EN
Ылғалдану мен коррозия – өнеркәсіптік және ашық алаңдардағы электрлық қосылыстарға, сымдардың бұралуына және компоненттердің бүтіндігіне ең көп зиян келтіретін екі қауп. Qızған кезде сығылатын қаптама – ортаға қатысты әсерлерден қорғайтын дәлелденген шешім болып табылады, ол қосылыстарды тиімді түрде герметиктейді және нашарлауды болдырмауға көмектеседі. Qızған кезде сығылатын қаптаманың ылғалдану мен коррозиядан қалай қорғайтынын түсіну – қиын жағдайларда сенімді және ұзақ мерзімді электрлық жүйелерге қажеттілік туғызатын инженерлер, техниктер және жөндеу мамандары үшін маңызды.
Жылуға ұшырағанда сығылатын түтікшелер электрлік қосылыстар мен сымдардың толық қорғанысын қамтамасыз ету үшін жылулық сығылу мен физикалық герметизацияны біріктіретін қарапайым, бірақ өте тиімді механизмге негізделген. Оның белгіленген белсендіру температурасына дейін қыздырған кезде жылуға ұшырағанда сығылатын түтікшелер қапталатын бөлшек айналасында біркелкі сығылады және ылғалдың енуін болдырмаған, қауіпті металл беттерге коррозиялық факторлардың жетуін қамтамасыз ететін герметикалық тұйықтау құрайды. Бұл мақала жылуға ұшырағанда сығылатын түтікшелердің қорғаныс қағидатының ғылыми негізін, осы қорғанысты қамтамасыз ететін материалдың құрамын, практикалық орнату әдістерін және жылуға ұшырағанда сығылатын түтікшелердің жабдықтардың қызмет ету мерзімін ұзартуда өте маңызды рөл атқаратын нақты қолданыс салаларын қарастырады.
Жылуға ұшырағанда сығылатын түтікшелердің қорғаныс механизмі
Жылуға ұшырағанда сығылатын түтікшелер қалай ылғалдың өтуін болдырмайды
Жылуға ұшыраған кезде жылуға қысылатын орама өзіндік жылулық қасиеттері мен дәл материал құрамы арқылы ылғалдың таралуына кедергі болатын барьер құрады. Жылуға қысылатын ораманы жылу құрғатқышпен қыздырған кезде полимерлік материал бақыланатын жиналуға ұшырайды және қосылу немесе сым бойынша тұрақты қысыммен тартылады. Бұл сығылу ораманы беттің біркелкі емес элементтеріне тығыз орналастырып, ылғал жиналуы мүмкін ауа қуыстарын жояды. Нәтижесінде пайда болған герметиктік барьер су буын, тұз шашылуын және ылғалды тиімді тежейді, сондықтан олар металдық өткізгіштерге жетіп, коррозиялық жолдарды құруға мүмкіндік бермейді.
Ылғалдық барьерінің бүтіндігі дұрыс орнату мен сәйкес келетін иілгіштік диаметрін таңдауға байланысты. Егер ылғалдық барьері тым бос болса, ол толық орналаспайды, ал егер тым қатты болса, ол ылғалдық барьерінің қысу кезінде сызаттануы немесе жарамсыз болуы мүмкін. Техниктер ылғалдық барьерінің қысу қатынасы мен ішкі диаметрін қорғалатын компонентке сәйкестендіруі керек. Көптеген ылғалдық барьерлерінде қолданылатын кросс-байланысқан полиолефин – температураның тербелісі кезінде герметизациялық бүтіндікті сақтайтын, сонымен қатар ылғалға төзімділігі жоғары материал.
Коррозияның алдын алу процесі
Korрозия пайда болады, егер ылғал оттегі мен реакциялық металдармен әрекеттескенде тотығу пайда болса, ол электр өткізгіштігін және құрылымдық бекемдігін нашарлатады. Ыстықта сығылатын орама бұл электрохимиялық процесті тоқтатады, себебі ол металдың бетін ылғал мен оттегі әсерінен физикалық тұрғыдан бөлетін кедергі құрады. Егер ыстықта сығылатын орама дұрыс қолданылса, ораманың қабығы су тамшыларын, ылғалды және тұз аэрозоль бөлшектерін қосылу нүктесіне жеткізбейді, сондықтан коррозия циклі басталмас бұрын оны тиімді тоқтатады.
