos trifluoropropil e cianeto pode melhorar a resistência à temperatura e a óleos. O PU possui boa resistência a altas temperaturas, ao frio e à oxidação, além de apresentar boa maciez e propriedades de recuperação elástica. O revestimento de cabos de borracha de silicone pode ter seu desempenho aprimorado com a adição de diferentes aditivos, como agentes resistentes ao desgaste, agentes resistentes a óleos, etc.

O método de produção de bainhas de borracha de silicone para cabos consiste em adicionar a mistura de borracha de silicone à extrusora e extrudá-la sob alta temperatura e pressão para formar uma bainha tubular. As bainhas de borracha de silicone para cabos são amplamente utilizadas em aplicações que exigem alta temperatura, alta pressão e resistência às intempéries, como nos setores aeroespacial, de usinas nucleares, petroquímico, militar e outros.

Possui boa resistência a altas temperaturas e à oxidação, podendo operar de forma estável em ambientes de alta temperatura, alta pressão e forte corrosão, além de apresentar boa resistência mecânica e capacidade de recuperação elástica, adaptando-se a ambientes complexos de movimento mecânico e vibração.

Comparado a outros materiais de revestimento de cabos, o revestimento de borracha de silicone apresenta maior resistência à temperatura e à oxidação, além de boa maciez e capacidade de recuperação elástica, sendo adequado para ambientes de trabalho mais complexos. No entanto, o preço do revestimento de borracha de silicone é relativamente alto, o que o torna inadequado para aplicações de baixo custo e produção em massa.PTFE Politetrafluoroetileno (PTFE)O politetrafluoroetileno (PTFE) é um material de revestimento de cabos comumente usado. É um polímero com excelente resistência à corrosão, a altas temperaturas e a produtos químicos, podendo operar de forma estável em ambientes com temperaturas extremamente altas, alta pressão e forte corrosão. Além disso, os plásticos fluorados também possuem boas propriedades retardantes de chama e resistência ao desgaste.

O método de produção da bainha de cabos de plástico fluorado consiste em adicionar partículas de plástico fluorado à extrusora e extrudá-las sob alta temperatura e pressão para formar uma bainha de cabo tubular.

A bainha de cabos de plástico fluorado é amplamente utilizada nas indústrias aeroespacial, de usinas nucleares, petroquímica e outros setores de alta tecnologia, bem como em semicondutores, comunicações ópticas e outras áreas. Possui excelente resistência à corrosão e a altas temperaturas, podendo operar de forma estável em ambientes de alta temperatura, alta pressão e forte corrosão por longos períodos. Além disso, apresenta boa resistência mecânica e capacidade de recuperação elástica, adaptando-se a ambientes complexos de movimento mecânico e vibração.

Comparado com outros materiais para revestimento de cabos, o revestimento de plástico fluorado apresenta maior resistência à corrosão e a altas temperaturas, sendo adequado para ambientes de trabalho mais extremos. No entanto, o preço do revestimento de plástico fluorado é relativamente alto, o que o torna inadequado para aplicações de baixo custo e produção em massa.


Data da publicação: 14 de outubro de 2024