Åldring av gummiisolering av ledningar och kablar
Accelererad åldring av gummiproverna under upphettning är mycket långsammare för det värmebeständiga gummit än för det svavelhaltiga gummit. Den vanligen använda metoden för åldring i en termostat ger inte en märkbar förändring av de mekaniska egenskaperna hos värmebeständigt gummi ens efter flera månader.
Att höja temperaturen vid vilken artificiell åldring utförs från 70 °C för svavelgummi till 120 °C för värmebeständiga gummin förändrar åldringsförhållandena avsevärt och gör det därför svårt att jämföra livslängden för konventionella och värmebeständiga gummin baserat på resultat av åldringstest.
Gummiisoleringens livslängd kännetecknas vanligtvis av en kurva som avbildas i ett koordinatsystem där tiden är fördröjd längs abskissan och kvalitetsförlust längs ordinatan. Denna kurva ger vid testtemperaturen den tid som krävs för att isoleringsmaterialet ska förlora sin ursprungliga kvalitet, såsom brotthållfasthet eller elastisk produkt, till en förutbestämd förutbestämd gräns.
En väsentlig fråga för att bestämma temperaturlivslängdskurvan för ett isoleringsmaterial är fastställandet av huvudkriteriet - förlusten av materialets kvalitet. Detta kriterium kan i första hand vara isoleringsmaterialets mekaniska egenskaper, till exempel draghållfasthet och töjning efter brott, samt andra tecken på viktminskning, uttorkning, förkolning etc.).
För gummi tas draghållfastheten och töjningen efter brott som de viktigaste egenskaperna som kännetecknar kvaliteten på detta material, och ibland tas också produkten av dessa indikatorer (produkt av elasticitet). Kriteriet som kännetecknar förlusten av grundläggande kvalitet är inte en jämförelse av mekaniska egenskaper, utan deras förändring under åldrandet.
Livslängden för ett isoleringsmaterial som funktion av temperaturen kan representeras av en viss exponentiell faktor. För de flesta fibrösa isoleringsmaterial (garn, papper) enligt litteraturdata varje ökning av temperaturen med 10 ° C minskar materialets livslängd med 2 gånger.
Nu måste du ställa in gränstemperaturen vid vilken kvaliteten på isoleringsmaterialet går förlorad under en mer eller mindre lång period.
För att uppskatta åldrandet av maskinisolering tas denna period ibland till 2 år.
För moderna ledningar och kablar mäts livslängden för gummiisoleringen, även vid förhöjda temperaturer, till exempel vid 70°, i år och är därför mycket svår att direkt bestämma.
Att bestämma livslängden för en kabel eller tråd som arbetar under naturliga förhållanden, enligt data om accelererad åldring vid förhöjd temperatur (90 - 120 °), är helt omöjligt, eftersom förlusten av kvaliteten på materialet i isoleringsskiktet vid hög temperaturen är snabbare. , medan vid en lägre temperatur försämringen av kvalitetsegenskapen blir märkbar först efter en viss tidsperiod, ibland mätt i tiotals och hundratals dagar. Ju längre denna tidsperiod, desto lägre åldringstemperatur.
Ibland finns det till och med en liten ökning av de mekaniska egenskaperna hos gummi under de första dagarna av åldrande vid en relativt låg temperatur.
Om den termiska åldrandet av gummiisolering huvudsakligen bestäms av processen för oxidation av gummi på grund av atmosfäriskt syre, bestäms åldrandet av elastomerer huvudsakligen av avdunstning av mjukgörare, vilket är förknippat med en ökning av sprödhet och en minskning av mekaniska egenskaper .
Förutom värmeåldring av plast som används vid tillverkning av kablar är processen med lätt åldring av stor betydelse.
Den mest kompletta testningen av ledningar med plast- och gummiisolering, såväl som själva isoleringsmaterialet som används för tillverkning av tråd eller kabel, utförs i en speciell installation där isoleringen samtidigt utsätts för värme (termisk åldring) och ljuset från en ultraviolett lampa (ljusåldring) under förhållanden med hög luftfuktighet och accelererad luftcirkulation (matrishårdhetstest), som nu alltmer tränger undan termisk åldring, eftersom det mer korrekt representerar de förhållanden under vilka isoleringsmaterialet finns.
Se även:Ledningar och kablar med gummiisolering: typer, fördelar och nackdelar, material, produktionsteknik