أخبار

مركبات كابلات البولي إيثيلين المتشابكة مع السيلان (XLPE) هي نوع من العوازل الحرارية الصلبة المستخدمة في الكابلات الكهربائية. تُنتج هذه المركبات عن طريق التشابك الكيميائي لجزيئات البولي إيثيلين باستخدام مركبات السيلان، مما يُحوّل البنية الجزيئية الخطية للبولي إيثيلين إلى شبكة ثلاثية الأبعاد. تُعزز هذه العملية الاستقرار الحراري للمادة، ومتانتها الميكانيكية، وخواصها الكهربائية، مما يجعلها مناسبة لتطبيقات متنوعة، من نقل الطاقة منخفض وعالي الجهد إلى أنظمة السيارات.

تحديات المعالجة والحلول لمواد مركبات الكابلات XLPE المتشابكة مع السيلان

يواجه تصنيع مواد مركبات الكابلات المصنوعة من البولي إيثيلين المتشابك مع السيلان (XLPE) تحديات تقنية بالغة الأهمية، تشمل التحكم المسبق بالتشابك، وتحسين الانكماش الحراري، وضبط التبلور، واستقرار العملية. وتُسهم التطورات الحديثة في علم المواد ومنهجيات الإنتاج في معالجة هذه التحديات، مما يُحسّن بشكل كبير جودة المنتج وعوائد المعالجة.

1. التخفيف من آثار التشابك المسبق والحرق

 تحدي:في عملية Sioplas، قد يؤدي التعرض للرطوبة أثناء مزج وبثق الجزأين A وB إلى تفاعلات تحلل مائي وتكثيف مبكرة. يؤدي هذا إلى تشابك مسبق غير منضبط، مما يؤدي إلى ارتفاع لزوجة المنصهر، وضعف السيولة، وخشونة الأسطح، وضعف خصائص العزل، مثل انخفاض جهد الانهيار.

حل:

تكامل المواد المضافة للزيوت:دمجماسترباتشات قائمة على السيليكون، مثلمادة مضافة للمعالجة تعتمد على السيليكون من شركة SILIKEيعمل LYPA-208C على تحسين تدفق المصهور بشكل فعال، ويقلل من التصاق المصهور بالبراغي والقوالب، ويمنع بشكل فعال الترابط المسبق دون التأثير على جودة الترابط النهائي.

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

يزيل ماستر باتش السيليكون LYPA-208C عيوب السطح مثل "جلد القرش" ويعزز نعومة السطح

يقلل المضاف القائم على السيليكون LYPA-208C بشكل كبير من عزم البثق ويمنع التحميل الزائد للمحرك

إضافات السيلوكسان LYPA-208Cيعزز استقرار خط البثق ومعدل الإنتاج

تحسين تدرج درجة الحرارة:يساعد تطبيق درجات حرارة تتراوح بين 140 و180 درجة مئوية في براميل البثق المجزأة على تقليل ارتفاع درجة الحرارة الموضعي. كما أن تقليل مدة البقاء في المناطق ذات درجات الحرارة العالية يقلل من خطر التشابك المبكر.

المعالجة بخطوتين:يؤدي استخدام طريقة مكونة من خطوتين، حيث يتم تطعيم السيلان على البولي إيثيلين قبل البثق، إلى تخفيف الضغوط المرتبطة بالتطعيم المباشر، وبالتالي تقليل احتمالية الترابط المسبق أثناء البثق مقارنة بالطرق المكونة من خطوة واحدة.

2. تحسين أداء الانكماش الحراري

تحدي:يؤدي الانكماش المفرط في طبقة العزل إلى حدوث تشوه هيكلي وفشل كهربائي، مرتبط بالتوجه البلوري وديناميكيات التبريد.

الحلول:

أنظمة التبريد متعددة المراحل:يؤدي استخدام سلسلة من مراحل التبريد بالماء الساخن والدافئ والبارد إلى إبطاء معدلات التبلور وإدارة التدرجات الحرارية بشكل فعال وتقليل الانكماش.

ضبط معلمات البثقاستخدام آلات بثق ذات نسبة طول إلى قطر عالية (≥30:1) يُطيل مدة بقاء المادة المنصهرة، مما يُقلل من التبلور غير المرغوب فيه. استخدام قوالب ضغط للكابلات الأصغر (≤6 مم²) يُقلل من التبلور الناتج عن الاتجاه، مما يُعزز التحكم في الانكماش.

اختيار المواد:يسمح استخدام البولي إيثيلين المتشابك مع السيلان على مرحلتين بالتحكم بشكل أفضل في سلوك التبلور، مما يساهم في تحسين الاستقرار الحراري.

3. موازنة التبلور والخصائص الميكانيكية

تحدي:يؤدي ارتفاع التبلور إلى الهشاشة، في حين يؤدي عدم كفاية التبلور إلى تقويض المقاومة الحرارية.

الحلول:

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

تصميم ماسترباتش المحفز:يضمن استخدام البثق المزدوج اللولب تشتتًا موحدًا لحفازات القصدير العضوي، مما يحسن التفاعل بين الترابط المتبادل والتبلور لتعزيز الخصائص الميكانيكية.

4. تعزيز استقرار العملية

تحدي:تؤدي الحساسية لتقلبات العملية إلى عدم استقرار ضغط البثق والعيوب السطحية.

الحلول:

ترقيات المعدات:يضمن تطبيق أنظمة خلط الأسطوانة ذات المخروط المزدوج توزيعًا متجانسًا لإضافات السيلان، مع مدة خلط تتجاوز 2.5 ساعة لتحقيق الاتساق الأمثل.

المراقبة في الوقت الحقيقي:يتيح المراقبة المستمرة لتيار المسمار وسرعة الدوران إجراء تعديلات سريعة على إعدادات درجة الحرارة وبروتوكولات تنظيف القالب، والحفاظ على ظروف المعالجة المستقرة.

اتجاهات الصناعة والتوقعات المستقبلية لتصنيع كابلات XLPE

برز دمج المعالجة ثنائية الخطو مع الإضافات الوظيفية، مثل الخلطات الرئيسية القائمة على السيليكون، كاستراتيجية رائدة للتغلب على تحديات المعالجة في تصنيع كابلات XLPE. وقد أفادت التقارير أن هذه الابتكارات زادت من إنتاجية الكابلات بنسبة تزيد عن 10% إلى 20% في التطبيقات التجريبية، مما عزز موثوقية كابلات XLPE في قطاعي نقل الطاقة والسيارات. وفي المستقبل، يركز المصنعون على البحث والتطوير في تقنيات التبريد التكيفي والتحكم الذكي في العمليات لتحسين أداء مادة XLPE بشكل أكبر، وتلبية الطلب المتزايد على الكابلات عالية الأداء.

ومن خلال تبني هذه الاستراتيجيات المتقدمة في المعالجة والابتكارات المادية، يمكن للمصنعين تعزيز كفاءة وجودة إنتاج كابلات XLPE بشكل كبير، وضمان تقديم منتجات متفوقة 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.

احصل على إنتاجية أعلى وأداء أعلى للكابل - اخترمساعدات معالجة السيليكون من SILIKE لحلول مركبات كابلات XLPE الخاصة بك.
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، توفر Masterbatches السيليكونية من SILIKE حافة الأداء التي يحتاجها خط كابل XLPE الخاص بك.