Оплетка проводов и кабелей выполняет различные функции в зависимости от материалов, используемых при производстве оплетки, типа плетения, плотности оплетки. Это может быть защита кабеля от электромагнитного излучения, защита от механического воздействия на кабель, с целью предотвращения повреждения защитной оболочки или изоляции кабеля, декоративные цели – всем нам известен так называемый «ретрокабель». Кроме этого, изоляция кабелей, рассчитанных на работы при сверхвысоких температурах, выполняются только методом оплетки.
Суть и особенности
Как правило, под термином «оплетка кабеля», понимают готовое изделие, которое производится из различных полимерных нитей или медной проволоки, и, затем, надевается на кабель, но, на самом деле, оплетка кабеля – это технологический процесс.
Для оплетки кабеля могут быть использованы различные нити: как монофиламентные (змеиная кожа) так и мультифиламентные (ретрокабель). Материал тоже может быть любой: от хлапчатобумажных нитей, которые хорошо выглядят с точки зрения дизайна, до полипропиленовых, полиэтилентерефталатных или полиамидных нитей, которые имеют высокие механические характеристики. Так же используются арамидные нити и их производные – кевлар.
В случае если нужно получить провод, который будет работать при температуре 1000 грд и выше, жила оплетается кремнеземными нитями.
Если нужно повысить прочность кабеля и защитить его от механического внешнего воздействия, то кабель оплетают проволокой из нержавеющей или оцинкованной стали. Этот процесс называется «бронирование».
Если нужно защитить провод от внешнего воздействия электромагнитного излучения, то для оплетки используют медную проволоку, луженую и нелуженую. Этот процесс называется экранированием кабеля или провода.
Некоторые из вышеперечисленных видов оплетки можно купить в готовом виде, например, «змеиную кожу» или плетенку медную луженую ПМЛ. Плетенку ПМЛ мы выпускаем следующих размеров: 2х4, 3х6, 4х5, 6х10, 10х16, 16х24, 24х30, 30х40 40х50.
Можно заметить, что размер плетенки состоит из двух цифр, они обозначают минимальный и максимальный диаметр калибра, на который надевается плетенка при производстве, при этом плотность экрана должна составлять не менее 75%. Этот параметр в плетенках регламентирован, потому что от плотности экрана зависит коэффициент экранирования.
Эти плетенки можно у нас купить готовыми, но работать с ними на больших длинах крайне неудобно.
Поэтому, если вам нужен длинный кабель в экране, лучше сразу приобретать готовый экранированный кабель.
Так же плетенки и оплетки используются для экранирования и защиты так называемых сборных кабелей или жгутов. И если речь идет о длинах больше 5 метров, то лучше отдать его под машинное экранирование.
Процесс машинной оплетки кабеля состоит из нескольких этапов:
- Тростка – процесс, в результате которого, собираются в ряд несколько проволочек или нитей;
- Сама оплетка, которая производится на специальных оплеточных машинах.
В процессе плетения выбирается угол, от которого зависит плотность наносимой оплетки, гибкость готового изделия и некоторые другие параметры. В любом случае, наиболее оптимальную конструкцию, учитывающую все нюансы, лучше выбирать в плотном контакте между заказчиком и исполнителем, как работает ООО «Диада».
Конструкция оплеток
Оплетка представляет собой оболочку, образованную двумя группами прядей, которые в кабельном производстве называются – пасма, имеющих разное направление и переплетающихся между собой в определенном порядке. Пасма может состоять как из одной, так и из нескольких уложенных параллельно проволок или нитей.
Рис. 1 – пасма состоящая из 5 проволочек
В зависимости от типа машины, способа заправки, можно получать различные переплетения пасм, но наиболее распространенная конструкция 2-2, при которой проволоки одной пасмы, перекрыв две пасмы противоположенного направления, проходят под двумя следующими пасмами (Рис. 2).
Рис 2 – плетение 2-2 (пасма из 4 нитей)
Однако конструкция оплеток не регламентируется никакими нормативными документами. Как уже говорилось выше, регламентируется только плотность оплетки на определенных диаметрах. Почему так? Очень просто. Конструкций оплеточных машин – великое множество. С разным количеством шпуль. И два одинаковых изделия сделанных на оплеточной машине с 16 и 24 шпулями будут выглядеть по-разному, хотя и совпадать по функциональности.
