La cubierta del cable (también conocida como cubierta exterior) 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, el frío, la humedad, la radiación ultravioleta, el ozono y los daños químicos y mecánicos durante y después de la instalación. La cubierta del cable no sustituye el refuerzo interno, pero proporciona un nivel de protección limitado bastante alto. Además, la cubierta fija la forma del conductor trenzado, así como la capa de apantallamiento (si la hay), minimizando así las interferencias con la compatibilidad electromagnética (CEM) del cable. Esto es fundamental para garantizar una transmisión constante de energía, señal o datos dentro del cable. La cubierta también desempeña un papel importante en la durabilidad de los cables ópticos y alambres.
Existen muchos tipos de materiales para revestimiento de cables; los materiales más utilizados son:polietileno reticulado (XLPE), politetrafluoroetileno (PTFE), etileno propileno fluorado (FEP), resina perfluoroalcoxi (PFA), poliuretano (PUR),polietileno (PE), elastómero termoplástico (TPE) ycloruro de polivinilo (PVC)Cada uno tiene características de rendimiento diferentes.
La selección de materias primas para el revestimiento de cables debe tener en cuenta, en primer lugar, su adaptabilidad al entorno y la compatibilidad con los conectores. Por ejemplo, en entornos extremadamente fríos, puede ser necesario un revestimiento que conserve su flexibilidad a temperaturas muy bajas. Elegir el material de revestimiento adecuado es fundamental para determinar el cable de fibra óptica más idóneo para cada aplicación. Por lo tanto, es importante comprender con precisión la función que debe cumplir el cable de fibra óptica y los requisitos que debe satisfacer.
Cloruro de polivinilo (PVC)Es un material comúnmente utilizado para el revestimiento de cables. Está compuesto de resina a base de cloruro de polivinilo, a la que se le añaden estabilizadores, plastificantes, cargas inorgánicas como carbonato de calcio, aditivos y lubricantes, entre otros, mediante mezcla, amasado y extrusión. Posee buenas propiedades físicas, mecánicas y eléctricas, además de una buena resistencia a la intemperie y estabilidad química. Su rendimiento puede mejorarse mediante la adición de diversos aditivos, como retardantes de llama y materiales resistentes al calor.
El método de producción de la funda de cable de PVC consiste en añadir 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 costo, facilidad de procesamiento e instalación, y su amplia gama de aplicaciones. Se utiliza frecuentemente 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 es relativamente baja, contiene sustancias nocivas para el medio ambiente y la salud humana, y presenta numerosos problemas al aplicarse en entornos especiales. Con el aumento de la conciencia ambiental y la mejora de los requisitos de rendimiento de los materiales, se han planteado exigencias más altas para los materiales de PVC. Por lo tanto, en algunos sectores específicos, como la aviación, la industria aeroespacial y la energía nuclear, el revestimiento de cables de PVC se utiliza con precaución.
Polietileno (PE)El polietileno (PE) es un material común para el revestimiento de cables. Posee buenas propiedades mecánicas y estabilidad química, además de buena resistencia al calor, al frío y a la intemperie. El revestimiento de cable de PE se puede mejorar mediante la adición de aditivos, como antioxidantes y absorbentes de rayos UV.
El método de producción de la funda de cable de PE es similar al del PVC: se añaden partículas de PE a la extrusora y se extruyen a alta temperatura y presión para formar una funda de cable tubular.
La cubierta de cable de PE tiene las ventajas de una buena resistencia al envejecimiento ambiental y a los rayos UV, mientras que su precio es relativamente bajo, siendo ampliamente utilizada en cables de fibra óptica, cables de baja tensión, cables de comunicación, cables mineros y otros campos. El polietileno reticulado (XLPE) es un material de cubierta de cable con altas propiedades eléctricas y mecánicas. Se produce mediante la reticulación de materiales de polietileno a altas temperaturas. La reacción de reticulación permite que el material de polietileno forme una estructura de red tridimensional, lo que le confiere alta resistencia y resistencia a altas temperaturas. La cubierta 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 el petróleo, pero también se pueden utilizar materiales vegetales como patatas, maíz o remolacha azucarera. El PUR es un material comúnmente utilizado para el revestimiento de cables. Es un elastómero con excelente resistencia al desgaste, al envejecimiento, al aceite y a los ácidos y álcalis, además de poseer buena resistencia mecánica y propiedades de recuperación elástica. El revestimiento de cable de PUR se puede mejorar añadiendo diferentes aditivos, como retardantes de llama, agentes resistentes a altas temperaturas, etc.
El método de producción de la funda de cable de poliuretano (PUR) consiste en añadir partículas de PUR a una extrusora y extruirlas a alta temperatura y presión para formar una funda tubular. El poliuretano posee propiedades mecánicas especialmente buenas.
