Ένα καλώδιο αισθητήρα μπορεί να φαίνεται απλό από έξω, αλλά το εξωτερικό τζάκετ έχει δύσκολη δουλειά.

Πρέπει να προστατεύει τους αγωγούς, τα καλώδια αισθητήρων, τα στρώματα θωράκισης και την εσωτερική ενίσχυση από υγρασία, τριβή, αλλαγές θερμοκρασίας, χημικά και μηχανικές καταπονήσεις. Στις εφαρμογές αποθήκευσης σιτηρών, η πρόκληση γίνεται ακόμη μεγαλύτερη επειδή το καλώδιο μπορεί να παραμείνει θαμμένο μέσα σε σιτάρι, καλαμπόκι, σόγια ή άλλα χύμα υλικά για χρόνια, ενώ ο κόκκος κινείται, καθιζάνει και τρίβεται στην επιφάνειά του.

Η επιλογή του σωστού υλικού μπουφάν μπορεί να παρατείνει σημαντικά τη διάρκεια ζωής του καλωδίου. Η επιλογή του λανθασμένου μπορεί να οδηγήσει σε ρωγμές, εισροή νερού, κατεστραμμένους αγωγούς και ασταθείς ενδείξεις αισθητήρα πολύ πριν το ίδιο το στοιχείο αίσθησης φτάσει στο τέλος της διάρκειας ζωής του.

Τι κάνει πραγματικά ένα εξωτερικό μπουφάν με καλώδιο αισθητήρα;

Το τζάκετ είναι το εξωτερικό προστατευτικό στρώμα του καλωδίου. Κανονικά δεν μεταφέρει το ηλεκτρικό σήμα, αλλά επηρεάζει άμεσα το πόσο καλά επιβιώνει το καλώδιο στο πεδίο.

Ένα καλό τζάκετ προστατεύει την εσωτερική δομή του καλωδίου από διάφορους τύπους καταπόνησης ταυτόχρονα:

• τριβή και επαναλαμβανόμενη επαφή
• υγρασία και συμπύκνωση
• λάδια και χημικά
• ηλιακό φως και εξωτερική έκθεση
• χαμηλές και υψηλές θερμοκρασίες
• κάμψη και κάμψη
• μηχανική κρούση
• σκόνη και μόλυνση

Για ένα σταθερό καλώδιο αισθητήρα εσωτερικού χώρου, αυτές οι απαιτήσεις μπορεί να είναι σχετικά μέτριες.

Ένα καλώδιο θερμοκρασίας που κρέμεται μέσα σε ένα σιλό σιτηρών μήκους 20 ή 30 μέτρων αντιμετωπίζει ένα εντελώς διαφορετικό περιβάλλον. Τα δημητριακά φορτώνονται, αποθηκεύονται και απορρίπτονται. Το καλώδιο παραμένει μέσα σε αυτήν την κινούμενη μάζα, όπου υφίσταται δυνάμεις τριβής, πίεσης και εφελκυσμού ξανά και ξανά.

Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο η επιλογή καλωδιακού τζάκετ πρέπει να ξεκινά με τοεφαρμογή, όχι με το όνομα υλικού.

Υλικά τζάκετ καλωδίου κοινού αισθητήρα

Πολλά υλικά χρησιμοποιούνται ευρέως για βιομηχανικά καλώδια αισθητήρων και οργάνων. Κάθε ένα έχει δυνατά σημεία, περιορισμούς και ένα ιδανικό περιβάλλον εργασίας.

Δεν υπάρχει ένα μόνο «καλύτερο» σακάκι.

Ένα τζάκετ που έχει εξαιρετικά καλή απόδοση σε ένα ρομποτικό μηχάνημα μπορεί να είναι άσκοπα ακριβό για ένα σταθερό καλώδιο θερμοκρασίας κόκκων. Ένα άκαμπτο υλικό που λειτουργεί καλά σε ένα σιλό μπορεί να είναι άβολο στο χειρισμό σε ένα φορητό όργανο μέτρησης.

Το περιβάλλον αποφασίζει.

