Gaine thermorétractable : matériau central pour la protection de l'isolation et la protection des jeux de barres

Les manchons thermorétractables, également souvent appelés tubes thermorétractables, sont des matériaux de protection isolants polymères largement utilisés dans les domaines de l'électricité, de l'électronique et des nouvelles énergies. Ils s'appuient sur des propriétés physiques uniques des matériaux pour assurer les fonctions de protection des équipements et d'étanchéité de l'isolation, et conviennent à diverses conditions de travail complexes telles que les températures élevées et basses, la sécheresse, l'humidité et la poussière. Ce type de boîtier est principalement constitué de matériau polyoléfine. Dans le même temps, différentes catégories de matériaux telles que le PVC et le caoutchouc de silicone sont dérivées en fonction des besoins différenciés de la scène. Le principe de fonctionnement principal repose sur l’effet mémoire élastique des matériaux polymères. Dans le processus de production industrielle, les matières premières passeront par une série de processus de précision tels que le chauffage à haute -température, l'expansion mécanique, le refroidissement et le façonnage rapides, de sorte que la structure polymère interne du boîtier soit dans une expansion instable et un état hautement -élastique. Lorsqu'il est ensuite chauffé à la plage de température spécifiée, le boîtier se rétracte automatiquement à sa taille d'origine et s'adapte parfaitement à la surface de diverses pièces protégées telles que des fils, des joints de soudure, des barres omnibus, des connecteurs, etc., obtenant ainsi un effet de protection complet d'isolation, d'étanchéité, anti-poussière, anti-humidité et anti-vieillissement. Parmi eux, les barres omnibus thermorétractables sont souvent utilisées dans les scénarios de protection des bus pour améliorer efficacement la sécurité opérationnelle des composants de puissance.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Selon les différents matériaux, les manchons thermorétractables peuvent être divisés en trois grandes catégories, chacune avec son propre accent sur les indicateurs de performance et les scénarios d'application. La gaine thermorétractable en polyoléfine-est le type le plus largement utilisé sur le marché. Son matériau de base est un copolymère de polyoléfine, qui possède d'excellentes propriétés d'isolation, de résistance à la corrosion et de flexibilité après avoir été réticulé par rayonnement. La plage de température de fonctionnement est généralement de -55 degrés à 125 degrés et convient à la protection de l'isolation des fils et câbles, à la protection des joints de soudure et à la disposition des faisceaux de câbles dans la plupart des environnements intérieurs et industriels. Le boîtier en polyoléfine possède également de bonnes propriétés ignifuges, et certains modèles peuvent passer la certification de qualité ignifuge UL VW-1 ou CSA FT1.

 

Les manchons thermorétractables en PVC-utilisent du chlorure de polyvinyle comme matière première principale, sont relativement bon marché-et possèdent certaines propriétés de flexibilité et d'isolation. Cependant, sa tenue en température est médiocre. La température d'utilisation à long terme-est généralement limitée entre -10 degrés et 85 degrés, et les matériaux en PVC peuvent libérer du chlorure d'hydrogène gazeux lorsqu'ils sont chauffés. Ils ne conviennent donc pas aux espaces confinés ou aux équipements sensibles aux gaz corrosifs. Les manchons thermorétractables en PVC -sont généralement utilisés pour marquer les fils électriques ordinaires qui n'ont pas d'exigences de température élevée, pour la protection des joints de soudure pour les produits électroniques bas de gamme, etc.

 

Les manchons thermorétractables en caoutchouc de silicone-utilisent du caoutchouc de silicone comme matériau de base et ont une excellente résistance-aux températures élevées et aux intempéries. Ils peuvent être utilisés pendant une longue période dans des environnements à haute température-de -60 degrés à 260 degrés. Le matériau en caoutchouc de silicone lui-même présente une bonne flexibilité, une bonne résistance au vieillissement UV et à l'ozone, et la fumée générée lors de la combustion est faiblement toxique. Ce type de boîtier est souvent utilisé pour protéger les fils et les câbles dans des environnements à température extrêmement élevée-tels que l'aérospatiale, les fours à haute-température et les compartiments moteurs d'automobiles. Du point de vue de l'utilisation, les manchons thermorétractables peuvent également être subdivisés en type d'isolation (principalement utilisé pour l'isolation électrique), type scellé (résistant à l'humidité et à la poussière, souvent équipé d'un adhésif thermofusible sur la paroi intérieure) et type d'identification (un texte, un code-barres ou un anneau de couleur peuvent être imprimés sur la surface, utilisés pour l'identification et la traçabilité des câbles).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