Әртүрлі металл қоспалары әртүрлі коррозия қаупін туғызады, ал жылуға сығылатын түтікшелер негізгі металлдардан тәуелсіз бірдей қорғаныс қамтамасыз етеді. Мыс пен алюминийдің қосылуы, болат бекітпе элементтері және әртүрлі металдардан жасалған құрылымдар барлығы жылуға сығылатын түтікшелердің коррозияға қарсы қорғанысынан пайда көреді. Түтікше материалы өзі коррозияға ұшырамайды, уақыт өте келе химиялық тұрақтылығын сақтайды және тұзды су шашыратылуы, өнеркәсіптік химиялық заттарға ұшырау немесе аса жоғары ылғалдылық сияқты қолайсыз орталарда да өз қорғаныс қасиеттерін сақтайды.
Қорғанысты қамтамасыз ететін материалдың қасиеттері
Полимерлік құрам және ортаға төзімділік
Жылуға қысылатын орамалардың өндірушілері экологиялық тұрақтылық пен қорғаныс ұзақтығын максималдайтын полимерлік құрамдарды таңдайды. Кросс-байланысқан полиолефинді жылуға қысылатын орамалар өндірістік қолданыста басымдыққа ие, себебі ол суға төзімділік, икемділік және жылулық тұрақтылық көрсеткіштері бойынша жоғары деңгейге ие. Кросс-байланысқан полимерлік матрица суға тұрақты болу үшін тығыз молекулалық құрылым қалыптастырады, бұл кросс-байланысқан емес нұсқаларға қарағанда су сіңіруіне тиімдірек кедергі көрсетеді. Сонымен қатар, жылуға қысылатын орамалардың құрамына көбінесе УК-тұрақтылығын, отқа төзімділігін және теңіз немесе өндірістік орталармен химиялық үйлесімділігін арттыратын қоспалар кіреді.
Жылуға қысылатын түтікшелердің қысылу коэффициенті орнату кезінде қолданылатын қысу күшін анықтайды, бұл ылғалдықтың тығыз болуына әсер етеді. 2:1 қысылу коэффициенті бар жылуға қысылатын түтікшелер қыздырылған кезде біркелкі қысылады, ал 3:1 немесе 4:1 коэффициенттері кеңістіктің үлкен дәрежеде кішіреюі үшін қаттырақ қысу береді. Дұрыс жылуға қысылатын түтікше коэффициентін таңдау ылғалдықтың тосқауылының тиімділігін максималды деңгейге көтеретін, бірақ түтікшенің өзін немесе оның қорғайтын компоненттерін артық кернеуге ұшыратпайтын жеткілікті темірлік қысымды қамтамасыз етеді.
Температураның ауқымы және ұзақ мерзімді тұрақтылығы
Жылуға қысылатын түтікшелер кең температураның ауқымында қорғаныс бүтіндігін сақтайды, бұл тоң-әрі қайта еріту циклдарына немесе жылулық циклдарына ұшырайтын қолданыстар үшін маңызды қасиет. Сапалы жылуға қысылатын түтікшелер суық жағдайларда икемділігін сақтайды және жоғары температурада өлшемдік тұрақтылығын сақтайды, ол түтікшенің майысқақ немесе қосылыстан бөлінуін болдырмауға көмектеседі. Жылуға қысылатын түтікшелердің жылулық тұрақтылығы ылғалдық тығыздағыштың айналадағы температураның тербелістерінен өте ерте нашарлануын қамтамасыз етеді.
Ұзақ мерзімді тұрақтылық сынағы қыздыру арқылы сығылатын ораманың қорғалған қосылыстарының сыртқы ортаға жылдар бойы әсер еткеннен кейін де аз дегенде коррозия немесе ылғалдың енуін көрсететінін көрсетеді. Сол сақиналау орындарында қорғалмаған қосылыстар бірнеше ай ішінде көрінетін тот басу мен коррозияға ұшырайды. Бұл айқын қарама-қайшылық қыздыру арқылы сығылатын ораманың, әсіресе теңіз ортасында, автомобиль қолданысында немесе қоршаған ортаның әсері үздіксіз болатын өнеркәсіптік ортада қандай үлкен қорғаныс артықшылығын беретінін көрсетеді.
