مواد التغليف والتعبئة
يشير التغليف إلى عملية لف مواد معدنية أو غير معدنية مختلفة حول قلب الكابل على شكل شريط أو سلك. يُعد التغليف عملية شائعة الاستخدام، وتُستخدم فيه طبقات العزل والتدريع والحماية، بما في ذلك تغليف العزل، وتغليف الشريط المقاوم للحرارة، والتدريع المعدني، وتشكيل الكابلات، والتدريع، والجدائل، وغيرها.
(1)شريط نحاسيشريط مركب من النحاس والبلاستيك
يُستخدم كلٌّ من الشريط النحاسي والشريط المركب النحاسي-البلاستيكي في تطبيقات كابلات الطاقة. يُستخدم الشريط النحاسي بشكل أساسي كطبقة حماية معدنية، حيث يقوم بدور الحماية من التيار الكهربائي والمجالات الكهربائية، ويتطلب ذلك نقاءً عالياً وخصائص ميكانيكية ومظهراً جيداً. أما الشريط المركب النحاسي-البلاستيكي، فهو عبارة عن شريط نحاسي مُدمج مع غشاء بلاستيكي، ويُستخدم لحماية كابلات الاتصالات، ويتطلب ذلك لوناً موحداً وسطحاً أملساً وخالياً من التلف، بالإضافة إلى قوة شد واستطالة وموصلية عالية.
(2) شريط ألومنيوم مغلف بالبلاستيك
يُعد شريط الألومنيوم المغلف بالبلاستيك مادة أساسية في صناعة الكابلات في قطاعات الطاقة الكهربائية والبترول والكيماويات وغيرها، وذلك بفضل خصائصه الممتازة في مقاومة الماء والعزل المائي. يُلف هذا الشريط طولياً، ويُلصق بإحكام بغلاف من البولي إيثيلين باستخدام الضغط العالي ودرجة الحرارة المرتفعة لتشكيل بنية متكاملة. يتميز شريط الألومنيوم المغلف بالبلاستيك بلون قياسي، وسطح أملس، وخصائص ميكانيكية فائقة، وقوة شد عالية، ومقاومة عالية للاستطالة.
(3) شريط فولاذي، سلك فولاذي
بفضل قوتها الميكانيكية الممتازة، تُستخدم الأشرطة والأسلاك الفولاذية على نطاق واسع في طبقات التدريع وغيرها من العناصر الحاملة للأحمال في الكابلات التي تؤدي دورًا في الحماية الميكانيكية. يحتاج الشريط الفولاذي إلى الجلفنة أو القصدير أو الطلاء لتعزيز مقاومته للتآكل. تتميز الطبقة المجلفنة بقدرتها على التخميل في الغلاف الجوي وثباتها العالي، كما أنها قادرة على التضحية بنفسها لحماية الطبقة الفولاذية عند تعرضها للماء. أما الأسلاك الفولاذية، فهي مادة تدريع لا غنى عنها في التطبيقات المهمة مثل عبور الأنهار والمحيطات، ومدّ الكابلات الهوائية لمسافات طويلة. ولتحسين مقاومة التآكل، غالبًا ما تُجلفن الأسلاك الفولاذية أو تُغطى بالبولي إيثيلين عالي الكثافة. تتميز الأسلاك الفولاذية المقاومة للأحماض بمقاومة أعلى للتآكل وخصائص ميكانيكية ممتازة، مما يجعلها مناسبة للأسلاك والكابلات الخاصة.
يُطلق على شريط القماش غير المنسوج أيضًا اسم القماش غير المنسوج، وهو مصنوع من ألياف صناعية تُشكّل المادة الأساسية، ويتم ربطها باستخدام مواد لاصقة، وتُعدّ ألياف البوليستر الأكثر شيوعًا. وهو مناسب لتغليف أو تبطين الكابلات. يتميز الشريط بتوزيع ألياف منتظم، وخلوه من العفن والشوائب الصلبة والثقوب، وعدم وجود تشققات في عرضه، كما أنه جاف تمامًا.
(5) شريط مقاوم للحريق
ينقسم الشريط المقاوم للحريق إلى فئتين: شريط مقاوم للحريق وشريط مثبط للهب، حيث يحافظ الأول على العزل الكهربائي تحت اللهب، مثل شريط الميكا وشريط السيراميك المركب المقاوم للحرارة. أما الثاني، وهو الشريط المثبط للهب، مثل الشريط الزجاجي، فيمنع انتشار اللهب. يتميز شريط الميكا المقاوم للحرارة، المصنوع من ورق الميكا في لبه، بخصائص كهربائية ممتازة ومقاومة عالية للحرارة.
تُحقق الشرائط المركبة المقاومة للحرارة المصنوعة من السيراميك تأثيرًا مثبطًا للهب عن طريق حرقها داخل طبقة العزل المصنوعة من غلاف السيراميك. أما شريط الألياف الزجاجية، بفضل خصائصه غير القابلة للاحتراق، ومقاومته للحرارة، وعزله الكهربائي، وغيرها، فيُستخدم غالبًا في طبقة تقوية الكابلات المقاومة للحريق، لتوفير ضمان قوي لسلامة الكابلات.
يتكون شريط منع تسرب الماء من طبقتين من نسيج ألياف البوليستر غير المنسوج ومادة عالية الامتصاص. عند تسرب الماء، تتمدد المادة الماصة بسرعة لملء فجوة الكابل، مما يمنع بشكل فعال المزيد من تسرب الماء وانتشاره. تشمل المواد عالية الامتصاص الشائعة الاستخدام كربوكسي ميثيل السليلوز، وغيرها، والتي تتميز بخاصية امتصاص الماء العالية وقدرتها على الاحتفاظ به، وهي مناسبة لحماية الكابلات من الماء.
(7) مادة الحشو
تتنوع مواد حشو الكابلات، ويكمن جوهر الأمر في تلبية متطلبات مقاومة الحرارة، وعدم امتصاص الرطوبة، وعدم حدوث تفاعلات ضارة مع مواد تلامس الكابل. يُستخدم حبل البولي بروبيلين على نطاق واسع نظرًا لخصائصه الفيزيائية والكيميائية المستقرة، وقوته الميكانيكية العالية، ومقاومته الجيدة للحرارة. تُصنع شرائح الحشو البلاستيكية الجاهزة من إعادة تدوير نفايات البلاستيك، مما يجعلها صديقة للبيئة واقتصادية. أما في الكابلات المقاومة للهب، فيُستخدم حبل الأسبستوس على نطاق واسع لمقاومته الممتازة للحرارة واللهب، على الرغم من أن كثافته العالية تزيد من التكلفة.
تاريخ النشر: 28 أكتوبر 2024