La production de manchons thermorétractables implique plusieurs processus tels que la formulation des matières premières, le moulage par extrusion, la réticulation par irradiation-, l'expansion et le façonnage, ainsi que l'impression et l'emballage. Le contrôle du processus de chaque maillon affecte directement la cohérence des performances du produit final. Sélection des matières premières et conception de la formule : les performances de la résine polyoléfine de base déterminent les caractéristiques de base du boîtier, et des additifs sont utilisés pour améliorer des indicateurs de performance spécifiques - tels que l'ajout de retardateurs de flamme pour améliorer le niveau de protection contre l'incendie, l'ajout d'antioxydants pour prolonger la durée de vie du vieillissement thermique et l'ajout d'un mélange maître de couleur pour obtenir une différenciation des couleurs. La conception de la formule doit être proportionnée avec précision en fonction des scénarios d'application cibles (tels que l'isolation des barres omnibus nécessitant une résistance à haute tension -, le faisceau de câbles automobile nécessitant une résistance à l'huile et l'aérospatiale nécessitant une faible fumée et une non -toxicité).

 

Moulage par extrusion : ajoutez les matières premières uniformément mélangées dans une extrudeuse à une seule-vis ou à deux-vis, puis extrudez-les en forme de tube à travers une matrice d'une forme spécifique après chauffage et fusion. La température d'extrusion, la vitesse de la vis, la vitesse de traction et la température du réservoir d'eau de refroidissement doivent être liées avec précision pour garantir l'uniformité de l'épaisseur de paroi du tuyau (la tolérance doit généralement être comprise entre ± 0,05 mm) et la douceur des surfaces internes et externes. Pour les manchons utilisés dans les barres omnibus en cuivre isolées en PVC ou les barres omnibus avec isolation en PVC, le dimensionnement est requis après l'extrusion pour garantir que le diamètre intérieur répond aux exigences de conception. Réticulation par irradiation- : il s'agit d'un processus clé qui confère à la gaine thermorétractable-l'effet de « mémoire élastique ». Le manchon extrudé est irradié avec des faisceaux d'électrons à haute énergie via un accélérateur d'électrons ou avec des rayons gamma à l'aide d'une source de cobalt. L'irradiation provoque des liaisons de réticulation entre les chaînes moléculaires de polyoléfines pour former une structure de réseau tridimensionnelle -, améliorant ainsi considérablement la résistance à la température du matériau, la résistance à la fissuration sous contrainte environnementale et la résistance mécanique. Le degré de réticulation-est généralement contrôlé par des tests de teneur en gel - la teneur en gel des manchons thermorétractables de haute-doit être comprise entre 50 % et 80 %. S'il est trop faible, les performances de retrait seront instables, et s'il est trop élevé, le matériau deviendra cassant.

 

Mise en forme par expansion et refroidissement : une fois que le boîtier réticulé par irradiation-est chauffé jusqu'à l'état hautement élastique du matériau (la polyoléfine est d'environ 120 degrés -150 degrés), le diamètre du tube est élargi jusqu'à la taille cible (généralement 2-4 fois le diamètre d'origine) par expansion sous vide ou expansion mécanique du mandrin. Le boîtier expansé est rapidement façonné à travers un réservoir d'eau de refroidissement ou un canal de refroidissement à air, de sorte que l'état expansé soit "gelé". Cette étape détermine le taux de retrait final du boîtier et l'épaisseur de paroi résultante, qui est approximativement un multiple de l'épaisseur de paroi d'origine. Impression et emballage : Pour les produits nécessitant des fonctions de marquage, l'impression est réalisée sur la surface du boîtier. Les méthodes d'impression incluent le codage à jet d'encre (applicable aux boîtiers de couleur claire) et la gravure au laser (applicable aux boîtiers de couleur foncée, l'écriture est plus durable). Le contenu imprimé peut inclure des spécifications, des niveaux de tension, des numéros de lots de production ou des logos personnalisés par le client. La forme d'emballage peut être plaquée (longueur continue), en bande (coupée à longueur fixe) ou en sac (emballée selon la quantité) selon les besoins du client.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

