La cubierta del cable (también conocida como vaina exterior o funda) es la capa más externa de un cable, cable óptico o alambre, y constituye la barrera más importante para proteger la seguridad estructural interna del cable, protegiéndolo del calor externo, el frío, la humedad, la radiación ultravioleta, el ozono o daños químicos y mecánicos durante y después de la instalación. Si bien no reemplaza el refuerzo interno del cable, puede proporcionar un nivel de protección bastante alto y limitado. Además, la cubierta del cable puede fijar la forma del conductor trenzado, así como la capa de blindaje (si la hay), minimizando así las interferencias con la compatibilidad electromagnética (CEM) del cable. Esto es fundamental para garantizar la transmisión constante de energía, señales o datos dentro del cable o alambre. El revestimiento también desempeña un papel fundamental en la durabilidad de los cables y alambres ópticos.
Existen muchos tipos de materiales para cubiertas de cables, los materiales comúnmente utilizados para cubiertas de cables son:polietileno reticulado (XLPE), politetrafluoroetileno (PTFE), etileno propileno fluorado (FEP), resina de perfluoroalcoxi (PFA), poliuretano (PUR),polietileno (PE), elastómero termoplástico (TPE) ycloruro de polivinilo (PVC)Cada uno tiene diferentes características de rendimiento.
La selección de materias primas para el revestimiento de cables debe considerar primero la adaptabilidad al entorno y la compatibilidad con el uso de conectores. Por ejemplo, los entornos extremadamente fríos pueden requerir un revestimiento flexible a temperaturas muy bajas. Elegir el material de revestimiento adecuado es fundamental para determinar el mejor cable óptico para cada aplicación. Por lo tanto, es importante comprender exactamente la función y los requisitos que debe cumplir el cable o cable óptico.
Cloruro de polivinilo (PVC)Es un material comúnmente utilizado para el revestimiento de cables. Está hecho de resina de cloruro de polivinilo, a la que se le añaden estabilizadores, plastificantes, cargas inorgánicas como carbonato de calcio, aditivos y lubricantes, entre otros, mediante mezclado, amasado y extrusión. Posee buenas propiedades físicas, mecánicas y eléctricas, además de buena resistencia a la intemperie y estabilidad química. Su rendimiento se puede mejorar añadiendo diversos aditivos, como retardantes de llama y resistencia al calor, entre otros.
El método de producción de la funda de cable de PVC es agregar partículas de PVC a la extrusora y extruirlas a alta temperatura y presión para formar una funda de cable tubular.
Las ventajas del revestimiento de cables de PVC son su bajo coste, su fácil procesamiento e instalación, y su amplia gama de aplicaciones. Se utiliza a menudo en cables de baja tensión, cables de comunicación, cables de construcción y otros campos. Sin embargo, su resistencia a altas temperaturas, al frío y a los rayos UV, entre otras propiedades, es relativamente baja, ya que contiene sustancias nocivas para el medio ambiente y el cuerpo humano, y presenta numerosos problemas en entornos especiales. Con la creciente conciencia ambiental y la mejora de los requisitos de rendimiento de los materiales, se han impuesto requisitos más exigentes para los materiales de PVC. Por lo tanto, en algunos sectores específicos, como la aviación, la industria aeroespacial, la energía nuclear y otros, el revestimiento de cables de PVC se utiliza con precaución.
Polietileno (PE)El PE es un material común para revestimientos de cables. Posee buenas propiedades mecánicas y estabilidad química, además de buena resistencia al calor, al frío y a la intemperie. El PE para revestimientos de cables puede mejorarse añadiendo aditivos como antioxidantes y absorbentes de rayos UV.
El método de producción de la funda de cable de PE es similar al del PVC, y se agregan partículas de PE a la extrusora y se extruyen a alta temperatura y presión para formar una funda de cable tubular.
El revestimiento de cable de PE ofrece una buena resistencia al envejecimiento ambiental y a los rayos UV, además de un precio relativamente bajo, y se utiliza ampliamente en cables ópticos, cables de baja tensión, cables de comunicación, cables de minería y otros campos. El polietileno reticulado (XLPE) es un material para revestimiento de cables con altas propiedades eléctricas y mecánicas. Se produce mediante la reticulación de materiales de polietileno a altas temperaturas. La reacción de reticulación puede hacer que el material de polietileno forme una estructura de red tridimensional, lo que le confiere alta resistencia y resistencia a altas temperaturas. El revestimiento de cable XLPE se utiliza ampliamente en el campo de los cables de alta tensión, como líneas de transmisión, subestaciones, etc. Posee excelentes propiedades eléctricas, resistencia mecánica y estabilidad química, además de una excelente resistencia al calor y a la intemperie.
Poliuretano (PUR)Se refiere a un grupo de plásticos desarrollados a finales de la década de 1930. Se produce mediante un proceso químico llamado polimerización por adición. La materia prima suele ser petróleo, pero también se pueden utilizar materiales vegetales como la patata, el maíz o la remolacha azucarera. El PUR es un material de uso común para revestimientos de cables. Es un elastómero con excelente resistencia al desgaste, al envejecimiento, al aceite y a los ácidos y álcalis, además de buena resistencia mecánica y propiedades de recuperación elástica. El revestimiento de PUR para cables puede mejorarse añadiendo diversos aditivos, como retardantes de llama, agentes resistentes a altas temperaturas, etc.
El método de producción de la cubierta de cable de PUR consiste en añadir partículas de PUR a una extrusora y extruirlas a alta temperatura y presión para formar una cubierta de cable tubular. El poliuretano posee propiedades mecánicas especialmente buenas.