Например, чтобы добиться определенной плотности на необходимом диаметре на машине с 16 шпулями, нужно натростить пасму из нескольких проволочек и сделать угол плетения очень небольшим, а, чтобы сделать такую же оплетку на машине с 24 или, тем более, 36 шпулями, можно радикально уменьшить число проволочек в пасме или, вообще, отказаться от нее, обойдясь однопроволочным плетением. Кроме того, сильно разнится и угол оплетки.
Угол оплетки
Угол оплетки α – угол между перпендикуляром к оси плетения и оплетаемой пасмой (Рис. 3).
Рис. 3 – угол оплетки кабеля
Чем меньше угол оплетки α, тем оплетка механически устойчивее, с увеличением угла оплетки, оплетка приобретает склонность к расхождению при изгибах провода.
Обычно угол оплетки лежит в интервале от 35° до 70°, при этом оплетка сохраняет механическую устойчивость.
Также от угла оплетки зависят экранирующие способности оплеток. Не вдаваясь в детали можно указать, что при увеличении угла оплетки эффект экранирования увеличивается, но нельзя забывать, что при увеличении угла оплетки теряется механическая прочность.
Мягкость оплеток
Мягкость оплетки зависит от материала и диаметра проволочек или нитей, используемых в процессе плетения. Общее правило здесь одно, чем тоньше проволоки или нити, тем мягче оплетка получается.
Техническими условиями регламентируется диаметры проволоки или нитей, используемых в процессе изготовления оплеток, и они, как правило, достаточно толстые. Чем толще проволока или нить, тем проще с ней работать, но продукция, получаемая из таких проволок, более грубая, хотя это может быть и оправдано с точки зрения защиты от механического воздействия.
Кроме того, следует отметить, что уменьшение диаметра проволочек оплетки ведет к снижению экранирующей способности оплетки, например, замена в экране медной проволоки диаметром 0,12 мм на 0,10 мм при сохранении той же плотности, угла и конструкции экрана, эквивалентна уменьшению плотности оплетки на 10%. Из чего следует, что при уменьшении диаметров проволок в экране, следует поднимать плотность плетения, чтобы не потерять экранирующую способность.
Тем не менее существует вариант оплетки где в качестве проволок используется скрученная стренга. Такая оплетка демонстрирует высокие экранирующие способности, высокую прочность в сочетании с мягкостью.
Оплетки, изготовленные из полимерных материалов.
Оплетки такого рода, в народе называют «змеиная кожа». Делаются ровно по такой же технологии что и оплетки экранирующие. Основное предназначение – защита жгутов от механических повреждений и истирания.
В основном используются два материала:
- Полипропилен, который обладает прекрасными механическими свойствами, стойкостью к маслам и температурой плавления 170-190°.
- Полиамид 6 – обладает не менее прекрасными механическими свойствами, тоже высокоустойчив к различной химии, но более высокой температурой плавления 220-240°.
Прочность таких оплеток напрямую зависит от толщины мононити, которая используется при производстве. Как правило, используют нить диаметром 0,2 мм. Но если нужна оплетка помягче, то стоит поискать оплетку, сделанную из мононити диаметром 0,1 мм.
Цвет и различные рисунки на поверхности – исключительно маркетинговый ход, и никак не влияют на реальные свойства таких оплеток. Заводы производят мононить различных цветов, то есть мононить приходит с завода уже окрашенной. И от цвета, в который окрашена нить свойства никак не меняются. То есть цвет в который окрашена оплетка никак не регулирует ее свойства. Иными словами, все оплетки одинаковы вне зависимости от цвета, остальное – маркетинг. На свойства влияет только материал, из которого изготовлена оплетка и толщина мононити.
Что касается рисунка, то в зависимости от комбинации пасм различных цветов, заправленных в оплеточную машину, можно получить любую комбинацию цветов полимерной оплетки.
Угол плетения полимерных оплеток обычно лежит в пределах 50°-60°.
Термоусаживаемая полимерная оплетка изготавливается из ПЭТ мононити. Полиэтилентерефталат обладает почти всеми достоинствами, описанными выше, но также имеет способность усаживаться при нагреве.