Matériaux thermorétractables en génie électrique

Les matériaux thermorétractables sont largement utilisés dans de nombreuses industries et principalement en génie électrique, en raison d'une résistance électrique suffisamment élevée. En plus du génie électrique, ils sont également utilisés dans l'industrie automobile, la fabrication d'aéronefs, la fabrication d'instruments, l'énergie et dans de nombreuses autres industries. Il s'agit d'un nouveau matériau prometteur et facile à utiliser avec de très bonnes propriétés de performance. Il s'agit tout d'abord d'une résistance électrique élevée, d'une résistance aux basses températures et aux environnements agressifs: acides, alcalis et produits pétroliers.

Le plus célèbre et le plus courant tube thermorétractable ou comme on les appelle rétrécir. La propriété principale des tubes est leur capacité à se comprimer sous l'influence de températures élevées. De plus, la compression ne se produit que dans la direction transversale (le diamètre du tube diminue), mais il n'y a pas d'augmentation notable de la longueur. De telles propriétés des tubes sont obtenues grâce à l'utilisation de matériaux qui ont subi un traitement spécial.

Il est à noter qu'en plus des tubes manchons de câbles de différentes conceptions, gants TUP thermorétractables, tubes thermorétractables avec de la colle, tubes NG thermorétractables (non combustibles), gaines de câbles et bien plus sont également fabriqués à partir de matériaux thermorétractables.

Les gants TUP thermorétractables ne sont pas du tout destinés à être portés. Il s'agit d'un élément qui permet de sceller les branchements lors de la coupe de câbles avec une isolation en papier imprégné d'huile. L'aspect de ces «gants» est illustré à la figure 1.

Figure 1. Gants TUP thermorétractables

De quoi sont faits les matériaux thermorétractables?

Les matériaux thermorétractables sont fabriqués à partir de compositions à base de polyoléfines, mieux connues sous le nom de polyéthylène, qui ont subi un traitement spécial avec exposition aux radiations. Sous l'influence de l'irradiation dans la polyoléfine, certains atomes d'hydrogène sont séparés et, à ces endroits, des réticulations se forment. Sous l'influence d'un tel traitement par irradiation, un produit en polyoléfine acquiert une nouvelle propriété physique - la mémoire de forme.

Une partie d'un tel matériau, par exemple un câblosélecteur, est réalisée dans la taille et la forme qu'elle doit acquérir après retrait. Ensuite, la pièce est soumise à un traitement radioactif, chauffée, étirée et laissée refroidir à l'état étiré. Le mode de refroidissement est maintenu de telle sorte que les liaisons cristallines dures sont à nouveau rétablies dans la substance.

Lors du montage, l'embrayage est installé en place et chauffé. Sous l'effet du chauffage, les liaisons cristallines fondent et le matériau acquiert sa forme d'origine, qui est obtenue grâce à la propriété déjà mentionnée ci-dessus - la «mémoire de forme». Ainsi, le manchon thermorétractable est monté sur le câble. Dans ce cas, bien entendu, les dimensions du câble et de l'accouplement doivent correspondre l'une à l'autre.

Fig. 2. Installation de manchon thermorétractable

Malgré une telle variété de formes et de tailles, les produits en matériaux thermorétractables sont souvent appelés simplement tubes thermorétractables ou simplement thermorétractables. En fait, c'est le cas: toute pièce du retrait thermique a une ouverture dans laquelle la pièce à sertir est insérée. De quel côté ne montez pas - vous obtenez toujours le téléphone.

En plus de la polyoléfine susmentionnée (alias polyéthylène), le caoutchouc de silicone (silicone), le fluoroplaste-4, le chlorure de polyvinyle, les élastomères contenant du fluor et autres sont utilisés comme matériaux pour la production de retrait thermique.

Où sont utilisés les tubes thermorétractables?

Le domaine d'application principal des tubes thermorétractables est l'électrotechnique.Dans le secteur de l'énergie, il s'agit tout d'abord de joints de câbles qui assurent non seulement une isolation électrique, mais aussi une protection mécanique, ainsi qu'une protection contre les champs électromagnétiques (lors de l'utilisation de matériaux spéciaux).