El material ofrece una excelente resistencia al desgaste, al corte y al desgarro, y conserva una gran flexibilidad incluso a bajas temperaturas. Esto hace que el PUR sea especialmente adecuado para aplicaciones que requieren movimiento dinámico y flexión, como cadenas de remolque. En aplicaciones robóticas, los cables con revestimiento de PUR pueden soportar millones de ciclos de flexión o fuertes fuerzas de torsión sin problemas. El PUR también ofrece una gran resistencia al aceite, los disolventes y la radiación ultravioleta. Además, dependiendo de su composición, es libre de halógenos y retardante de llama, criterios importantes para los cables con certificación UL y utilizados en Estados Unidos. Los cables de PUR se utilizan habitualmente en la construcción de maquinaria y fábricas, la automatización industrial y la industria automotriz.
Aunque la cubierta del cable PUR tiene buenas propiedades físicas, mecánicas y químicas, su precio es relativamente alto y no es adecuada para ocasiones de producción en masa de bajo costo.
Elastómero termoplástico de poliuretano (TPU)Es un material de uso común para revestimientos de cables. A diferencia del elastómero de poliuretano (PUR), el TPU es un material termoplástico con buena procesabilidad y plasticidad.
La funda del cable de TPU tiene buena resistencia al desgaste, resistencia al aceite, resistencia a ácidos y álcalis y resistencia a la intemperie, y tiene buena resistencia mecánica y rendimiento de recuperación elástica, que puede adaptarse a entornos de vibración y movimientos mecánicos complejos.
La funda de cable de TPU se fabrica añadiendo partículas de TPU a una extrusora y extruyéndolas a alta temperatura y presión para formar una funda de cable tubular.
El revestimiento de cables de TPU se utiliza ampliamente en automatización industrial, máquinas herramienta, sistemas de control de movimiento, robots y otros campos, así como en automóviles y barcos. Ofrece buena resistencia al desgaste y recuperación elástica, protegiendo eficazmente el cable y ofreciendo excelente resistencia a altas y bajas temperaturas.
En comparación con el PUR, el revestimiento de TPU para cables ofrece una excelente capacidad de procesamiento y plasticidad, lo que le permite adaptarse a una mayor variedad de tamaños y formas de cable. Sin embargo, su precio es relativamente alto y no es adecuado para la producción en masa de bajo costo.
Caucho de silicona (PU)El poliuretano (PU) es un material de uso común para revestimientos de cables. Se trata de un polímero orgánico cuya cadena principal está compuesta por átomos de silicio y oxígeno alternados, y el átomo de silicio suele estar conectado a dos grupos orgánicos de caucho. El caucho de silicona común se compone principalmente de cadenas de silicona que contienen grupos metilo y una pequeña cantidad de vinilo. La introducción del grupo fenilo puede mejorar la resistencia del caucho de silicona a altas y bajas temperaturas, mientras que la introducción de grupos trifluoropropilo y cianuro puede mejorar la resistencia a la temperatura y a los aceites. El poliuretano (PU) presenta buena resistencia a altas temperaturas, al frío y a la oxidación, además de buena suavidad y recuperación elástica. El revestimiento de cables de caucho de silicona puede mejorar su rendimiento añadiendo diversos aditivos, como agentes antidesgaste y antiaceite.
El método de producción de fundas de silicona para cables consiste en añadir la mezcla de silicona a la extrusora y extruirla a alta temperatura y presión para formar una funda tubular. Las fundas de silicona para cables se utilizan ampliamente en aplicaciones con alta temperatura, alta presión y resistencia a la intemperie, como en los sectores aeroespacial, nuclear, petroquímico y militar, entre otros.
Tiene buena resistencia a altas temperaturas y resistencia a la oxidación, puede funcionar de manera estable en entornos de alta temperatura, alta presión y fuerte corrosión, pero también tiene buena resistencia mecánica y rendimiento de recuperación elástica, puede adaptarse a entornos de movimiento mecánico complejo y vibración.
En comparación con otros materiales para revestimientos de cables, el revestimiento de caucho de silicona ofrece mayor resistencia a la temperatura y a la oxidación, además de buena suavidad y recuperación elástica, ideal para entornos de trabajo complejos. Sin embargo, su precio es relativamente alto y no es adecuado para la producción en masa a bajo costo.
Politetrafluoroetileno (PTFE)El politetrafluoroetileno es un material de uso común para revestimientos de cables. Es un polímero con excelente resistencia a la corrosión, a altas temperaturas y a productos químicos, y puede funcionar de forma estable en entornos extremadamente altos de temperatura, alta presión y corrosión. Además, los plásticos fluorados también poseen buenas propiedades ignífugas y resistencia al desgaste.
El método de producción de la funda de cable de plástico de flúor es agregar partículas de plástico de flúor a la extrusora y extruirlas a alta temperatura y presión para formar una funda de cable tubular.
La cubierta de cable de plástico fluorado se utiliza ampliamente en la industria aeroespacial, centrales nucleares, petroquímica y otros sectores de alta tecnología, así como en semiconductores, comunicaciones ópticas y otros. Presenta una excelente resistencia a la corrosión y a las altas temperaturas, lo que le permite funcionar de forma estable en entornos de alta temperatura, alta presión y corrosión intensa durante un largo periodo de tiempo. Además, posee buena resistencia mecánica y recuperación elástica, adaptándose a entornos de movimiento mecánico complejo y vibración.
En comparación con otros materiales para revestimientos de cables, el revestimiento de plástico fluorado ofrece mayor resistencia a la corrosión y a las altas temperaturas, lo que lo hace adecuado para entornos de trabajo más extremos. Sin embargo, su precio es relativamente alto y no es adecuado para la producción en masa a bajo costo.
Hora de publicación: 14 de octubre de 2024