Термоусадка для проводов: разновидности, критерии выбора, процесс установки
Первооткрывателем эффекта термоусадки считается инженер-химик Пол Кук. Впервые термоусадочные полимерные изоляционные материалы начали выпускаться компанией Raychem Corporation, начиная с 50-х годов XX века. В СССР выпуск такой продукции начался в 1977 году заводом «Загорский опытный завод пластмасс». Из-за высокой стоимости они долгое время являлись спецсредствами, используемыми в электромонтажных работах аэрокосмической и военной промышленности. На данный момент термоусадка для проводов получила широкое распространение как альтернатива обычной ПВХ изоленте и благодаря своим высоким эксплуатационным характеристикам практически вытеснила традиционные изоляционные материалы.
Читайте в статье
- 1 Что такое термоусадка: принцип действия
- 2 Назначение и области применения термоусаживаемой трубки
- 3 Термоусадка для проводов: достоинства и недостатки
- 4 Виды термоусадочной трубки для проводов
- 5 Термоусаживаемая трубка ТУТ: основные и дополнительные характеристики
- 6 Как маркируют трубки
- 7 Как выбрать термоусадочную трубку – рекомендации нашей редакции
- 8 Как пользоваться термоусадочной трубкой
- 9 Примерная стоимость термоусадочной трубки
- 10 Выводы
Что такое термоусадка: принцип действия
Принцип действия термоусадки основан на эффекте памяти формы. В процессе производства полимер подвергают воздействию потока заряженных электронов, благодаря чему молекулы материала получают дополнительные соединения в поперечном направлении изделия (технология поперечной сшивки).
- Исходное положение полимерных цепочек в материале.
- Облучение полимера и отрыв атомов водорода.
- Объединение атомов углерода и образование поперечных соединений.
Таким образом, в процессе воздействия температуры полимер возвращает свой первоначальный размер, изменяясь при этом не в линейном (продольном), а в радиальном (поперечном) направлении. Такая трубка имеет длительный срок хранения без снижения своих основных эксплуатационных характеристик.
Важно! На рынке электротоваров это изделие может быть известно под различными названиями: термокембрик, термотрубка, термоусадочная (усаживаемая) изоляция.
Назначение и области применения термоусаживаемой трубки
На данный момент термоусадка чаще всего используется в электромонтажных работах. Для соответствия действующим стандартам ПУЭ, рекомендуется использовать термоусаживаемые трубки, соответствующие ГОСТ 17675-87 и ГОСТ 19034-82 (нормативы актуальны по состоянию на 30.12.2018г). Применяются термоусадочные материалы в следующих электромонтажных работах:
- изоляция контактов и проводов при стандартных условиях эксплуатации;
- изоляция соединений, подвергающихся повышенному негативному воздействию внешней среды;
- высокая влажность;
- перепады температур в диапазоне -65°С…+260°С;
- динамические воздействия – движущиеся механизмы, вибрация;
- защита участков кабелей, подвергающихся воздействиям высоких температур и (ограниченно) открытого пламени. В маркировке или описании таких изделий присутствуют слова тефлоновые и/или фторопластовые;
- защита контактов от коррозии, химического и механического воздействия, маркировка контактов (термокембрики).
Полезная информация! Помимо электротехники термоусадочные материалы в виде трубок или лент начали применяться в качестве замены лакокрасочных изделий для защиты деревянных и металлических конструкций (водопроводных труб, подземной части опор ЛЭП и т.п.) от внешних воздействий. Можно купить термоусадочные трубки с ребристой или рифленой поверхностью для улучшения эргономики рукояток ручного инструмента.
Термоусадка для проводов: достоинства и недостатки
Анализируя достоинства и недостатки термоусадочных изоляционных материалов, их справедливо сравнивают с классической ПВХ изолентой.
Термоусадка | Изолента |
Быстрый монтаж: чтобы надёжно изолировать соединение достаточно 5-10 сек | На изоляцию одного простого соединения может уйти 2-5 мин в зависимости от удобного доступа |
Плотно прилегает к основанию, невозможно сместить в сторону | Плотность прилегания к основанию относительна и зависит от сил и умения электрика, можно сдвинуть в сторону |
Полностью герметизирует соединение на весь период эксплуатации кабеля | Через некоторое время защита соединения теряет герметичность |
Полимер уплотняется, придавая месту соединения дополнительную прочность и устойчивость к механическим воздействиям | Не улучшает прочностные показатели |
Место соединения тонкое, не занимает много пространства | Занимает много места, может не поместиться в короб, гофру или не пройти в отверстие в стене |
Сохраняет изоляционные свойства под различными внешними воздействиями длительный период времени | Лучше не подвергать внешним воздействиям, уровень защиты посредственный |
Высокая стоимость изделия в пересчёте на изоляцию одного соединения | Доступная стоимость |
Необходимость применения дополнительных инструментов или инвентаря: строительный фен, зажигалка, спички | Применение ножа для отрезания полоски нужной длины |
Ограниченный диапазон размеров (диаметра) трубки термоусадочной ТУТ | Можно заизолировать соединение какой угодно толщины |
Виды термоусадочной трубки для проводов
Термоусадочные трубки характеризуются по трём основным параметрам:
- Материал изготовления.
- Наличие внутри клеевого слоя.
- Толщина стенки после усадки.