HDPE: Μια ισχυρή επιλογή για σταθερά καλώδια παρακολούθησης κόκκων

Πολυαιθυλένιο υψηλής πυκνότητας ήHDPE, είναι ιδιαίτερα ελκυστικό όταν η αντοχή στην υγρασία και η μηχανική προστασία έχουν μεγαλύτερη σημασία από την εξαιρετική ευελιξία.

Έχει χαμηλή απορρόφηση νερού και καλή αντοχή σε πολλούς περιβαλλοντικούς ρύπους. Η σχετικά σκληρή του επιφάνεια το καθιστά επίσης κατάλληλο για καλώδια που παραμένουν σε επαφή με χύμα υλικά για μεγάλα χρονικά διαστήματα.

Για ένα καλώδιο θερμοκρασίας κόκκων που αναρτάται κάθετα μέσα σε ένα σιλό, αυτός ο συνδυασμός είναι χρήσιμος.

Το καλώδιο μπορεί να περάσει χρόνια περιτριγυρισμένο από κόκκους. Κάθε κύκλος πλήρωσης και εκφόρτισης δημιουργεί κίνηση γύρω από το καλώδιο και το χιτώνιο πρέπει να προστατεύει τον ηλεκτρικό πυρήνα από αυτή την επαναλαμβανόμενη μηχανική επαφή.

Το HDPE λειτουργεί επίσης καλά για εξωτερικά τμήματα βιομηχανικών καλωδίων όταν επιλέγεται η σωστή σύνθεση σταθεροποιημένη με υπεριώδη ακτινοβολία.

Για πολλές σταθερές εφαρμογές αποθήκευσης σιτηρών, προσφέρει μια αποτελεσματική ισορροπία μεταξύ:

ανθεκτικότητα + προστασία από την υγρασία + κόστος + μηχανική αντοχή.

LLDPE: Παρόμοια προστασία, μεγαλύτερη ευελιξία

Γραμμικό πολυαιθυλένιο χαμηλής πυκνότητας, που συνήθως ονομάζεταιLLDPE, ανήκει στην ίδια ευρεία οικογένεια πολυαιθυλενίου αλλά έχει αισθητά διαφορετική αίσθηση στην πρακτική κατασκευή καλωδίων.

Γενικά είναι πιο μαλακό και πιο εύκαμπτο από το HDPE.

Αυτό έχει σημασία όταν το καλώδιο έχει σχετικά μεγάλη διάμετρο ή πρέπει να τυλιχτεί κατά τη διάρκεια της αποστολής και της εγκατάστασης. Ένα πολύ άκαμπτο καλώδιο μπορεί να είναι δύσκολο να χειριστείτε, ιδιαίτερα όταν οι εγκαταστάτες εργάζονται σε στέγες σιλό ή δρομολογούν μεγάλα τμήματα μέσω δομών στήριξης.

Το LLDPE εξακολουθεί να παρέχει ισχυρή αντίσταση στην έκθεση στο νερό και στο περιβάλλον, ενώ διευκολύνει την κάμψη του τελικού καλωδίου.

Για το λόγο αυτό, το LLDPE συχνά αξίζει να εξεταστεί για:

• καλώδια θερμοκρασίας πολλαπλών σημείων
• καλώδια αισθητήρων θερμοκρασίας και υγρασίας
• θωρακισμένα καλώδια ανίχνευσης μεγάλης διαμέτρου
• μακριά συγκροτήματα καλωδίων που πρέπει να τυλίγονται για τη μεταφορά
• εφαρμογές που απαιτούν μέτρια ευελιξία χωρίς να μετακινούνται σε ακριβή κατασκευή PUR

Ως εκ τούτου, το HDPE και το LLDPE θα πρέπει να θεωρούνται διαφορετικά εργαλεία παρά ως ανταγωνιστικά υλικά.

Το HDPE ευνοεί την ακαμψία και τη μηχανική προστασία.
Το LLDPE ευνοεί την ανθεκτικότητα με βελτιωμένη ευελιξία.

PVC: Πρακτικό και οικονομικό

Το PVC παραμένει ένα από τα πιο ευρέως χρησιμοποιούμενα υλικά καλωδίων, επειδή είναι προσιτό, ευέλικτο και εύκολο στην επεξεργασία.