Les tubes thermorétractables sont largement utilisés dans l'installation du câblage électrique, la réparation et la restauration de l'isolation des fils endommagés.

Des manchettes spéciales sont produites pour la protection contre la corrosion des joints de tuyaux soudés, ainsi que pour l'étanchéité des joints.

Les tubes thermorétractables sont si polyvalents qu'ils trouvent une application dans divers domaines de l'industrie, alors qu'il n'y a pas de frontières pour l'imagination des développeurs et des technologues. Peut-être l'utilisation de tubes pour marquer les câbles. En même temps, ils sont marqués par impression thermique ou simplement à la main avec des encres spéciales.

Les tubes sont utilisés pour caoutchouter les rouleaux convoyeurs, pour couvrir les poignées des équipements sportifs et domestiques, pour donner aux produits une présentation et une couleur différente.

Histoire de l'invention des tubes thermorétractables

Les premiers échantillons de tubes thermorétractables ont été inventés aux États-Unis par Raychem Corporation à la fin des années 50 du XXe siècle. C'est alors que l'ingénieur chimiste Paul Cook a mené des expériences dans le domaine de la chimie des rayonnements. Le nom du laboratoire lui-même se compose de deux mots anglais Ray Ray et Chemistry Chemistry. À la suite de ces études, un câble électrique léger est né pour l'industrie aéronautique et la technologie pour la production de tubes thermorétractables.

Grâce à ces technologies, la société Raychem Corporation est devenue pionnière dans le développement de tubes thermorétractables, sécurisés en priorité. Actuellement, il existe plusieurs sociétés engagées dans la production de tubes thermorétractables, dont Sumitomo Electric Industries, 3M Corp., LG Woer, DSG-anusa, Alpha, Zeus, etc. sont les plus célèbres.

Fig. 3. Tubes thermorétractables Sumitomo Electric Industries

Dans l'ex-URSS, les tubes thermorétractables n'ont commencé à être utilisés que dans les années 60. Il n'y a pratiquement aucune information à ce sujet; toutes les études ont été réalisées dans le cadre de l'industrie de la défense, comme toujours au plus haut niveau de secret. On sait que les premières études ont été menées sur la base de l'Institut de recherche sur les plastiques de Moscou, situé à Zagorsk (aujourd'hui Sergiev Posad).

Certaines données indiquent que les premiers travaux expérimentaux utilisant des tubes thermorétractables en URSS ont été effectués en 1977 lors de l'installation de lignes de communication. Dans le même temps, les tubes thermorétractables n'étaient pas du tout connus du grand public et même de nombreux spécialistes, car ils étaient destinés aux industries spatiales et militaires.

Les tubes thermorétractables en Russie ont commencé à apparaître au milieu des années 90 grâce aux efforts des sociétés étrangères susmentionnées. C'est alors que le tube thermorétractable a commencé à entrer en Russie par petits lots.

Au fil du temps, la production de tubes thermorétractables a été établie en Russie. Le volume de production total est assez important, mais en même temps, le prix s'est avéré être le facteur le plus attractif pour ces tuyaux - au niveau des entreprises chinoises peu coûteuses. Les propriétés des consommateurs et l'apparence des tubes domestiques jusqu'à présent laissent beaucoup à désirer.

Bien que, pour être juste, il faut dire que dans certains cas, il était possible de rattraper les concurrents occidentaux. Par exemple, l'usine de produits électriques de Podolsk a maîtrisé la production de tubes thermorétractables pour une alimentation haute tension. C'est juste le cas où la fiabilité et la durabilité du produit sont requises en premier lieu, et un aspect présentable est en deuxième place.

Tubes thermorétractables TUT

Souvent, dans diverses descriptions, vous pouvez trouver une telle désignation ICI. Est-ce une sorte de nouvelle marque? Non, c'est juste une abréviation comme celle-ci: Thermo Shrink Tubes - (ICI). Dans ce cas, il ne s'agit pas du tout d'une marque spécifique d'un produit, mais simplement d'une désignation d'une large classe de produits. Le nom ICI est devenu simplement un nom familier, ce qui signifie des tubes thermorétractables et rien de plus.Certes, il y a aussi la désignation ICI ng, qui signifie tubes thermorétractables en matériau incombustible.

Boris Aladyshkin