چند راهکار برای افزایش مقاومت کابلها در برابر نیروی کشش و دستیابی به کابل مقاوم در برابر کشش وجود دارد. نگاهی بر این راه حلها خواهیم داشت.
آسیب پذیری کابلهای معمولی در برابر کشش
هنگامی که نیروی کشش وارد بر کابل بالا رود، مواد پلیمری استفاده شده در بخشهای روکش و عایق آن، دچار شکست میشوند. این شکست منجر به از بین رفتن ساختار پلیمری، گسیختگی و از دست رفتن یکپارچگی کابل خواهد شد.
کابلهای معمولی، معمولاً استقامت کششی بالایی ندارند. اگر کابل در زمان کابلکشی یا مهمتر از آن، به هنگام بهره برداری در معرض نیروهای کشش بسیار زیاد قرار خواهد گرفت، لازم است که کابل مقاومی انتخاب گردد.
گفتنیست که در همین کابلهای معمولی نیز اگر متریال به کار رفته در ساخت روکش و عایقها مرغوب نباشند، ضعف و آسیب پذیری کابل بالا خواهد رفت و عمر آن کاهش خواهد یافت. آزمونهایی در متن استانداردها برای اطمینان از این دست استقامتهای مکانیکی وجود دارد. عایق و روکش کابلهای استاندارد باید بتوانند در این تستها، نتیجۀ قابل قبول را کسب کنند.
روشهای ساخت کابل مقاوم در برابر کشش
طراحان، روشهای مختلفی را برای بهبود پایداری مکانیکی کابلها در برابر نیروهای آسیب رسان مانند کِشِش، انتخاب میکنند. این راهکارها را میتوان در دو دستۀ اصلی زیر معرفی کرد:
- ساخت و انتخاب آمیزۀ مقاوم در برابر کشش برای ساخت بخشهای روکش و عایق
- افزودن عضو تحمل کنندۀ نیروی کشش به ساختار کابل
گاهی هر دو روش مذکور با هم در تولید برخی از انواع کابلها به کار میروند. در کنار این دو راه حل، راهکار سومی هم وجود دارد که میتواند تأثیر مثبتی بر مقاومت در برابر کشش داشته باشد و آن طراحی کابل به شکل فنری یا Spiral است.
دربارۀ روش نخست میتوان مواد زیر را برشمرد:
- گروهی از کمپوندهای رابر مصنوعی برای ساخت عایق و روکش کابل که به صورت ذاتی یا از طریق افزودنیها یا کراسلینک شدن، خاصیت کشسانی و مقاومت بسیار خوبی در برابر نیروی کشش پیدا میکنند.
- آمیزۀ PUR که استقامت خوبی در برابر کشش از خود نشان میدهد. از این متریال در تولید بخش روکش برخی از انواع کابلها استفاده میشود.
مطابق با استاندارد ها، میتوان عنصر مقاوم در برابر کشش را از میان مثالهای زیر در شماری از کابلها به کار گرفت:
- الیاف یا منسوج از رشته های طبیعی یا مصنوعی در مرکز کابل یا زیر روکش نهایی
- عنصر فلزی تحمل کنندۀ کشش به شکل مفتولهای استرندد در مرکز کابل یا در دو طرف کابل
کاربرد کابل های Tensile-Resistant
کابل های مقاوم در برابر کشش یا دارای استحکام کششیِ بهبود یافته (Improved tensile strength) مطابق با استانداردهای کاربرد کابلها و نیروی کشش قابل تحمل (N/mm²) میتوانند در مصارفی همچون فهرست زیر به کار روند:
- کابل های برق یا مخابراتی هوایی برای نصب به صورت آویزان و کشیده شده میان تیرها
- کابلهای برق و کنترل در سیستمهای Reeling (باز و بسته شدن کابل بر روی قرقره)
- کابل های برق و جوشکاری در پروژه های ساختمان سازی، کشتی سازی، خطوط لوله و راهسازی
- کابلهای قدرت و فرمان انواع جرثقیل و بالابرها
- کابل های قدرت و کنترل در عملیات حفاری، تونل سازی و معادن