По материалу изготовления
Полиолефин – наиболее распространенный материал для изготовления термоусадки. Состоит из полиэтилена, подвергшегося химической или радиационной обработке (сшитый). Также в состав входят красители и ингибиторы горения. Рекомендуемая температура эксплуатации –50°С…+125°С/+150°С. Устойчив к воздействию бензола и окислителей. Продолжительный контакт с ГСМ может разрушить структуру.
РЕТ (полиэстер) – тонкостенные и сверхтонкостенные термоусадочные трубки большого диаметра. Обладают высокой химической стойкостью и механической прочностью.
Синтетический каучук (эластомеры) – устойчивость к воздействию ГСМ и высоким температурам (до 175°С). Имеют довольно высокую цену.
PVC (термопластичный ПВХ) – хорошие изоляционные свойства. Небольшой диапазон рабочих температур: -20°С…+80°С. Материал горючий, при горении выделяет канцерогенные вещества.
Силикон – гибкие, нетоксичные, химически инертные, отличаются высокой прочностью. Разлагаются под воздействием органических растворителей.
Фторопластовая термоусадочная трубка – отличается уникальными эксплуатационными характеристиками, но из-за сложности в технологии изготовления имеет высокую стоимость.
По принципу монтажа
Бесклеевые – обеспечивают надёжность и герметичность соединения только за счёт давления и плотности обхвата.
С клеем – тесмоусаживаемая трубка, на внутреннюю поверхность которой наносится слой термореактивного клея, обеспечивающего дополнительную прочность соединения.
С дополнительной продольной герметизацией – имеют в своей структуре ленту из бутилкаучуковой мастики (к примеру Deray® Duomelt 105).
По толщине стенок
- тонкостенные;
- среднестенные;
- толстостеные
Термоусаживаемая трубка ТУТ: основные и дополнительные характеристики
Существует целый ряд эксплуатационных параметров, из которых можно выделить следующие:
- коэффициент усадки – выражается в процентном или пропорциональном отношении и составляет от 2:1 до 6:1;
- диаметр до и после температурного воздействия;
- устойчивость к внешним воздействиям:
- химическим;
- электрическим;
- гсм;
- ультрафиолетовому излучению;
- открытому пламени.
Как маркируют трубки
В маркировке, в той или иной степени, присутствует информация о размере изделия и коэффициенте усадки. Это может быть прямое указание диаметра до и после температурного воздействия, а может быть первоначальный диаметр и показатель коэффициента усадки. Размеры термоусадки для проводов указывают через косую линию, коэффициенты – через двоеточие.
Кроме того, может быть указана информация о дополнительных характеристиках: флуоресцентные, с рифленой поверхностью, повышенной плотности (до 1000В), негорючие и т.п.
Как выбрать термоусадочную трубку – рекомендации нашей редакции
Если нет особых требований по устойчивости к внешним воздействиям и коэффициенту усадки, то термоусадочную трубку выбирают по диаметру. Часто можно услышать правило выбора «минус 10, плюс 20» или «80:20». Что это означает?
Размер изолируемого соединения должен быть больше минимального размера трубки после термоусадки в кратности 20 (20%, 40%, 60%), но не меньше 10%.
Трубки с коэффициентом усадки 2:1 могут быть усажены не меньше чем на 20% и не больше чем на 80% от своего первоначального диаметра.
Важно! Если в соединении наблюдается резкий переход габаритов, то рекомендуется купить термоусадку для проводов с коэффициентом 6:1 и более.
Как пользоваться термоусадочной трубкой
Если предстоит много работать с термоусадкой, то целесообразно приобрести строительный фен с возможностью выставить температуру. Хотя на большинство термоусадочных изделий допускается воздействие открытым пламенем – зажигалка, спичка. Процесс изоляции проводов термоусадкой выполняется в такой последовательности.
Подготовительный этап
- На этапе подготовки термоусадочные трубки разрезаются на куски необходимой величины. С каждой стороны изолируемого участка должно быть не менее 1,5-2 см трубки поверх старой изоляции. Разрезать трубку нужно аккуратно, чтобы не было разрывов и заусенцев, так как в процессе усадки они могут разорвать оболочку.
- Трубки большого диаметра или толстостенные рекомендуется предварительно нагреть, ориентировочно до половины температуры реакции. Это позволит осуществить усадку более равномерно.
Установка термоусадочной трубки своими руками
- Трубка надевается на один из кабелей и сдвигается в сторону.
- Выполняется соединение проводов в соответствии с требованиями электромонтажных работ.
- Термоусадка двигается в обратном направлении, чтобы её центр совпадал с центром соединения.
- Производится нагрев потоком горячего воздуха, направляемого от центра соединения к краям.
Примерная стоимость термоусадочной трубки
На данный момент термоусадочные трубки можно купить в любом строительном магазине или заказать по интернету. Наиболее популярными производителями являются DSG-Canusa, Raychem, Zeus, 3M, Sumitomo, LG. Однако брендовая продукция является весьма дорогостоящей.
К примеру, 1 пог. м DERAY HB — 6.4/3.2 мм стоит 78 руб. (в ценах по состоянию на январь 2019 г.)
А у китайского бренда Woer, довольно популярного производителя, выпускающего качественные изделия, ISKE2- (2X) G D:6.4/3.2 стоит всего 30 руб./пог. м.
Наиболее популярными российскими производителями термоусадочных изделий являются фирмы:
- ТМАРК;
- Метатрон;
- Термоформ.
Выводы
Термоусадка для проводов завоевала широкую популярность благодаря своей надёжности и простоте использования. В дальнейшем её стоимость будет снижаться из-за большой конкуренции в этом сегменте, а номенклатура продукции расширяться.