مركبات PVC لكابلات الاتصالات: التركيب والفوائد وعملية التصنيع ومعايير الامتثال

تحديد الصحيح مركبات PVC لكابلات الاتصالات تحدد موثوقية العزل، وأداء اللهب، والتخليص التنظيمي عبر كل بيئة نشر - بدءًا من كابلات البيانات المنظمة داخل المباني وحتى البنية التحتية للاتصالات الخارجية المدفونة. يجيب هذا الدليل على الأسئلة الأربعة التي يطرحها المهندسون وفرق المشتريات قبل الانتهاء من المواصفات المركبة.

ما هو PVC الصف الكابل؟

إن PVC من فئة الكابلات عبارة عن مركب بولي فينيل كلورايد مصمم بدقة لتلبية متطلبات الأداء الميكانيكية والحرارية والكهربائية لعزل وتغليف الأسلاك والكابلات. إنه ليس راتينج PVC سلعيًا - إنه نظام مركب حيث يمثل الراتنج الأساسي ما يقرب من 40 إلى 60٪ من التركيبة النهائية، بينما يشتمل الباقي على مواد ملدنة، ومثبتات، ومواد مالئة، ومثبطات اللهب، ومساعدات المعالجة المخلوطة بمواصفات خاضعة للرقابة.

يعد التمييز بين PVC للأغراض العامة ومواد الكابلات أمرًا بالغ الأهمية. لا يتم اختبار درجات الأغراض العامة من حيث مقاومة الحجم، أو هشاشة درجات الحرارة المنخفضة، أو التشوه الحراري تحت الحمل المستمر - وكلها معايير نجاح إلزامية للموافقة على عزل كابلات الاتصالات.

لماذا نستخدم PVC في كابلات الاتصالات؟

تهيمن مركبات PVC على عزل كابلات الاتصالات لأنه لا توجد سلعة أخرى من اللدائن الحرارية توفر في نفس الوقت العزل الكهربائي والمتانة الميكانيكية والمقاومة الكيميائية وتثبيط اللهب وقابلية المعالجة عند نقطة سعر تنافسي. يعتمد سوق عزل الكابلات العالمي على PVC لأكثر من 40% من إجمالي حجم العزل، وفقًا لتحليل الصناعة من Orion Research.

كيف يتم تصنيع مركبات PVC لتطبيقات الكابلات؟

إن تصنيع مركبات PVC من فئة الكابلات عبارة عن دفعة متعددة المراحل أو عملية مستمرة حيث تحدد نسب المواد الخام ومعلمات الخلط بشكل مباشر الخواص الكهربائية والميكانيكية للمركب النهائي. ينتج عن الانحراف في أي مرحلة مركب قد يجتاز الفحص البصري ولكنه يفشل في الشهادة الكهربائية.

1. الراتنج والوزن الإضافي يتم وزن راتينج PVC، والمواد البلاستيكية (عادة ديسونونيل فثالات أو DINP)، والمثبتات الحرارية الخالية من الرصاص، وحشو كربونات الكالسيوم، والمواد المضافة المثبطة للهب وفقًا لتفاوتات المواصفات التي تزيد أو تقل عن 0.5% لكل دفعة. تحل التركيبات المتوافقة مع RoHS محل مثبتات الكالسيوم والزنك أو القصدير العضوي في أنظمة الرصاص القديمة.
2. خلط ساخن عالي السرعة يتم شحن المكونات في خلاط عالي السرعة من نوع Henschel يعمل بسرعة 1000 إلى 1500 دورة في الدقيقة. يؤدي الاحتكاك إلى رفع درجة حرارة المزيج إلى 100 إلى 120 درجة مئوية، وعند هذه النقطة يكتمل امتصاص الملدنات في الراتنج ويصل المزيج إلى حالة جفاف حرة التدفق. وقت الخلط عادة ما يكون من 8 إلى 12 دقيقة لكل دفعة.
3. الخلط البارد والتفريغ يُنقل المزيج الساخن على الفور إلى خلاط تبريد يعمل بسرعة منخفضة، مما يؤدي إلى انخفاض درجة الحرارة إلى أقل من 45 درجة مئوية قبل تفريغه. وهذا يمنع التبلور والتكتل المبكر الذي قد يسبب عيوبًا سطحية في عزل الكابل المبثوق.
4. التكوير أو التعبئة والتغليف المزيج الجاف بالنسبة لإمداد الكريات، يمر المزيج الجاف من خلال جهاز بثق مركب مزدوج اللولب مع آلة تكوير ذات وجه القالب، مما ينتج كريات أسطوانية أو على شكل عدسة موحدة لتغذية متسقة في بثق الكابلات. يتخطى إمداد المزيج الجاف هذه الخطوة ويشحن المسحوق المبرد مباشرة، مما يقلل التكلفة ولكنه يتطلب إمكانية التكوير في الموقع.

