Ældning af gummiisolering af ledninger og kabler

Accelereret ældning af gummiprøverne under opvarmning er meget langsommere for den varmebestandige gummi end for den svovlholdige gummi. Den almindeligt anvendte ældningsmetode i en termostat giver ikke en mærkbar ændring i de mekaniske egenskaber af varmebestandigt gummi, selv efter flere måneder.

Forøgelse af temperaturen, ved hvilken kunstig ældning udføres fra 70 °C for svovlgummi til 120 °C for varmebestandige gummier, ændrer ældningsbetingelserne betydeligt og gør det derfor vanskeligt at sammenligne levetiden for konventionelle og varmebestandige gummier baseret på resultater af ældningstest.

Levetiden for gummiisolering er normalt karakteriseret ved en kurve afbildet i et koordinatsystem, hvor tiden er forsinket langs abscissen og kvalitetstab langs ordinaten. Denne kurve giver ved testtemperaturen den tid, der kræves for, at isoleringsmaterialet mister sin oprindelige kvalitet, såsom brudstyrke eller elastisk produkt, til en forudbestemt forudbestemt grænse.

Et væsentligt spørgsmål ved bestemmelse af temperaturlevetidskurven for et isoleringsmateriale er etableringen af ​​hovedkriteriet - tabet af materialets kvalitet. Dette kriterium kan primært være isoleringsmaterialets mekaniske egenskaber, for eksempel trækstyrke og forlængelse efter brud, samt andre tegn på vægttab, udtørring, forkulning osv.).

For gummi tages trækstyrken og forlængelsen efter brud som de vigtigste egenskaber, der karakteriserer kvaliteten af ​​dette materiale, og nogle gange tages også produktet af disse indikatorer (produkt af elasticitet). Kriteriet for tab af grundlæggende kvalitet er ikke en sammenligning af mekaniske egenskaber, men deres ændring under ældning.

Levetiden for et isoleringsmateriale som funktion af temperaturen kan repræsenteres af en vis eksponentiel faktor. For størstedelen af ​​fibrøse isoleringsmaterialer (garn, papir) ifølge litteraturdata hver stigning i temperaturen med 10 ° C reducerer materialets levetid med 2 gange.

Nu skal du indstille den grænsetemperatur, hvor kvaliteten af ​​isoleringsmaterialet går tabt i en mere eller mindre lang periode.

For at vurdere ældningen af ​​maskinisolering tages denne periode nogle gange som 2 år.

For moderne ledninger og kabler er levetiden af ​​gummiisoleringen, selv ved forhøjede temperaturer, for eksempel ved 70 °, målt i år og er derfor meget vanskelig at bestemme direkte.

Det er fuldstændig umuligt at bestemme levetiden for et kabel eller en ledning, der fungerer under naturlige forhold, i henhold til data for accelereret ældning ved forhøjet temperatur (90 - 120 °), da tabet af kvaliteten af ​​materialet i det isolerende lag ved høj temperaturen er hurtigere. , mens ved en lavere temperatur bliver forfaldet af kvalitetskarakteristikken først mærkbar efter et vist tidsrum, nogle gange målt i tiere og hundreder af dage. Jo længere denne periode er, jo lavere ældningstemperatur.

Nogle gange er der endda en lille stigning i gummiets mekaniske egenskaber i de første dage efter ældning ved en relativt lav temperatur.

Hvis den termiske ældning af gummiisolering hovedsageligt bestemmes af oxidationsprocessen af ​​gummi på grund af atmosfærisk oxygen, bestemmes ældningen af ​​elastomerer hovedsageligt af fordampning af blødgøringsmidler, hvilket er forbundet med en stigning i skørhed og et fald i mekaniske egenskaber .

Ud over varmeældningen af ​​plast, der bruges til fremstilling af kabler, er processen med let ældning af stor betydning.

Den mest komplette afprøvning af ledninger med plast- og gummiisolering samt selve isoleringsmaterialet, der anvendes til fremstilling af ledninger eller kabler, udføres i en speciel installation, hvor isoleringen samtidigt udsættes for varme (termisk ældning) og lys fra en ultraviolet lampe (lysældning) under forhold med høj luftfugtighed og accelereret luftcirkulation (matrix-hårdhedstest), som nu i stigende grad fortrænger termisk ældning, da den mere korrekt repræsenterer de forhold, som isoleringsmaterialet findes i.

Se også:Ledninger og kabler med gummiisolering: typer, fordele og ulemper, materialer, produktionsteknologi