Οι σύγχρονες συνθέσεις PVC μπορούν να παρέχουν καλή αντοχή στην τριβή και λογική αντοχή στην υγρασία, καθιστώντας τις κατάλληλες για πολλές συνηθισμένες βιομηχανικές εφαρμογές. Η igus, για παράδειγμα, χρησιμοποιεί PVC σε ευέλικτες βιομηχανικές οικογένειες καλωδίων και σημειώνει την ελκυστική αναλογία τιμής προς απόδοση για κατάλληλες εφαρμογές.

Το PVC έχει νόημα για:

• καλωδίωση αισθητήρα εσωτερικού χώρου
• ντουλάπια ελέγχου
• κοντά καλώδια οργάνων
• εξοπλισμός με περιορισμένη κίνηση καλωδίων
• έργα ευαίσθητα στο κόστος

Οι περιορισμοί του γίνονται πιο εμφανείς σε πιο σκληρά περιβάλλοντα.

Οι πολύ χαμηλές θερμοκρασίες, η έντονη έκθεση σε εξωτερικούς χώρους, τα ισχυρά χημικά ή η κάμψη υψηλής συχνότητας μπορεί να δικαιολογούν τη μετακίνηση σε άλλο υλικό.

Αυτό δεν κάνει το PVC φτωχό υλικό. Σημαίνει απλώς ότι η σύνθεση και η εφαρμογή πρέπει να ταιριάζουν.

Υλικά καλωδίων PVC, PUR και TPE – igus

PUR και TPU: Όταν το καλώδιο πρέπει να μετακινηθεί

Ένα σταθερό καλώδιο και ένα κινούμενο καλώδιο αντιμετωπίζουν πολύ διαφορετικούς τύπους καταπόνησης.

Εάν ένα καλώδιο σύρεται επανειλημμένα σε ένα μηχάνημα, λυγίζει γύρω από κυλίνδρους, περνά μέσα από ένα φορέα καλωδίων ή στρίβει από ρομποτικό εξοπλισμό, η ευελιξία γίνεται εξίσου σημαντική με την προστασία του περιβάλλοντος.

Εδώ είναι πουPUR, ή πολυουρεθάνη, αποδίδει ιδιαίτερα καλά.

Τα μπουφάν PUR χρησιμοποιούνται ευρέως σε απαιτητικές εφαρμογές κίνησης επειδή μπορούν να προσφέρουν ισχυρή αντοχή στην τριβή, στην εγκοπή και στην κοπή, ενώ παραμένουν εύκαμπτα. Τα βιομηχανικά καλώδια PUR είναι επίσης συνήθως σχεδιασμένα για λιπαρά ή χημικά απαιτητικά περιβάλλοντα.

Για παράδειγμα, το LAPP περιγράφει βιομηχανικά καλώδια με μανδύα PUR που έχουν σχεδιαστεί για να αντέχουν σε μηχανικές καταπονήσεις, τριβές, εγκοπές και κοψίματα, συμπεριλαμβανομένων εφαρμογών συνεχούς κάμψης.

Το PUR ή το TPU είναι επομένως καλός υποψήφιος για:

• φορητοί αισθητήρες αισθητήρων
• κινητό εξοπλισμό μέτρησης θερμοκρασίας
• καλώδια συρόμενης αλυσίδας
• ρομποτικά συστήματα
• καλώδια που τυλίγονται και ξετυλίγονται επανειλημμένα
• εξοπλισμός εκτεθειμένος σε τριβή και κίνηση

Ωστόσο, για ένα μόνιμα αναρτημένο καλώδιο σιλό κόκκων, αυτό το επίπεδο δυναμικής ευελιξίας μπορεί να μην είναι απαραίτητο. Το HDPE ή το LLDPE μπορούν συχνά να παρέχουν μια πιο οικονομική λύση.

Παράδειγμα καλωδίου LAPP PUR

TPE: Κατασκευασμένο για ευελιξία και επαναλαμβανόμενη κίνηση

Θερμοπλαστικά ελαστομερή, ήTPEs, συνδυάζουν ορισμένα χαρακτηριστικά του καουτσούκ με τη θερμοπλαστική επεξεργασία.

