Leitfaden für die Auswahl von Wire Harness Material

Bei der Konstruktion und Herstellung von Drahtgurten bestimmt die Wahl der Drahtgurtenmaterialien direkt ihre Zuverlässigkeit und Lebensdauer in einer bestimmten Umgebung. Nur durch angemessene Übereinstimmung der Eigenschaften der Drahtbandmaterialien mit den Umweltanforderungen kann die stabile Funktion der Drahtbands während des Gebrauchs gewährleistet werden. In diesem Artikel wird die Auswahlmethode von Drahtgurtmaterialien auf der Grundlage der Umweltbedingungen, die während des Gebrauchs von Drahtgurt auftreten, im Detail analysiert.

1. Umgebung mit hoher Temperatur

Hochtemperaturumgebungen (in der Regel Temperaturen über 120 ° C) können viele Probleme mit Leitungsgurtenmaterial verursachen:

• Die Isolationsschicht altert und karbonisiert, wenn sie Hitze ausgesetzt ist und verliert ihre Isolierungseigenschaften.
• Der Leiter wird leicht oxidiert und erhöht den Kontaktwiderstand.
• Das Hitze-schrumpfende Rohr kann erweichen und schmelzen und seine Schutzfunktion verlieren. Gleichzeitig beschleunigen hohe Temperaturen die chemische Zersetzung des Materials und verkürzen die Lebensdauer des Kabelgesanges.

Hochtemperaturbeständige Materialauswahl

• Leitermaterial: Zinn Kupfer oder silberplatter Kupfer wird bevorzugt. Die Beschichtung verhindert, dass Sauerstoff mit dem Kupfer berührt und reduziert die Oxidation. In extrem hohen Temperaturen (über 200 ° C) können Nickel-Chrom - Legierungsleiter ausgewählt werden, die eine ausgezeichnete Hochtemperaturoxidationsbeständigkeit aufweisen.
• Isolierungsmaterial: Cross-linked Polyvinylchlorid (XLPE), Polyimid (PI) und Fluor-Kunststoffe (wie PTFE) sind häufig verwendet Hochtemperatur-Isoliermaterialien. XLPE hat eine Temperaturbeständigkeit von bis zu 135 ° C, PI kann bei Temperaturen über 250 ° C lange arbeiten und PTFE hat eine Temperaturbeständigkeit von bis zu 260 ° C.
• Sheath-Material: Polyamid (PA) und Fluorkautschuk (FKM) weisen eine gute Hochtemperaturbeständigkeit und Alterungsbeständigkeit auf, wodurch sie als Hüllematerialien in Hochtemperaturumgebungen geeignet sind. Wählen Sie hochtemperaturbeständige Draht.
• Leiter der FLRY Serie: Toner Kupferkern und vernetzte PVC-Isolation, Temperaturbeständigkeit von 135 ° C, weit verbreitet in Hochtemperaturbereichen wie Automobilmotorraum.
• Polyimid wrapped Wire: PI-Film wird als Isolierschicht verwendet, der Leiter ist meist silberplatten Kupfer, Temperaturbeständigkeit von bis zu 250 ° C, geeignet für Hochtemperaturmotoren, Luft - und Raumfahrtausrüstung und andere Felder.
• PTFE isoliert Kabel: Die Isolationsschicht ist PTFE, der Leiter ist nikelbeschichtetes Kupfer, Temperaturbeständigkeit von 260 ° C und kann in extrem hohen Temperaturumgebungen wie Industrieöfen und Hochtemperaturprüfungsausrüstung verwendet werden.

2. Niedrige Temperaturumgebung

Eine Niedertemperaturumgebung (meist bezieht sich auf eine Temperatur unter -40 ° C) verlangsamt die molekulare Bewegung des Drahtgärtenmaterials, wodurch das Material verhärtet wird, brüchig wird und die Flexibilität reduziert wird. Wenn der Kabelbund äußeren Kräften wie Biegung und Vibration ausgesetzt ist, neigen die Isolierschicht und die Hülle zu Riss, wodurch der Leiter freigelegt wird und Kurzschlüsse und andere Fehler verursacht werden. Niedrige Temperaturen beeinflussen auch die Leitfähigkeit des Leiters und erhöhen die Signalübertragungsausluste.