El material presenta una excelente resistencia al desgaste, al corte y al desgarro, y mantiene una gran flexibilidad incluso a bajas temperaturas. Esto hace que el PUR sea especialmente adecuado para aplicaciones que requieren movimiento dinámico y flexión, como las 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, a los disolventes y a la radiación ultravioleta. Además, según su composición, es libre de halógenos e ignífugo, características importantes para los cables con certificación UL 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.
Si bien la cubierta de cable de poliuretano (PUR) posee buenas propiedades físicas, mecánicas y químicas, su precio es relativamente elevado y no resulta adecuada para aplicaciones de producción en masa de bajo coste.
elastómero termoplástico de poliuretano (TPU)es un material de revestimiento de cables de uso común. A diferencia del elastómero de poliuretano (PUR), el TPU es un material termoplástico con buena procesabilidad y plasticidad.
La funda de cable de TPU tiene buena resistencia al desgaste, al aceite, a los ácidos y álcalis, y a la intemperie, además de una buena resistencia mecánica y capacidad de recuperación elástica, lo que le permite adaptarse a entornos complejos de movimiento mecánico y vibración.
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 cable de TPU se utiliza ampliamente en automatización industrial, maquinaria, sistemas de control de movimiento, robótica y otros sectores, así como en automoción, náutica y otros ámbitos. Posee una buena resistencia al desgaste y una excelente capacidad de recuperación elástica, protegiendo eficazmente el cable. Además, ofrece una excelente resistencia tanto a altas como a bajas temperaturas.
En comparación con el PUR, el revestimiento de cable de TPU ofrece la ventaja de un buen rendimiento de procesamiento y plasticidad, lo que permite adaptarlo a una mayor variedad de tamaños y formas de cable. Sin embargo, su precio es relativamente elevado, por lo que no resulta adecuado para la producción en masa a bajo costo.
Caucho de silicona (PU)El poliuretano (PU) es un material de revestimiento de cables de uso común. Es un polímero orgánico cuya cadena principal está compuesta por átomos de silicio y oxígeno alternados, y el átomo de silicio suele estar unido 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 de grupos fenilo mejora la resistencia a altas y bajas temperaturas del caucho de silicona, mientras que la introducción de grupos trifluoropropilo y cianuro mejora la resistencia a la temperatura y al aceite. El PU tiene 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 mediante la adición de diferentes aditivos, como agentes resistentes al desgaste y al aceite.
El método de producción de la funda de cable de caucho de silicona consiste en añadir la mezcla de caucho de silicona a la extrusora y extruirla a alta temperatura y presión para formar una funda tubular. La funda de cable de caucho de silicona se utiliza ampliamente en aplicaciones que requieren alta temperatura, alta presión y resistencia a la intemperie, como en los sectores aeroespacial, de centrales nucleares, petroquímico, militar y otros.
Posee buena resistencia a altas temperaturas y a la oxidación, puede funcionar de forma estable en entornos de alta temperatura, alta presión y fuerte corrosión, pero también tiene buena resistencia mecánica y capacidad de recuperación elástica, pudiendo adaptarse a entornos de vibración y movimiento mecánico complejos.
En comparación con otros materiales de revestimiento de cables, el revestimiento de caucho de silicona ofrece mayor resistencia a la temperatura y a la oxidación, además de una buena flexibilidad y recuperación elástica, lo que lo hace adecuado para entornos de trabajo más complejos. Sin embargo, su precio es relativamente elevado, por lo que no resulta apropiado para la producción en masa a bajo costo.
Politetrafluoroetileno (PTFE)El politetrafluoroetileno (PTE) es un material de revestimiento de cables de uso común. Se trata de un polímero con excelente resistencia a la corrosión, a altas temperaturas y a productos químicos, y que funciona de forma estable en entornos de temperaturas extremas, alta presión y alta corrosión. Además, los plásticos fluorados poseen buenas propiedades ignífugas y resistencia al desgaste.
El método de producción de la funda de cable de plástico fluorado consiste en añadir partículas de plástico fluorado 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 campos. Posee una excelente resistencia a la corrosión y a altas temperaturas, pudiendo funcionar de forma estable durante largos periodos en entornos de alta temperatura, alta presión y fuerte corrosión. Además, cuenta con una buena resistencia mecánica y capacidad de recuperación elástica, adaptándose a entornos complejos de movimiento mecánico y vibración.
En comparación con otros materiales para revestimiento de cables, el revestimiento de plástico fluorado ofrece mayor resistencia a la corrosión y a altas temperaturas, lo que lo hace adecuado para entornos de trabajo más extremos. Sin embargo, su precio es relativamente elevado, por lo que no resulta apropiado para la producción en masa a bajo costo.
Hora de publicación: 14 de octubre de 2024