Palonkestävien kaapeleiden laajan käytön myötä rakennustekniikassa, sähköjärjestelmissä ja raideliikenteessä johdin- ja kaapeliteollisuus asettaa edelleen korkeampia vaatimuksia palonkestävyysominaisuuksille ja materiaalien vakaudelle. Käytännön sovelluksissa kiilleteippien valinnan ja prosessinohjauksen erot valmistajien välillä ovat merkittävä syy epätasaiseen palonkestävien kaapeleiden laatuun.
Palonkestävien kaapeleiden kehittämisessä teollisuus noudattaa yleisesti prosessia, jossa käytetään periaatetta "näytekoe – palonkestävyystestaus – massatuotanto". Käytäntö kuitenkin osoittaa, että pelkästään yhteen palonkestävyystestiin luottaminen ei riitä poistamaan mahdollisia riskejä. Tuotteen yhdenmukaisuutta on parannettava järjestelmällisesti kolmen keskeisen näkökohdan osalta: kiillenauhamateriaalit, johdinrakenne ja käärintäprosessi.
1. Kiilleteippimateriaalit: Kriittisimmät kaapelimateriaalit palonkestäville kaapeleille
Palonkestävissä kaapelirakenteissa käytettävistä palonkestävistä kaapelimateriaaleista kiilleteippi on ydinmateriaali, joka varmistaa virtapiirin eheyden liekille altistumisen aikana. Yleisiä palonkestävissä kaapeleissa käytettyjä kiilleteippityyppejä ovat:Synteettinen kiilleteippi, Phlogopite-kiilleteippi,Moskovilainen kiilleteippi
Kattavan korkean lämpötilan kestävyyden, mekaanisen lujuuden ja pitkäaikaisen stabiilisuuden arvioinnin perusteella synteettinen kiilleteippi tarjoaa parhaan kokonaissuorituskyvyn palonkestävissä kaapeleissa, ja sen lämpötilankesto on jopa 1100 °C. Flogopiittikiilleteippi on toisella sijalla, kun taas muskoviittikiilleteipin pitkän aikavälin palonkestävyyden kestävyys on suhteellisesti heikompi.
Siksi pienikokoisille palonkestävien kaapeleiden sekä palonkestävien tehokaapeleiden ja ohjauskaapeleiden, joilla on korkeammat palonkestävyysvaatimukset, ensisijaisena palonkestävänä eristysmateriaalina suositellaan yleensä synteettistä kiilleteippiä.
Kiilleteipin valinnan ja hallinnan keskeiset kohdat
Kerrostettujen kiilleteippirakenteiden käyttöä ei suositella, koska kalvon delaminaatiota voi esiintyä käärimisen ja puristamisen aikana.
Sekä synteettinen kiilleteippi että flogopiittisesta kiilleteipistä valmistettu teippi ovat hygroskooppisia; kosteuden imeytyminen vaikuttaa negatiivisesti palonkestävyyteen.
Kiilleteippiä tulee säilyttää 20–25 °C:ssa ja alle 50 %:n suhteellisen kosteuden alla.
2. Kiilleteipin käärimisprosessi: avain materiaalin suorituskyvyn toteutumiseen
Palonkestävien kaapelien valmistuksessa kiillenauhan käärimisprosessi määrää suoraan, voivatko synteettinen kiillenauha ja flogopiittisella kiillenauhalla muodostaa jatkuvan ja vakaan palonkestävän kerroksen.
Keskeisiä prosessinohjauspisteitä ovat:
Käytä käärintälaitteita, joilla on korkea kireyden säätötarkkuus ja vakaa toiminta
Säädä käärintäkulmaa 30°–40°:n välillä varmistaaksesi tasaisen päällekkäisyyden
Kaikkien kiilleteipin kanssa kosketuksissa olevien ohjausrullien ja osien pintojen on oltava sileät ja purseettomat.
Kierteen kireyden on oltava vakaa, jotta vältetään mikrohalkeamat tai synteettisen kiilleteipin löysä kääriminen
Nostokelojen on varmistettava tasainen jännityksen jakautuminen kiilleteippikerrokselle
3. Johdinrakenne: Palonkestävä kaapelirakenne, johon on yhdistetty kiilleteippiä
① Pyöreä tiivistetty johdin
Palonkestävissä kaapelirakenteissa pyöreät, tiivistetyt johtimet tarjoavat parhaan yhteensopivuuden kiillenauhan – erityisesti synteettisen kiillenauhan ja flogopiittisen kiillenauhan – kanssa. Tasainen jännityksen jakautuminen käärimisen jälkeen tekee tästä rakenteesta suositellun johdinrakenteen palonkestäville kaapeleille.
② Niputettujen taipuisien johtimien riskit
Niputetuilla taipuisilla johtimilla on epätasainen pinta, joka voi helposti vahingoittaa kiillenauhaa käärimisen aikana. Ne ovat myös alttiita muodonmuutoksille puristuksen ja käytön aikana, mikä vaarantaa kiillenauhan eheyden. Siksi niputetut taipuisat johtimet eivät sovellu palonkestävien kaapeleiden käyttöön.
③ Materiaalinkulutusongelmat sektorin muotoisten johtimien kanssa
Samalla poikkileikkausalalla sektorin muotoisten johtimien kehä on noin 15–20 % suurempi kuin pyöreiden johtimien, mikä lisää merkittävästi kiillenauhan kulutusta – käytettiinpä sitten synteettistä kiillenauhaa tai flogopiittista kiillenauhaa. Sekä palonkestävyyden että materiaalitehokkuuden näkökulmasta pyöreät johtimet ovat parempi valinta.
4. Johtopäätös: Kiilleteippimateriaalien systemaattinen optimointi palonkestäviksi kaapeleiksi
Johdin- ja kaapeliteollisuudessa vakaiden palonkestävyystestitulosten ja pitkäaikaisen luotettavan toiminnan saavuttaminen edellyttää kiillenauhamateriaalin valinnan, kiillenauhan käärimisprosessien ja johdinrakenteen suunnittelun systemaattista optimointia.
Käytännön kokemus osoittaa, että pyöreiden, tiivistettyjen johtimien käyttö yhdistettynä korkealaatuiseen synteettiseen kiilleteippiin tai flogopiittikiilleteippiin ja vakaaseen käärintäprosessin hallintaan on tehokas tekninen lähestymistapa yli 99,5 %:n palonkestävyystestin läpäisyasteen saavuttamiseksi.
Tietoja One Worldista
ONE WORLD on erikoistunut kiilleteippien, synteettisten kiilleteippien ja flogopiittisten kiilleteippien tutkimukseen ja sovelluksiin johdin- ja kaapeliteollisuudessa. Syvällisen palonkestävyysmekanismien ja prosessien yhteensopivuuden ymmärryksen pohjalta tarjoamme järjestelmällistä teknistä tukea – kiilleteippien valinnasta käärintäprosessin optimointiin – auttaaksemme valmistajia saavuttamaan vakaan ja luotettavan palonkestävän kaapelien suorituskyvyn.
Julkaisun aika: 29. tammikuuta 2026