أخبار

مركبات كابلات البولي إيثيلين المتشابك بالسيليان (XLPE) هي نوع من العوازل المتصلبة حرارياً المستخدمة في الكابلات الكهربائية. تُصنع هذه المركبات عن طريق الربط الكيميائي لجزيئات البولي إيثيلين باستخدام مركبات السيليان، مما يحول البنية الجزيئية الخطية للبولي إيثيلين إلى شبكة ثلاثية الأبعاد. تُحسّن هذه العملية الاستقرار الحراري للمادة، وقوتها الميكانيكية، وخصائصها الكهربائية، مما يجعلها مناسبة لتطبيقات متنوعة، بدءًا من نقل الطاقة بجهد منخفض إلى جهد عالٍ، وصولاً إلى أنظمة السيارات.

تحديات وحلول معالجة مواد مركبات كابلات XLPE المتشابكة بالسيليان

يواجه تصنيع مواد مركبات كابلات البولي إيثيلين المتشابك بالسيليان (XLPE) تحديات تقنية بالغة الأهمية، تشمل التحكم في عملية التشابك المسبق، وتحسين الانكماش الحراري، وضبط التبلور، واستقرار العملية. وتساهم التطورات الحديثة في علوم المواد ومنهجيات الإنتاج في معالجة هذه العقبات، مما يُحسّن جودة المنتج وإنتاجية المعالجة بشكل ملحوظ.

1. المعالجة المسبقة للتشابك والتخفيف من آثار الاحتراق

 تحدي:في عملية سيوبلاس، قد يؤدي التعرض للرطوبة أثناء مزج وبثق الجزأين أ و ب إلى تفاعلات تحلل مائي وتكثيف مبكرة. ينتج عن ذلك تشابك مسبق غير متحكم فيه، مما يؤدي إلى زيادة لزوجة المصهور، وضعف انسيابيته، وخشونة أسطحه، وتدهور خصائص العزل مثل انخفاض جهد الانهيار.

حل:

دمج إضافات التشحيم:دمجالخلطات الرئيسية القائمة على السيليكون، مثلمادة مضافة للمعالجة تعتمد على السيليكون من SILIKEيعمل LYPA-208C على تحسين تدفق الذوبان بشكل فعال، ويقلل من التصاق الذوبان بالبراغي والقوالب، ويمنع بشكل فعال التشابك المسبق دون التأثير على جودة التشابك النهائي.

مادة السيليكون المضافة LYPA-208Cيتميز بأداء قوي مضاد للتشابك المسبق دون التأثير على جودة التشابك النهائي.

تعمل مادة السيليكون المركزة LYPA-208C على إزالة عيوب السطح مثل "جلد القرش" وتعزيز نعومة السطح.

تعمل المادة المضافة LYPA-208C القائمة على السيليكون على تقليل عزم الدوران الناتج عن عملية البثق بشكل كبير وتمنع التحميل الزائد على المحرك.

إضافات السيلوكسان LYPA-208Cيعزز استقرار خط البثق ومعدل الإنتاج

تحسين تدرج درجة الحرارة:يساعد تطبيق درجات حرارة أسطوانة البثق المجزأة بين 140 درجة مئوية و180 درجة مئوية على تقليل ارتفاع درجة الحرارة الموضعي. كما أن تقليل زمن بقاء المادة في المناطق ذات درجات الحرارة العالية يقلل من خطر التشابك المبكر.

المعالجة على مرحلتين:إن استخدام طريقة من خطوتين، حيث يتم تطعيم السيلان على البولي إيثيلين قبل البثق، يخفف الضغوط المرتبطة بالتطعيم المباشر، مما يقلل من احتمالية حدوث التشابك المسبق أثناء البثق مقارنة بالأساليب أحادية الخطوة.

2. تحسين أداء الانكماش الحراري

تحدي:يؤدي الانكماش المفرط لطبقة العزل إلى خطر التشوه الهيكلي والأعطال الكهربائية، المرتبطة بالتوجه البلوري وديناميكيات التبريد.

الحلول:

أنظمة التبريد متعددة المراحل:يؤدي استخدام سلسلة من مراحل التبريد بالماء الساخن والدافئ والبارد إلى إبطاء معدلات التبلور، مما يؤدي إلى إدارة فعالة للتدرجات الحرارية وتقليل الانكماش.

