Krok 4: Skręcanie
Przy produkcji kabli i przewodów liczy się każdy najmniejszy szczegół. W czwartej części naszej serii dowiesz się, jak i dlaczego skręcamy ze sobą pojedyncze żyły.
Po wytłoczeniu izolacji, kolejnym etapem w procesie produkcyjnym jest skręcanie pojedynczych żył razem, tj. poprzez mechaniczne skręcanie ich zgodnie z ustalonymi specyfikacjami geometrycznymi w celu zmniejszenia wzajemnych zakłóceń pomiędzy żyłami spowodowanymi sprzężeniem magnetycznym. Skręcanie żył ze sobą służy także innemu celowi: zapewnia wytrzymałość mechaniczną i elastyczność gotowego wyrobu.
W praktyce żyły można skręcać ze sobą na różne sposoby, ale najprostszym z nich jest skręcanie w pary. Jak sama nazwa wskazuje, polega ono na skręceniu dwóch pojedynczych żył w parę, i jest zazwyczaj stosowane w kablach komputerowych lub telefonicznych. Tak skręcone żyły mogą być następnie skręcone z innymi parami. Siedem elementów o jednakowej grubości mogą tworzyć ośrodek o budowie koncentrycznej. W przypadku większej liczby par, skręcane są one warstwowo. W przypadku przewodów, które muszą wytrzymać duże obciążenia mechaniczne i ruchowe, zaleca się skręcanie w wiązkę. Polega to na skręceniu kilku wiązek pojedynczych żył w jedną wiązkę główną. Skręcanie w wiązki powoduje, że wszystkie żyły kilkukrotnie zmieniają swój promień wewnętrzny i zewnętrzny na określonej odległości w zgiętym kablu. W rezultacie siły rozciągające i ściskające równoważą się wzajemnie.
Warstwy skręcane w kierunkach przeciwnych na skręcarce planetarnej. (© HELUKABEL / Reimar Schuster)
Jaka jest długość skoku?
Ważną miarą podczas skręcania jest długość skoku. Definiuje się ją jako długość pojedynczego skrętu, gdy jest on całkowicie obrócony wokół własnej osi. Na przykład, długość skoku 70 mm oznacza, że każda żyła obraca się o 360 stopni wokół osi skrętu co 70 mm. Im krótsza długość skoku, tym większa giętkość przewodu. Długość skoku określa również ilość użytego materiału. Poszczególne żyły muszą być dłuższe niż gotowy przewód, ponieważ proces skręcania skraca żyły. Im krótsza długość skoku, tym wyższy współczynnik wydłużenia.
Zapytaj eksperta
Panie Schmidt, dlaczego podczas produkcji przewodów pomiędzy żyłami umieszcza się dodatkowe materiały wypełniające?
Materiały wypełniające pełnią kilka funkcji. Po pierwsze, są używane, by nadać kształt, tzn. sprawiają, że jest on okrągły. Zwiększają również stabilność wymiarową, zapewniając, że w przekroju poprzecznym przewodu nie ma żadnych pustych przestrzeni. Wypełnienie może być umieszczone bezpośrednio w osi przewodu lub wokół niego. Pierwsze z wymienionych jest nazywane wkładką lub wkładką centralną. Wypełniacze są nieprzewodzące i zwykle wykonane z polipropylenu.
Co oznacza skręcanie z odkrętem?
Wysokiej jakości przewody w zastosowaniach ruchomych lub będących w ciągłym ruchu, np. w prowadnikach kablowych lub robotach, są skręcane za pomocą skręcania z odkrętem. Technologia ta polega na zastosowaniu specjalnych jednostek odwijających (urządzeń zdawczych) w maszynach do skręcania (skręcarki), które odwijają żyłę w kierunku przeciwnym do kierunku skręcania, aby zneutralizować skręcanie się żył, a tym samym sprawiając, że skręcone żyły będą możliwie jak najmniej podatne na skręcanie.
O ekspercie
Andreas Schmidt jest kierownikiem grupy produktów w zakresie skręcania żył (PG4) w zakładzie w Windsbach.