Το υλικό είναι ιδιαίτερα χρήσιμο όπου αναμένονται επαναλαμβανόμενες κάμψεις, σφιχτές ακτίνες κάμψης ή κινήσεις υψηλής ταχύτητας. Το igus περιγράφει ενώσεις καλωδίων TPE ως κατάλληλες για σημαντικά μηχανικά φορτία καθώς και για έκθεση σε χημικές ουσίες και ακραίες θερμοκρασίες σε κατάλληλα σχέδια καλωδίων. igus

Το TPE επιλέγεται συχνά για εξελιγμένο κινούμενο εξοπλισμό παρά για απλές σταθερές εγκαταστάσεις αισθητήρων.

Το υλικό μπορεί να είναι εξαιρετικό.

Το ερώτημα είναι αν η εφαρμογή το χρειάζεται πραγματικά.

Οι υψηλές θερμοκρασίες και οι επιθετικές χημικές ουσίες χρειάζονται διαφορετική στρατηγική

Τα τυπικά καλώδια PE και PVC καλύπτουν ένα τεράστιο φάσμα βιομηχανικών εφαρμογών, αλλά υπάρχουν περιβάλλοντα όπου τα συμβατικά υλικά παύουν να είναι πρακτικά.

Φανταστείτε ένα καλώδιο αισθητήρα εγκατεστημένο κοντά σε θερμό εξοπλισμό επεξεργασίας, μέσα σε μια χημική μονάδα ή σε ένα σύστημα εκτεθειμένο σε διαλύτες, καύσιμα και οξέα.

Το σακάκι πρέπει τώρα να επιβιώσει πολύ περισσότερο από την υγρασία και την τριβή.

Υλικά όπωςFEP και PTFEγίνει ελκυστική.

Το Alpha Wire, για παράδειγμα, προσδιορίζει το βιομηχανικό καλώδιο με μανδύα FEP σχεδιασμένο για ακραία χημική έκθεση και εύρος θερμοκρασίας που εκτείνεται από περίπου -80 βαθμούς έως +200 βαθμούς στην οικογένεια Xtra-Guard 5.

Αυτό το επίπεδο απόδοσης έχει μια τιμή, επομένως τα τζάκετ φθοριοπολυμερούς συνήθως έχουν νόημα όταν το απαιτεί πραγματικά το περιβάλλον.

Καλώδιο Alpha Wire Xtra-Guard 5 FEP

Οι κόκκοι φαίνονται μαλακοί όταν κρατάτε στο χέρι σας. Μέσα σε ένα μεγάλο σιλό συμπεριφέρεται πολύ διαφορετικά.

Χιλιάδες τόνοι υλικού παράγουν σημαντική πίεση. Όταν οι κόκκοι εισέρχονται ή εξέρχονται από το σιλό, τα σωματίδια κινούνται κάθετα και πλευρικά γύρω από τα καλώδια θερμοκρασίας.

Αυτή η κίνηση δημιουργεί τριβή.

Το καλώδιο πρέπει επίσης να ανέχεται τη σκόνη, την υγρασία και την πιθανή συμπύκνωση, ενώ συνεχίζει να παρέχει αξιόπιστες μετρήσεις θερμοκρασίας σε πολλούς κύκλους αποθήκευσης.

Επομένως, τα συστήματα παρακολούθησης θερμοκρασίας κόκκων χρησιμοποιούν κάθετα αναρτημένα καλώδια αισθητήρων σε πολλαπλές θέσεις σε όλο το αποθηκευμένο υλικό, έτσι ώστε οι χειριστές να μπορούν να εντοπίσουν τις αναπτυσσόμενες διαφορές θερμοκρασίας ή τα hotspots. Τα εμπορικά συστήματα του πραγματικού κόσμου χρησιμοποιούν την ίδια ιδέα του κατανεμημένου καλωδίου.

Ένα κατάλληλο τζάκετ δεν βελτιώνει άμεσα την ακρίβεια της θερμοκρασίας, αλλά προστατεύει τη φυσική υποδομή που επιτρέπει τις ακριβείς μετρήσεις να συνεχίζονται χρόνο με το χρόνο.