ضبط معلمات البثقيؤدي استخدام طاردات ذات نسبة طول إلى قطر عالية (≥30:1) إلى إطالة مدة احتفاظ المادة المنصهرة، مما يمنع التبلور غير المرغوب فيه. كما أن استخدام قوالب الضغط للكابلات الأصغر (≤6 مم²) يقلل من التبلور الناتج عن التوجيه، مما يزيد من التحكم في الانكماش.

اختيار المواد:إن اعتماد البولي إيثيلين المتشابك بالسيليان على مرحلتين يسمح بتحكم أدق في سلوك التبلور، مما يساهم في تحسين الاستقرار الحراري.

3. موازنة التبلور والخواص الميكانيكية

تحدي:تؤدي نسبة التبلور العالية إلى الهشاشة، بينما يؤدي عدم كفاية التبلور إلى إضعاف المقاومة الحرارية.

الحلول:

التحكم في درجة حرارة الانصهار:يؤدي رفع درجات حرارة الانصهار إلى 190 درجة مئوية - 210 درجة مئوية مع فترات بقاء ممتدة إلى تقليل تكوين البلورات، على الرغم من أن الإدارة الدقيقة ضرورية لمنع التشابك المبكر.

تصميم الخلطة الرئيسية للمحفز:يضمن استخدام البثق اللولبي المزدوج تشتتًا موحدًا لمحفزات القصدير العضوية، مما يحسن التفاعل بين التشابك والتبلور لتعزيز الخصائص الميكانيكية.

4. تعزيز استقرار العملية

تحدي:تؤدي الحساسية لتقلبات العملية إلى عدم استقرار ضغط البثق وعيوب السطح.

الحلول:

تحديثات المعدات:يضمن تطبيق أنظمة الخلط الأسطوانية ذات المخروط المزدوج تشتتًا متجانسًا لمضافات السيلان، مع فترات خلط تتجاوز 2.5 ساعة لتحقيق الاتساق الأمثل.

المراقبة في الوقت الفعلي:تتيح المراقبة المستمرة لتيار البرغي وسرعة الدوران إجراء تعديلات سريعة على إعدادات درجة الحرارة وبروتوكولات تنظيف القالب، مما يحافظ على ظروف معالجة مستقرة.

اتجاهات الصناعة والتوقعات المستقبلية لتصنيع كابلات XLPE

برز دمج المعالجة على مرحلتين مع إضافات وظيفية، مثل الخلطات الرئيسية القائمة على السيليكون، كاستراتيجية رائدة للتغلب على تحديات التصنيع في إنتاج كابلات البولي إيثيلين المتشابك (XLPE). وقد أفادت التقارير أن هذه الابتكارات قد زادت من إنتاجية الإنتاج بنسبة تتراوح بين 10 و20% في التطبيقات التجريبية، مما عزز موثوقية كابلات XLPE في قطاعي نقل الطاقة والسيارات. ويتطلع المصنّعون مستقبلاً إلى التركيز على البحث والتطوير في تقنيات التبريد التكيفي وأنظمة التحكم الذكية في العمليات لتحسين أداء مادة XLPE بشكل أكبر، وتلبية الطلب المتزايد على الكابلات عالية الأداء.

من خلال تبني استراتيجيات المعالجة المتقدمة هذه والابتكارات في المواد، يمكن للمصنعين تحسين كفاءة وجودة إنتاج كابلات XLPE بشكل كبير، مما يضمن تقديم منتجات فائقة تلبي المتطلبات المتطورة للتطبيقات الكهربائية الحديثة.

For the method to optimize XLPE cable processing and surface performance, contact SILIKE Tel: +86-28-83625089 or via email: amy.wang@silike.cn, or visit the website  www.siliketech.com to learn more. Chengdu SILIKE Technology Co., Ltd – A pioneering Chinese silicone additive specialist with many years of expertise in  wire and cable compounds.

أطلق العنان لإنتاجية أعلى وأداء أفضل للكابلات - اخترمواد مساعدة معالجة السيليكون من SILIKE لحلول مركبات كابلات XLPE.
سواء كنت تهدف إلى تحسين كفاءة الإنتاج، أو منع التشابك المسبق في XLPE، أو القضاء على عيوب السطح مثل "جلد القرش"، أو تحسين جماليات السطح، أو تقليل وقت التوقف، فإن SILIKE Silicone Masterbatches توفر ميزة الأداء التي يحتاجها خط كابل XLPE الخاص بك.