Максималды қорғаныс үшін орнату бойынша ең жақсы тәжірибелер
Дұрыс өлшемдеу және орналастыру
Жылуға ұшыраған орамның максималды қорғаныс қасиетін қамтамасыз ету үшін оны жылу әсеріне ұшыратуға дейін дәл өлшемдеу мен орналастыру керек. Техниктер сымға немесе қосқышқа тым кең болмайтын, бірақ механикалық керілу туғызбайтын ішкі диаметрі бар жылуға ұшыраған орамды таңдауы керек. Орам қосылатын нүктеден тыс, зақымданбаған изоляция бетіне шығып тұруы керек, сонда толық ортаға қарсы герметизация қамтамасыз етіледі. Егер жылуға ұшыраған орам қосылатын нүктенің екі жағында да бар изоляциямен бірігетіндей орналастырылса, онда су түсуін болдырмау үшін қосылу нүктелеріндегі (мысалы, қосылатын немесе сығылатын жерлердегі) маңызды бөліктерді біртұтас қорғаныс қабығымен қаптауға болады.
Ішкі клей қабаты бар екі қабатты жылуға ұшыраған орамдық материал бір қабатты түрлеріне қарағанда жоғары деңгейде герметизациялау қасиетіне ие, себебі ішкі клей қабаты қоршаған бетке тікелей бірігетін екінші ылғалдылық кедергісін құрады. Жылуға ұшыраған орамдық материалдағы бұл клей қабаты микроскопиялық бос орындар мен беттің тегістіксіздіктерін толтырады және бір қабатты жылуға ұшыраған орамдық материал өткізіп жіберуі мүмкін ылғалдың өту жолдарын блоктайды. Маңызды қолданыстарда максималды қорғаныс қамтамасыз ету үшін екі қабатты жылуға ұшыраған орамдық материал сәйкесінше жоғарырақ материалдық шығындарға қарамастан, ең тиімді таңдау болып табылады.
Қыздыру әдісі және сапаны бақылау
Жылыту процесі жылуға қысылатын түтікшаның өзінің дизайны бойынша көрсеткіштеріне жетуін немесе зақымданып, қорғаныс қызметін жоғалтуын анықтайды. Жылу құралынан тиісті қашықтықта біркелкі жылыту түтікше материалдарының еруіне немесе қорғаныс қабығында жұқарған жерлердің пайда болуына әкелетін жергілікті артық жылынуға жол бермейді. Техниктер жылуға қысылатын түтікшенің барлық жағы біркелкі қысылуын қамтамасыз ету үшін компонентті айналдыра отырып, жұмсақ және біркелкі жылу қолдануы керек. Артық жылыту жылуға қысылатын түтікшенің материалдық қасиеттерін нашарлатады, ал жеткіліксіз жылыту түтікшенің бір бөлігінің қысылмауына және тиімді ылғалдық орнықтыруын қамтамасыз ете алмауына әкеледі.
Сапаны бақылау тексерісі қорғалатын компоненттің айналасында жылулық сығылатын қаптаманың толық сығылып, тығыз отырғанын көрсететін көрінетін тексеруді қамтиды. Қатты қатпарлар, саңылаулар немесе толық сығылмаған аймақтар болса, қаптаманы алып тастап, қайтадан орнату керек. Толық суығаннан кейін жылулық сығылатын қаптама қатты сезіліп, негізгі бетке жақын орналасуы керек. Осы орнату сапасына көңіл бөлу қаптаманың материалдың техникалық сипаттамасында көрсетілген қорғаныс мерзімін толық қамтамасыз етуін тікелей анықтайды.
Шынайы әлемде қолданылу сценарийлері
Теңіз және жағалаулы аймақтар
Сулы ортада қолданылатын құрылғылар – бұл тұз шашыратуы, ылғалдылық және температураның ауытқуы сияқты факторлар электрлік қосылыстарға үздіксіз коррозиялық әсер ететін өте қатал сынақ ортасы. Бұл қатал жағдайларда жылумен кебетілетін қаптама өте жақсы көрсеткіш көрсетеді, себебі тұз суы мен тұз аэрозолі герметикті қорғаныс қабаты арқылы өте алмайды. Теңіз кемелерін шығаратын зауыттар, теңізде мұнай қазу платформалары және жағалаудағы инфрақұрылымды басқаратын ұйымдар электрлік жиынтықтар мен қосылу нүктелерінің қызмет ету мерзімін ұзарту үшін жылумен кебетілетін қаптамаға сенеді. Жылумен кебетілетін қаптамамен қорғалмаған кезде теңізде қолданылатын электрлік жүйелер коррозиялық зақымдануға ұшырап, бірнеше жылдан кейін ауыстырылуы керек; ал дұрыс жылумен кебетілетін қаптама қолданылған жағдайда осы жүйелер ондаған жылдар бойы қызмет ете алады.