Niedrigtemperaturbeständige Materialauswahl

• Material für Fahrer: Weiches sauerstofffreies Kupfer hat eine gute Niedertemperaturzähigkeit, ist nicht leicht brüchig und kann eine gute Leitfähigkeit beibehalten, wodurch es die erste Wahl für Leiter in Niedertemperaturumgebungen ist.
• Isolierungsmaterial: Cross-linked Polyethylen (XLPE) und Polyurethan (PU) haben immer noch eine gewisse Flexibilität bei niedrigen Temperaturen und haben eine niedrige Spröde Temperatur, wodurch sie als Isoliermaterialien in Niedertemperaturumgebungen geeignet sind.
• Sheath-Material: Thermoplastisches Polyurethan (TPU) und Ethylenpropylendien-Monomer (EPDM) haben eine ausgezeichnete Niedertemperaturelastizität und können eine gute Flexibilität und Rissbeständigkeit unter -40 ° C beibehalten.
• AVSS Serie Leiter: Mit weichen sauerstofffreien Kupferkern und PVC-Isolierungen, die kaltbeständiges Weichmacher enthalten, ist die Spröde Temperatur niedriger als -40 °C„ƒ, und wird weit verbreitet in Niedertemperatur - und leicht zu biegbaren Teilen wie Autotürleitungen und Dachdrahtgurten verwendet.
• XLPE isoliertes TPU-Gehäuse - Kabel: Die Isolierschicht ist XLPE, die Hülle ist TPU, es hat eine ausgezeichnete Niedertemperaturbeständigkeit, kann normal in einer Umgebung von -50 °C arbeiten.„ƒ, und ist geeignet für polare wissenschaftliche Forschungseinrichtungen, Kühlkettenlogistikfahrzeuge usw.
• EPDM-Kabel mit Gehäuse: Die Hülle besteht aus EPDM-Gutschuk, der eine gute Niedertemperaturbeständigkeit und Wetterbeständigkeit hat und häufig für die Stromübertragung in Niedertemperaturumgebungen im Freien verwendet wird.

3. Chemische Korrosionsumgebung

In einer chemisch korrosiven Umgebung wird die Drahtleitung durch Substanzen wie Säure, Alkali, Salzspray und Öl korodiert. Diese Substanzen reagieren chemisch mit dem Drahtbandmaterial, wodurch die Isolierschicht und die Hülle anschwellen, rissen, altern und sogar den Leiter korodieren, was die elektrische Leitfähigkeit und die mechanische Festigkeit des Drahtbands beeinflusst.

Auswahl chemisch-resistenter Materialien

• Material für Fahrer: Silberbeschichtetes Kupfer und Nickelbeschichtetes Kupfer können chemische Korrosion effektiv widerstehen und in Salzspray, Säure und Alkaliumgebungen gut abschneiden. Titan-Legierungsleiter können in stark korrosiven Umgebungen ausgewählt werden, aber ihre Kosten sind relativ hoch.
• Isolierungsmaterial: Polytetrafluoroethylen (PTFE) und Ethylen-tetrafluoroethylen - Copolymer (ETFE) sind extrem chemisch inert und können Korrosion durch die meisten Säuren, Alkalien und organischen Lösungsmitteln widerstehen.
• Sheath-Material: Fluorkautschuk (FKM), Chloroprenkautschuk (CR) und halogenfreies rauchartiges Polyolefin (LSZH) haben eine gute Toleranz gegenüber Öl, Salzspray usw., und sind geeignet als Hüllematerial für chemisch korrossive Umgebungen.
• PTFE isoliertes silberplattes Kupferkabel: Die Isolierschicht ist PTFE, der Leiter ist silberplattes Kupfer, es hat eine ausgezeichnete chemische Korrosionsbeständigkeit und ist für chemische Anlagen, Labors und andere hochkorrosive Umgebungen geeignet.
• FKM Sheathed Kabel: Die Hülle besteht aus FKM-Gutschuk und die Isolierschicht ist ETFE, die der Erosion von Öl und chemischen Lösungsmitteln effektiv widerstehen kann. Es wird häufig in Automobilmotorenräumen, Getriebe und anderen Teilen verwendet, die mit Öl in Kontakt kommen.
• LSZH gehüchtetes nikelplattes Kupferkabel: Die Hülle ist LSZH Polyolefin, der Leiter ist nikelplattes Kupfer, es hat einen guten Salzspray und Wetterbeständigkeit und ist für Küstengebiete, Schiffe und andere feuchte Salzspray-Umgebungen geeignet.

