Kable eta hariek, potentzia transmisioaren eta informazio komunikazioaren garraiatzaile nagusiak direnez, isolamendu eta zorro estaldura prozesuen araberakoa da zuzenean errendimendua. Kableen errendimenduari buruzko industria modernoaren eskakizunen dibertsifikazioarekin, lau prozesu nagusik —estrusioa, luzetarako bilgarria, helikoidal bilgarria eta murgiltze estaldura— abantaila bereziak erakusten dituzte egoera desberdinetan. Artikulu honek prozesu bakoitzaren materialen hautaketa, prozesu fluxua eta aplikazio egoerak aztertzen ditu, kableen diseinu eta hautaketarako oinarri teorikoa eskainiz.
1 Estrusio Prozesua
1.1 Material Sistemak
Estrusio-prozesuak batez ere polimero termoplastikoak edo termoegonkorrak erabiltzen ditu:
① Polibinil kloruroa (PVC): Kostu baxua, prozesatzeko erraza, tentsio baxuko kable konbentzionaletarako egokia (adibidez, UL 1061 estandarreko kableak), baina beroarekiko erresistentzia eskasa du (erabilera luzeko tenperatura ≤70 °C).
②Gurutzatutako polietilenoa (XLPE)Peroxido edo irradiazio bidezko gurutzaketaren bidez, tenperatura-balorazioa 90 °C-ra igotzen da (IEC 60502 araua), tentsio ertaineko eta handiko kableetarako erabiltzen dena.
③ Poliuretano termoplastikoa (TPU): Higaduraren aurkako erresistentziak ISO 4649 A mailako araua betetzen du, roboten arrastatze-kateen kableetarako erabiltzen da.
④ Fluoroplastikoak (adibidez, FEP): Tenperatura altuko erresistentzia (200 °C) eta korrosio kimikoarekiko erresistentzia, MIL-W-22759 kable aeroespazialen eskakizunak betetzen dituztenak.
1.2 Prozesuaren ezaugarriak
Torloju-estrusore bat erabiltzen du estaldura jarraitua lortzeko:
① Tenperaturaren kontrola: XLPE-k hiru faseko tenperatura-kontrola behar du (elikatze-eremua 120 °C → konpresio-eremua 150 °C → homogeneizazio-eremua 180 °C).
② Lodieraren kontrola: Eszentrikotasuna %5 ≤ izan behar da (GB/T 2951.11 arauan zehaztutako moduan).
③ Hozte metodoa: Kristalizazio-tentsioaren pitzadurak saihesteko ur-kanal batean hozte gradientea.
1.3 Aplikazio Eszenarioak
① Potentzia-transmisioa: 35 kV eta gutxiagoko XLPE isolatutako kableak (GB/T 12706).
② Automobilgintzako kableatu-arnesak: PVC isolamendu mehea (ISO 6722 estandarra, 0,13 mm-ko lodiera).
③ Kable bereziak: PTFE isolatutako kable koaxialak (ASTM D3307).
2 Luzerako bilgarri prozesua
2.1 Materialen hautaketa
① Metalezko zerrendak: 0,15 mmaltzairu galbanizatuzko zinta(GB/T 2952 eskakizunak), plastikoz estalitako aluminiozko zinta (Al/PET/Al egitura).
② Ura blokeatzeko materialak: Itsasgarri beroz estalitako ura blokeatzeko zinta (hanztura-tasa ≥% 500).
③ Soldatzeko materialak: ER5356 aluminiozko soldadura-alanbrea argoizko arku bidezko soldadurarako (AWS A5.10 estandarra).
2.2 Teknologia nagusiak
Luzerako bilgarri prozesuak hiru urrats nagusi ditu:
① Zerrenden Formazioa: Zerrenda lauak U → O forman tolestea hainbat etapatan egindako biribilketaren bidez.
② Soldadura jarraitua: Maiztasun handiko indukziozko soldadura (maiztasuna 400 kHz, abiadura 20 m/min).
③ Online ikuskapena: Txinga-probatzailea (9 kV/mm-ko proba-tentsioa).
