Výrobca vysokonapäťových káblových zmesí/masterbatchov pre automobily

Aké faktory ovplyvňujú odolnosť proti opotrebovaniu a mechanickú pevnosť automobilových káblových kompozitov?

Odolnosť proti opotrebovaniu a mechanická pevnosť kompozitných automobilových káblov sú ovplyvnené mnohými faktormi. Tu sú niektoré kľúčové faktory:

Výber surovín:
Substrát: Typ použitého polyméru alebo živice priamo ovplyvňuje odolnosť proti opotrebovaniu a mechanickú pevnosť kompozitu. Napríklad polyuretán a silikón majú vo všeobecnosti lepšiu odolnosť proti oderu ako iné plastové materiály.
Plnivá a výstuže: Pridané plnivá (ako sú sklenené vlákna, uhlíkové vlákna alebo minerálne plnivá) môžu výrazne zvýšiť mechanickú pevnosť a odolnosť materiálu proti opotrebovaniu.

Vzorec kompozitného materiálu:
Pomer: Pomer surovín (napríklad pomer živice a plniva) ovplyvňuje pevnosť a odolnosť konečného produktu proti opotrebeniu.
Prísady: Antioxidanty, UV inhibítory a ďalšie prísady môžu zlepšiť dlhodobú stabilitu materiálu a odolnosť proti opotrebovaniu.

Technológia spracovania:
Proces lisovania: Procesy ako vytláčanie, vstrekovanie alebo lisovanie môžu ovplyvniť hustotu a štrukturálnu pevnosť materiálu.
Teplota a tlak: Teplotné a tlakové podmienky používané počas spracovania môžu ovplyvniť konečné vlastnosti materiálu.

Prostredie použitia:
Teplota: Extrémne vysoké alebo nízke teploty prostredia môžu ovplyvniť mechanické vlastnosti a odolnosť materiálov voči opotrebovaniu.
Vlhkosť: Prostredie s vysokou vlhkosťou môže spôsobiť, že materiál absorbuje vodu, čím sa zníži jeho mechanická pevnosť.
Chemické vystavenie: Chemikálie (ako sú oleje, palivá alebo kyseliny) môžu ovplyvniť odolnosť materiálu voči chemickému napadnutiu, čo následne ovplyvňuje jeho mechanické vlastnosti a odolnosť proti opotrebovaniu.

Mechanické zaťaženie a namáhanie:
Pracovné podmienky: Mechanické namáhanie, ohýbanie a vibrácie, ktorým je kábel vystavený počas používania, ovplyvnia odolnosť proti opotrebovaniu a pevnosť kompozitného materiálu.
Vibrácie: Dlhodobé vibrácie môžu spôsobiť únavu materiálu a ovplyvniť jeho výkon.

Starnutie a degradácia:
Oxidácia: Vystavenie kyslíku alebo ozónu môže spôsobiť starnutie materiálu, znížiť jeho pevnosť a odolnosť proti opotrebovaniu.
UV žiarenie: Materiály vystavené slnečnému žiareniu v priebehu času môžu podliehať degradácii, ktorá ovplyvňuje ich výkon.

Ako pri výbere kompozitných materiálov pre automobilové káble zvážiť úroveň napätia, prostredie a použitie káblov?

Pri výbere kompozitných materiálov pre automobilové káble je dôležité zvážiť úroveň napätia, prostredie a použitie káblov. Tu je návod, ako zvážiť tieto faktory:

1. Úroveň napätia
a. Elektroizolačné vlastnosti materiálov
Izolačné materiály: Vyberte kompozitné materiály s vhodnou elektrickou izolačnou pevnosťou, aby ste zabezpečili, že vydržia elektrické zaťaženie kábla pri určitej úrovni napätia. Bežne používané vysokoelektrické izolačné materiály zahŕňajú zosieťovaný polyetylén (XLPE) a fluoroplasty (ako je PTFE).
Odolnosť voči napätiu: Kompozitné materiály musia mať dobrú odolnosť voči napätiu, aby sa zabránilo elektrickému zrúteniu alebo poruche. Zvyčajne sa tieto materiály testujú, aby sa zabezpečilo, že môžu bezpečne fungovať v rámci špecifikovaného rozsahu napätia.

b. Elektrická vodivosť
Materiály vodičov: Zabezpečte kompatibilitu materiálu vodiča a kompozitného materiálu, aby ste zachovali elektrickú vodivosť kábla a znížili straty energie.

2. Faktory prostredia
a. Rozsah teplôt
Odolnosť voči vysokým/nízkym teplotám: Vyberte si kompozitné materiály, ktoré dokážu udržať výkon v rozsahu prevádzkových teplôt vozidla (vrátane vysokých a nízkych teplôt). Napríklad silikón a polyuretán fungujú dobre v prostredí s vysokou teplotou.
Tepelná stabilita: Zabezpečte, aby sa materiál nedegradoval pri vysokých teplotách, aby sa predišlo zhoršeniu výkonu alebo poruche kábla.

b. Vlhkosť a vlhkosť
Vodotesnosť: Vyberte kompozitné materiály s vodotesnými alebo vlhkosť odolnými vlastnosťami, aby ste zabránili absorbovaniu vlhkosti alebo skratu materiálu. Materiály ako polyetylén (PE) a polyvinylfluorid (PTFE) majú dobrú odolnosť voči vode.
Odolnosť proti korózii: Vo vlhkom alebo korozívnom prostredí si vyberte materiály odolné voči korózii, ako sú fluoroplasty, aby ste zabezpečili dlhodobú ochranu.

c. Chemická expozícia
Chemická odolnosť: Zabezpečte, aby kompozitný materiál odolal pôsobeniu chemikálií (ako sú oleje, palivá a detergenty) v automobilovom prostredí, aby sa zabránilo degradácii materiálu. Guma a niektoré plasty môžu poskytnúť dobrú chemickú odolnosť.

d. Ultrafialové žiarenie
Odolnosť voči UV žiareniu: Ak je kábel vystavený slnečnému žiareniu, vyberte materiály, ktoré sú odolné voči UV žiareniu, ako sú materiály s prísadami proti UV žiareniu, aby ste zabránili starnutiu a degradácii materiálu.

3. Použitie kábla
a. Dynamické a statické aplikácie
Dynamické aplikácie: Pre káble, ktoré je potrebné často ohýbať a presúvať (napríklad káble v motorovom priestore), zvoľte materiály s vynikajúcou flexibilitou a odolnosťou proti oderu, ako sú termoplastické elastoméry (TPE) alebo vystužený polyuretán.
Statické aplikácie: Pre káble, ktoré sa pohybujú menej často, môžu potreby vyhovieť bežné materiály ako polyvinylchlorid (PVC) a zosieťovaný polyetylén (XLPE).

b. Vysoká hustota prúdu
Odvod tepla: Pre káble, ktoré potrebujú prenášať vysoké prúdy, si vyberte kompozitné materiály s dobrými vlastnosťami odvádzania tepla, aby ste zabránili prehriatiu a poškodeniu. Materiály ako polyuretán majú dobrú tepelnú vodivosť.

c. Bezpečnostné požiadavky
Spomaľovač horenia: Pre aplikácie, ktoré vyžadujú vysokú bezpečnosť (napríklad káble v priestoroch pre cestujúcich), vyberte materiály spomaľujúce horenie alebo samozhášavé materiály, aby ste znížili riziko požiaru. Materiály, ako sú polyméry odolné voči vysokým teplotám (ako sú fluoroplasty), majú vo všeobecnosti dobrú retardáciu horenia.