4. Mechanische Anwendung Umgebung

Drahtgürte stehen vor drei großen Herausforderungen in mechanischen Anwendungsumgebungen:

1. Hochfrequentes Biegen (z. B. Roboter-Zeichenketten und Autotürdrähte) kann leicht zu Ermüdungsbruch und Isolationsverschleiß führen.
2. Verschleiß (z. B. Drahtgürte von Bergbaumaschinen und Baumaschinen), die häufig gegen andere Objekte reiben und Schäden verursachen;
3. Vibrationen (wie z. B. Drahtgurte von Motoren, Werkzeugmaschinen und anderen Ausrüstungen), langfristige Vibrationen können dazu führen, dass sich Steckverbinder locken und Leiter brechen.

Auswahl von Materialien resistent gegen mechanischen Verschleiß

• Material für Fahrer: Ultrafein gestreckter Kupferdraht (Durchmesser 0,05 - 0,1 mm) wird verwendet, um die Flexibilität und die Ermüdungsbeständigkeit zu verbessern und Schäden durch Biegung und Vibration zu reduzieren.
• Isolierungsmaterial: Silikon und Polyurethan (PU) haben eine gute Flexibilität und Verschleißbeständigkeit und eignen sich als Isoliermaterialien unter mechanischen Belastungen.
• Sheath-Material: Polyurethan (PUR) und Polyamid (PA) haben eine ausgezeichnete Verschleiß - und Rissbeständigkeit, und die Aramid geflochten verstärkte Hülle kann die mechanische Festigkeit des Gürts weiter verbessern.
• Ultrafine stranded silicon isoliert PUR gehüchtetes Kabel: Der Leiter ist ultrafein gestreckter Kupferdraht, die Isolierschicht ist Silikon und die Hülle ist PUR. Es verfügt über ausgezeichnete Flexibilität und Verschleißfestigkeit und eignet sich für Hochfrequenzbiegszenarien wie z. B. für industrielle Roboter-Zeißketten und automatisierte Produktionslinien.
• ARamid geflochtes verstärktes PA gehüchtetes Kabel: Die Aramid geflochtene Schicht wird der PA-Hülle hinzugefügt, um die Zug - und Verschleißfestigkeit zu verbessern. Es wird häufig in Umgebungen mit starkem Verschleiß, wie Bergbaumaschinen und Baumaschinen verwendet.
• Vibrationsresistentes Kabel: Der Leiter übernimmt eine mehrstrangige verdrehte Struktur, die Isolierschicht ist PU und die Hülle ist PUR. Es hat eine gute Vibrationsbeständigkeit und eignet sich für Vibrationsgeräte wie Motoren und Werkzeugmaschinen.

5. Elektromagnetische Interferenz Umgebung

In einer elektromagnetischen Interferenzumgebung wird die Kabelung durch externe elektromagnetische Wellen gestört, was zu Signalübertragung Verzerrungen, erhöhter Bitfehlerrate und sogar Unfähigkeit zur normalen Kommunikation führt. Während des Gebrauchs stört die elektromagnetische Strahlung, die durch die Kabelung selbst erzeugt wird, auch den Betrieb der umliegenden Ausrüstung.

Auswahl von Materialien gegen elektromagnetische Interferenzen

• Material für Fahrer: Hochreines sauerstofffreies Kupfer (OFC) hat einen geringen Widerstand und eine gute Leitfähigkeit, die Signalübertragungsverlust und elektromagnetische Strahlung reduzieren kann.
• Isolierungsmaterial: Schaumiges Polyethylen (PE) und Polytetrafluorethylen (PTFE) haben eine niedrige dielektrische Konstante und Verlustfaktor, die Dämpfung und Verzerrung in der Signalübertragung reduzieren kann.
• Schildmaterial: Kupferfolie, Aluminiumfolie und Kupferdrahtgeflecht sind häufig verwendete Abschirmmaterialien, die externe elektromagnetische Welleninterferenzen effektiv blockieren und die elektromagnetische Strahlung des Gürts selbst reduzieren können.
• Kupferfolie + Kupferdraht geflochtenes abgeschirmtes Kabel: Der Leiter ist hochreines sauerstofffreies Kupfer, die Isolierschicht ist aus geschaumtem PE und die Abschirmsschicht besteht aus Kupferfolie und Kupferdraht geflochten. Die Abschirmungseffizienz beträgt über 80dB, was für die Übertragung von Hochfrequenzsignalen geeignet ist (wie USB4.0, Automotive Ethernet usw.).
• Aluminiumfolie abgeschirmt raucharm halogenfreies Kabel: Die Abschirmschicht ist Aluminiumfolie, und die Isolierung und die Hülle sind aus raucharm halogenfreien Materialien. Es hat eine gute elektromagnetische Verträglichkeit und Umweltschutzleistung und wird häufig an Stellen verwendet, an denen elektromagnetische Störungen empfindlich sind, wie Bürogebäude und Krankenhäuser.
• Doppelschirmtes Kabel: Die doppeltschirmte Struktur mit innerer Aluminiumfolie und äußeren Kupferdrahtflechten wird angenommen. Die Abschirmungseffizienz wird weiter verbessert, was sich für Umgebungen mit starken elektromagnetischen Störungen (wie Umspannstationen, Kommunikationsbasisstationen usw.) eignet.