Автомобильдік және өнеркәсіптік сымдар
Автомобильдың электр жүйелері қозғалтқыш бөлмесіндегі температураның, көліктерді жуғандағы ылғалдың, жол тұзының және маусымдар бойынша термиялық циклдар сияқты экстремалды орта әсеріне ұшырайды. Ыстықта ұзарады-қысқарады (heat shrink) қаптамасы пайдаланылатын қосылу нүктелерін, коннекторлардың қосылу аймақтарын және қосылу орындарын осы коррозиялық әсерлерден қорғайды, соның арқасында көліктің барлық қызмет көрсету мерзімі бойына электрлік жұмыс істеу сенімділігі сақталады. Сулы ортада, химиялық зауыттарда немесе ашық алаңдарда жұмыс істейтін өнеркәсіптік жабдықтар да ыстықта ұзарады-қысқарады қаптамасының толық ылғал және коррозиядан қорғау қабілетінен пайда көреді. Көптеген өнеркәсіптік жөндеу стандарттары қосымша электрлік қосылыстарға ыстықта ұзарады-қысқарады қаптамасын қолдануды талап етеді, бұл кепілдік талаптарын азайтуға және жоспарланбаған тоқтатуларға себеп болмайды.
Жиі қойылатын сұрақтар
Ыстықта ұзарады-қысқарады қаптамасы барлық коррозиялық зиянды толықтай болдырмауы мүмкін бе?
Жылуға ұшқыш орамал қорғалатын қосылыстардың айналасында дымқылдық пен оттегіге толық тосқауыл құру арқылы өте тиімді коррозияның алдын алуға мүмкіндік береді. Дегенмен, егер жылуға ұшқыш орамал орнатылмас бұрын коррозия басталған болса, орамал барлық бұзылуларды жоюға қабілетсіз. Жылуға ұшқыш орамалдың қорғаныштық құндылығы — бұзылуларды емес, алдын алуға бағытталған. Дұрыс бетті дайындау, барлық коррозияны жою және таза қосылыстарға жылуға ұшқыш орамалды қолдану максималды қорғанысты қамтамасыз етеді. Дұрыс орнатылғаннан кейін жылуға ұшқыш орамал коррозияның жаңа пайда болуын жылдар немесе онжылдықтар бойы ұзақ уақытқа тоқтатады — бұл орташа шарттардың қатаңдығына байланысты.
Жылуға ұшқыш орамалды орнатқан кезде қандай температураға жетуі керек?
Әртүрлі жылуға қысылатын трубкалардың құрамы әртүрлі белсендіру температураларын көрсетеді, олар көбінесе көптеген полиолефин түрлері үшін 70–80 °C аралығында болады. Өндірушілер әрбір жылуға қысылатын трубка өнімі үшін нақты қысылу үшін қажетті температура диапазонын көрсететін толық техникалық сипаттамаларды береді. Жылуға қысылатын трубкалар біркелкі қысылып, артық қызбау үшін жылу құрғатқыштың температурасын дұрыс орнату қажет. Кәсіби орнатушылар трубканың қысылуын көрініс бойынша тексереді және суығаннан кейін трубканың иілгіш қалуын (сынғыш емес) бақылайды, бұл жылуға қысылатын трубканың дұрыс температура диапазонында қыздырылғанын растайды.
Жылуға қысылатын трубка қорғанысы әдетте қанша уақытқа жетеді?
Сапасы жоғары қыздырғанда сығылатын орама қорғаныс қасиетін қалыпты ішкі ортада дұрыс орнатылған жағдайда 10–20 жыл немесе одан да көп уақыт бойы сақтайды. Күн сәулесі әсері мен аса жоғары немесе төмен температураның ауысуы салдарынан сыртқы және қолайсыз орталарда оның қызмет ету мерзімі сәл қысқарады, бірақ күн сәулесінен қорғайтын қоспалары бар заманауи қыздырғанда сығылатын орамалар сыртқы ортадағы тұрақтылығын әлдеқайда арттырады. Қыздырғанда сығылатын ораманың нақты қызмет ету мерзімі материалдың сапасына, ортаның қатаңдығына және орнату дәлдігіне байланысты. Регулярлық көрінетін тексерулер ораманың тозу белгілерін анықтауға мүмкіндік береді, сондықтан қорғаныс бұзылмас бұрын алдын-ала қайтадан орнатуға болады.