La protection de l'isolation des systèmes de jeux de barres basse-tension est l'un des domaines d'application importants des manchons thermorétractables-. Les barres en cuivre nu ou en aluminium nu doivent être isolées après l'installation pour éviter les courts-circuits phase-à-phase, les courts-circuits phase-à-terre et les chocs électriques accidentels. La barre omnibus à tubes à isolation solide représente une solution qui utilise une gaine thermorétractable à paroi épaisse - pour isoler la barre omnibus dans son ensemble - le tube rétrécit et enveloppe étroitement la barre de cuivre, formant une couche continue et transparente d'isolation solide. Par rapport au ruban isolant enroulé traditionnel ou à la peinture isolante enduite à la brosse, la couche isolante des manchons thermorétractables présente les avantages significatifs d'une épaisseur uniforme, de l'absence d'entrefer, d'une résistance aux rayures et d'une résistance au vieillissement. La barre omnibus en cuivre isolée avec tube thermorétractable et la barre omnibus thermorétractable décrivent la même solution technique : un manchon thermorétractable en polyoléfine ou en caoutchouc de silicone avec un taux de retrait élevé (généralement 3 : 1 ou 4 : 1) est placé sur une barre de cuivre de forme rectangulaire ou spéciale -, et après chauffage et retrait, une couche isolante est formée près de la surface de la barre de cuivre. Pour différents niveaux de tension et environnements d'application, des traversées avec différentes épaisseurs de paroi et niveaux de tension de tenue peuvent être sélectionnées - 400Les systèmes V utilisent généralement des traversées en polyoléfine avec une épaisseur de paroi conventionnelle (0,6 à 1,0 mm après retrait), et la rigidité diélectrique peut atteindre plus de 20 kV/mm, ce qui est suffisant pour répondre aux exigences du test de tension de tenue à fréquence industrielle ; pour les jeux de barres susceptibles d'être exposés à des environnements à haute température (comme à proximité de moteurs ou d'équipements de chauffage), des bagues en caoutchouc de silicone doivent être sélectionnées.

 

Les manchons thermorétractables BusBar mettent l'accent sur la forme "manchon" de la bague - une section de tuyau pré-coupée à une longueur spécifique, adaptée à l'isolation de zones spécifiques du système de jeu de barres, telles que les coudes, les connecteurs ou les nœuds de dérivation. Dans ces pièces aux géométries complexes, il est nécessaire d'utiliser des manchons avec des taux de retrait élevés et une bonne flexibilité pour garantir qu'ils puissent épouser des contours irréguliers sans créer de rides ou de vides après retrait. Le tube isolant de barre omnibus personnalisé représente un produit personnalisé pour une taille de barre omnibus spécifique - en fonction de la forme de la section transversale-(rectangulaire, en forme de L-, en forme de T-) et de la taille de la barre de cuivre fournie par le client, le manchon thermorétractable-avec le diamètre intérieur et l'épaisseur de paroi correspondants est personnalisé et produit. Après rétrécissement, il peut obtenir le meilleur ajustement et la meilleure cohérence d'isolation. Les services personnalisés sont particulièrement adaptés aux systèmes de jeux de barres non-standard ou aux bus de stockage d'énergie à haute-tension (comme 1 500 V CC). Les manchons thermorétractables pour barres omnibus en PVC conviennent aux scénarios de distribution d'énergie simples qui sont sensibles aux coûts, ont de basses températures de fonctionnement (inférieures ou égales à 85 degrés) et n'ont aucune exigence ignifuge. Les bagues en PVC présentent des avantages de prix évidents, mais leur résistance à la température et leur résistance mécanique sont inférieures à celles des produits en polyoléfine. Ils ne sont généralement utilisés que pour une protection temporaire ou des circuits de dérivation à faible charge dans les systèmes de jeux de barres.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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