2.3 Aplikazio tipikoak
① Itsaspeko kableak: altzairuzko geruza bikoitzeko tira luzetarako bilgarria (IEC 60840 estandarraren erresistentzia mekanikoa ≥400 N/mm²).
② Meatze-kableak: aluminiozko zorro korrugatua (MT 818.14 konpresio-erresistentzia ≥20 MPa).
③ Komunikazio kableak: aluminio-plastikozko konpositezko luzetarako bilgarri-babesa (transmisio-galera ≤0,1 dB/m @1GHz).
3 Helikoizko bilgarri prozesua
3.1 Materialen konbinazioak
① Mika zinta: Moskobita edukia ≥%95 (GB/T 5019.6), suarekiko erresistentzia tenperatura 1000°C/90 min.
② Zinta erdieroalea: Karbono beltzaren edukia % 30～ % 40 (bolumen-erresistentzia 10²～10³ Ω·cm).
③ Zinta konposatuak: poliesterrezko filma + ehundu gabeko ehuna (0,05 mm ±0,005 mm-ko lodiera).
3.2 Prozesuaren parametroak
① Biltzeko angelua: 25°～55° (angelu txikiagoak tolestura-erresistentzia hobea ematen du).
② Gainjartze-erlazioa: % 50～% 70 (suaren aurkako kableek % 100eko gainjartzea behar dute).
③ Tentsioaren kontrola: 0,5～2 N/mm² (servo motorraren begizta itxiko kontrola).
3.3 Aplikazio berritzaileak
① Energia Nuklearreko Kableen: Hiru geruzako mika-zinta bilduta (IEEE 383 estandarraren LOCA probaren arabera kalifikatua).
② Kable supereroaleak: Ura blokeatzeko zinta erdieroalea (korronte kritikoaren atxikipen-tasa ≥98%).
③ Maiztasun handiko kableak: PTFE film bilgarria (konstante dielektrikoa 2,1 @1MHz).
4 Murgiltze-estaldura prozesua
4.1 Estaldura Sistemak
① Asfaltozko estaldurak: 60～80 (0,1 mm) @25°C-tan (GB/T 4507).
② Poliuretanoa: Bi osagaiko sistema (NCO∶OH = 1.1:1), itsaspena ≥3B (ASTM D3359).
③ Nanoestaldurak: SiO₂-z aldatutako epoxi erretxina (gatz-ihinztaduraren proba >1000 h).
4.2 Prozesuen hobekuntzak
① Hutsean inpregnatzea: 0,08 MPa-ko presioa 30 minutuz mantendu da (poroen betetze-tasa > % 95).
② UV sendatzea: uhin-luzera 365 nm, intentsitatea 800 mJ/cm².
③ Gradiente bidezko lehortzea: 40 °C × 2 h → 80 °C × 4 h → 120 °C × 1 h.
4.3 Aplikazio Bereziak
① Gaineko eroaleak: Grafenoz aldatutako korrosioaren aurkako estaldura (gatz gordailuaren dentsitatea % 70 murriztu da).
② Itsasontziko kableak: Auto-sendatzeko poliurea estaldura (pitzadurak sendatzeko denbora <24 h).
③ Lurperatutako kableak: Erdieroaleen estaldura (lurrerako erresistentzia ≤5 Ω·km).
5 Ondorioa
Material berrien eta ekipamendu adimendunen garapenarekin, estaldura-prozesuak konposizio eta digitalizaziorantz eboluzionatzen ari dira. Adibidez, estrusio-bilketa longitudinalaren teknologiak hiru geruzako koestrusio + aluminiozko zorroaren ekoizpen integratua ahalbidetzen du, eta 5G komunikazio-kableek nanoestaldura + bilketa isolamendu konposatua erabiltzen dute. Etorkizuneko prozesuen berrikuntzak kostuen kontrolaren eta errendimenduaren hobekuntzaren arteko oreka optimoa aurkitu behar du, kable-industriaren kalitate handiko garapena bultzatuz.
Argitaratze data: 2025eko abenduaren 31a