ما هي درجة مركب PVC التي تلبي معايير كابلات الاتصالات؟

الامتثال ل مركبات PVC لكابلات الاتصالات يتم تعريفه من خلال مجموعة من المعايير الدولية والتوجيهات الإقليمية ومواصفات إنشاء كابلات الاستخدام النهائي. يؤدي تحديد الدرجة الخاطئة إلى فشل مجموعة الكابلات في اختبار شهادة الطرف الثالث بغض النظر عن مظهر العزل أو جودة الموصل.

بالنسبة للمشروعات التي تتطلب امتثالًا متزامنًا لمعايير متعددة - شائعة في تصنيع الكابلات الموجهة للتصدير - اطلب مركبًا مزودًا بحزمة تقارير اختبار موثقة تغطي IEC وRoHS والمعايير الإقليمية ذات الصلة. يمكن لموردي المركبات الذين لديهم مختبرات اختبار داخلية إصدار شهادات على مستوى المركب تعمل على تبسيط عمليات تقديم الموافقة على النوع على مستوى الكابل.

الأسئلة المتداولة

ما هو الفرق بين درجة العزل ومركب PVC من درجة الغلاف؟

يتم تصنيع مركبات العزل من أجل الاتصال المباشر بالموصلات ويجب أن تلبي متطلبات المقاومة الصارمة للحجم وقوة العزل الكهربائي. تعطي مركبات درجة الغلاف الأولوية لمقاومة التآكل، واستقرار الأشعة فوق البنفسجية للكابلات الخارجية، ومقاومة الصدمات في درجات الحرارة المنخفضة. الدرجتان غير قابلتين للتبديل - فاستخدام مركب الغلاف كعزل عادةً ما يفشل في اختبار الشهادات الكهربائية.

هل يمكن استخدام مركبات PVC من فئة الكابلات لكابلات البيانات مثل Cat 6A أو Cat 7؟

نعم. يتم استخدام مادة PVC المقاومة للهب على نطاق واسع لعزل Cat 6A والتغليف الشامل. ومع ذلك، فإن كابلات البيانات عالية التردد فوق Cat 6A تحدد بشكل متزايد مواد FEP أو LSZH لتقليل فقدان العزل الكهربائي عند 500 ميجا هرتز إلى 2 جيجا هرتز. تأكد من مواصفات التوهين لفئة الكابلات المستهدفة قبل الانتهاء من اختيار مركب العزل.

كيف يمكن مقارنة أداء مركبات PVC المتوافقة مع RoHS مع الدرجات القديمة المثبتة بالرصاص؟

تتوافق مركبات الكالسيوم والزنك المستقرة التي تلبي متطلبات RoHS 2 مع درجات الرصاص القديمة في قوة الشد والاستطالة ومقاومة الحرارة عند تصنيفات 70 و90 درجة مئوية. نوافذ المعالجة أضيق قليلاً - أنظمة الكالسيوم والزنك أقل تسامحًا مع تغيرات درجة حرارة البثق - لكن التركيبات المركبة الحديثة المصممة لبثق الكابلات تعوض بحزم مساعدات المعالجة التي تحافظ على سرعة الخط وجودة السطح.

ما هي الوثائق التي يجب أن أطلبها عند تأهيل مورد مركب PVC؟

اطلب تقرير اختبار المركب (CTR) الذي يوضح قوة الشد والاستطالة ومقاومة الحجم والتشوه الحراري ونتائج الهشاشة عند درجات الحرارة المنخفضة. للامتثال لقواعد RoHS، اطلب تقرير فحص XRF أو شهادة مختبر تابعة لجهة خارجية تؤكد مستويات المواد المحظورة. بالنسبة للتطبيقات المدرجة في قائمة UL، تأكد من ظهور المركب على البطاقة الصفراء لشركة UL تحت اسم المورد قبل تقديم طلبات الإنتاج.