Con el desarrollo de la sociedad moderna, las redes se han convertido en una parte indispensable de la vida cotidiana, y la transmisión de señales de red se basa en cables de red (comúnmente conocidos como cables Ethernet). Como complejo industrial móvil moderno en el mar, la ingeniería marina y offshore se está volviendo cada vez más automatizada e inteligente. El entorno es más complejo, lo que impone mayores exigencias a la estructura de los cables Ethernet y a los materiales utilizados. Hoy, presentaremos brevemente las características estructurales, los métodos de clasificación y las configuraciones de materiales clave de los cables Ethernet marinos.
1. Clasificación de cables
(1) Según el rendimiento de la transmisión
Los cables Ethernet que utilizamos habitualmente se fabrican con estructuras de par trenzado de cobre, que contienen conductores de cobre monofilar o multifilar, materiales de aislamiento de PE o PO, trenzados en pares y, posteriormente, cuatro pares para formar un cable completo. Según su rendimiento, se pueden seleccionar diferentes grados de cable:
Categoría 5E (CAT5E): La cubierta exterior suele estar hecha de PVC o poliolefina libre de halógenos y de baja emisión de humo, con una frecuencia de transmisión de 100 MHz y una velocidad máxima de 1000 Mbps. Se utiliza ampliamente en redes domésticas y de oficina.
Categoría 6 (CAT6): utiliza conductores de cobre de mayor calidad ypolietileno de alta densidad (HDPE)material aislante, con separador estructural, aumentando el ancho de banda a 250MHz para una transmisión más estable.
Categoría 6A (CAT6A): la frecuencia aumenta a 500 MHz, la velocidad de transmisión alcanza los 10 Gbps, generalmente utiliza cinta Mylar de papel de aluminio como material de protección de pares y se combina con un material de revestimiento libre de halógenos y de bajo humo y alto rendimiento para su uso en centros de datos.
Categoría 7/7A (CAT7/CAT7A): utiliza un conductor de cobre libre de oxígeno de 0,57 mm, cada par está blindado concinta Mylar de papel de aluminio+ trenzado general de cable de cobre estañado, que mejora la integridad de la señal y admite transmisión de alta velocidad de 10 Gbps.
Categoría 8 (CAT8): La estructura es SFTP con blindaje de doble capa (cinta Mylar de aluminio para cada par + trenza general) y la cubierta es típicamente de material XLPO altamente ignífugo, que admite hasta 2000 MHz y 40 Gbps de velocidad, adecuado para conexiones entre equipos en centros de datos.
(2) Según la estructura de blindaje
Según si se utilizan materiales de blindaje en la estructura, los cables Ethernet se pueden dividir en:
UTP (par trenzado sin blindaje): utiliza solo material de aislamiento PO o HDPE sin blindaje adicional, de bajo costo, adecuado para entornos con mínima interferencia electromagnética.
STP (par trenzado blindado): utiliza cinta Mylar de aluminio o trenza de alambre de cobre como material de blindaje, lo que mejora la resistencia a las interferencias y es adecuado para entornos electromagnéticos complejos.
Los cables Ethernet marinos suelen estar expuestos a fuertes interferencias electromagnéticas, lo que requiere estructuras con mayor blindaje. Las configuraciones comunes incluyen:
F/UTP: Utiliza cinta Mylar de aluminio como capa de protección general, adecuada para CAT5E y CAT6, comúnmente utilizadas en sistemas de control integrados.
SF/UTP: Cinta Mylar de aluminio + blindaje trenzado de cobre desnudo, que mejora la resistencia EMI general, comúnmente utilizada para transmisión de energía y señales marinas.
S/FTP: Cada par trenzado utiliza cinta Mylar de aluminio para blindaje individual, con una capa exterior de malla de cobre para blindaje general, junto con una cubierta XLPO altamente ignífuga. Esta es una estructura común para cables CAT6A y superiores.
2. Diferencias en los cables Ethernet marinos
En comparación con los cables Ethernet terrestres, los cables Ethernet marinos presentan claras diferencias en la selección de materiales y el diseño estructural. Debido al duro entorno marino (niebla salina, alta humedad, fuertes interferencias electromagnéticas, intensa radiación UV e inflamabilidad), los materiales de los cables deben cumplir con estándares más exigentes de seguridad, durabilidad y rendimiento mecánico.
(1). Requisitos estándar
Los cables Ethernet marinos suelen diseñarse según las normas IEC 61156-5 e IEC 61156-6. El cableado horizontal suele utilizar conductores de cobre macizo combinados con materiales de aislamiento de HDPE para lograr una mejor distancia de transmisión y estabilidad; los cables de conexión en salas de datos utilizan conductores de cobre trenzado con aislamiento de PO o PE más suave para facilitar el tendido en espacios reducidos.
(2)Retardancia de llama y resistencia al fuego
Para prevenir la propagación del fuego, los cables Ethernet marinos suelen utilizar materiales de poliolefina ignífugos, libres de halógenos y de baja emisión de humo (como LSZH, XLPO, etc.) para su revestimiento, cumpliendo con las normas IEC 60332 (ignífuga), IEC 60754 (libre de halógenos) e IEC 61034 (baja emisión de humo). En sistemas críticos, se añade cinta de mica y otros materiales ignífugos para cumplir con las normas IEC 60331 de resistencia al fuego, lo que garantiza el mantenimiento de las funciones de comunicación durante incendios.
(3) Resistencia al aceite, resistencia a la corrosión y estructura de blindaje
En unidades offshore como FPSO y dragas, los cables Ethernet suelen estar expuestos a petróleo y medios corrosivos. Para mejorar la durabilidad de la cubierta, se utilizan materiales de poliolefina reticulada (SHF2) o materiales SHF2 MUD resistentes al lodo, que cumplen con la norma de resistencia química NEK 606. Para mejorar aún más la resistencia mecánica, los cables pueden blindarse con malla de alambre de acero galvanizado (GSWB) o malla de alambre de cobre estañado (TCWB), lo que proporciona resistencia a la compresión y a la tracción, además de blindaje electromagnético para proteger la integridad de la señal.
(4) Resistencia a los rayos UV y al envejecimiento
Los cables Ethernet marinos suelen estar expuestos a la luz solar directa, por lo que los materiales de su cubierta deben tener una excelente resistencia a los rayos UV. Normalmente, se utiliza una cubierta de poliolefina con negro de humo o aditivos resistentes a los rayos UV, que se prueba según las normas de envejecimiento UV UL1581 o ASTM G154-16 para garantizar la estabilidad física y una larga vida útil en entornos con alta exposición a los rayos UV.
En resumen, cada capa del diseño de un cable Ethernet marino está estrechamente ligada a la cuidadosa selección de sus materiales. Conductores de cobre de alta calidad, materiales de aislamiento de HDPE o PO, cinta Mylar de aluminio, trenzado de alambre de cobre, cinta de mica, revestimiento XLPO y revestimiento SHF2 conforman un sistema de cable de comunicación capaz de soportar entornos marinos hostiles. Como proveedor de materiales para cables, comprendemos la importancia de la calidad del material para el rendimiento de todo el cable y nos comprometemos a proporcionar soluciones fiables, seguras y de alto rendimiento para las industrias marina y offshore.
Hora de publicación: 16 de junio de 2025