6. Gemeinsame Kombinationsanwendung Referenz

1. Hochtemperaturbeständigkeit:

• Allgemeine Anwendung (120 - 150 °)„ƒ): Tinned Kupferleiter + vernetzte PVC (XLPE) Isolierung + PA6 Wellröhre Hülle.
• Aktualisierte Anwendung (> 180 â)„ƒ Nickel-Chrom - Legierung (Antioxidationstemperatur erhöht auf 250 ° C)„ƒ) + Polyimid (PI) - Folienverpackung + PTFE-Beschichtung (Temperaturbeständigkeit auf 260 ° C erhöht„ƒ) + Fluorkautschuk (FKM) Hülle (mit Glasfaser Geflecht Verstärkung, Zugfestigkeit von 50 MPa von PA6 auf 100 MPa von FKM erhöht).

2. Niedrigtemperaturbeständigkeit:

• Allgemeine Anwendung (-30 bis -40 °)„ƒ): weiche sauerstofffreie Kupferleiter + kaltebeständige PVC-Isolierung (Phthalat-Weichmacher hinzugefügt) + TPU-Hülle (Shore-Härte A80).
• Verb ess erte Anwendung (< - 40 â)„ƒ): ultra fe in wei ches sau er stoff frei es Kup fer (D urch m esser auf 0, 08 mm redu zi ert , Bie ger adi us von 8 D auf 5 D redu zi ert) + Si lik on iso li erung (K alt best än dig es Si lik on öl hin zu fü gen , Ni ed ert em peratur best än digkeit bis - 60 ° C)„ƒ) + E PD M - H ül le (ent halt end Koh len stoff - Sch war z - F ros tsch utz mittel , mit Ar amid - F aser - Ge fle chts chi cht , R iss festi g keit erhö ht von 15 k N / m auf 30 k N / m).

3. chemische Korrosionsbeständigkeit:

• Allgemeine Anwendung (mittel - und geringe Korrosion): Nickelplatten Kupferleiter + ETFE-Isolierungen + LSZH-Hülle.
• Verbesserte Anwendung (starke Korrosion): Leiter aus Titanlegierung (TC4 - Material, widerstandsfähig gegen Aqua regia-Korrosion) + PTFE-Isolierung (beständig gegen alle Konzentrationen von Säuren, Alkalien und organischen Lösungsmitteln) + FKM-Hülle (eingebaute Rüstungsschicht aus Edelstahl 304).

4. Mechanische Belastung:

• Allgemeine Anwendung (Mittelspannung): Mehrstrang Kupfer + PU Isolierung (Shore Härte A75) + PUR-Hülle.
• Verbesserte Anwendung (starke Spannung): ultrafein gestreifter Kupfer (200 Strähen) + Silikonisolierung (Shore-Härte A60) + Aramid geflochtener verstärkter PUR-Hülle (Ausnutzfestigkeit um das 3 - fache erhöht).

5. Anti-elektromagnetische Interferenzen:

• Allgemeine Anwendung (Niederfrequenzinterferenz): hochreines Kupfer (99,95%) + geschaumtes PE-Isolier (Schäumegrad 40%) + Aluminiumfolie-Abschirmung + PVC-Hülle.
• Verbesserte Anwendung (Hochfrequenzstarke Interferenz): 7N sauerstofffreies Kupfer (Reinheit 99,99999%) + PTFE-Isolierung (physikalisches Schaum, das die Signalübertragungsrate von 1Gbps auf 10Gbps erhöht) + Kupferfolie (0,05 mm) + Zosen Kupferdrahtflechten (Abdeckung 95%) Doppelschirmung + Aluminium-Kunststoff - Verbundbundbandhülle.

Durch die Auswahl des richtigen Materials entsprechend dem Anwendungsszenario kann die Zuverlässigkeit und Lebensdauer des Kabelgurts verbessert und die Wartungskosten reduziert werden. Kaweei Wiring Harness Customization Factory kann hochwertige Wiring Harness-Lösungen für komplexe Umgebungen bieten. Wenn Sie maßgeschneiderte Drahtgürte benötigen, kommen Sie bitte in Berühren Sie uns.