پلیمرهای معدنی اجزای عمده خاک ، کوه ها و ماسه اند . این پلیمرها در سطح وسیع به شکل مواد ساینده و برش مانند الماس ، سیلیسیم کاربید کاربرد دارند . الیاف ( شیشه ، آزبست ئ الیاف بور ) ، پوشش ها ، بازدارنده شعله ، مصالح ساختمانی ( شیشه ، پنجره ، سنگ ، سیمان و آجر ) و روان سازها و کاتالیزورها ( اکسید های روی و نیکل ، سلیکاژل ، آلومینیوم سیلیکات و کائولن ) از جمله کاربردهای دیگر پلیمر معدنی هستند .
نخستین پلیمر تاحدودی ساخته بشر و سنتزی که احتمالا” ماهیت معدنی داشت ، شیشه سیلیکات قلیایی است . این شیشه در مصر حدود ۱۲۰۰۰ سال قبل از میلاد به عنوان لعاب روی اشکال گوناگون حیوانات که از جنس تالک یا سفال بود اعمال می شد .
قدیمی ترین شیشه نوع امروزی به ۳۰۰۰ سال قبل از میلاد باز می گردد که متعلق به حمایل یک شیر است . این شیشه از بخش کدر آبی رنگ با پوششی ازشیشه سبز تیره تشکیل شده است و فعلا” در موزه بریتانیا نگهداری می شود . شیشه شفاف حدود ۱۵۰۰ سال پیش از میلاد تولید شد .
یک نمونه از پلیمرهای کاملا” معدنی سیمان پرتلند است ، این سیمان ارزانترین و پرمصرف ترین پلیمر معدنی سنتزی است که به عنوان مصالح ساختمانی غیر فی در مخلوط بتن از آن استفاده می شود .
سیمان پرتلند شامل سیلیکاتهای کلسیم متبلور بی آب ، آهک و آلومیناست که آرایش اتم های گوناگون آن در بخش کوچک ( سطح ملکولی ) دارای نظم است اما در بخش های بزرگتر نظم کمتری دارد .
از این آرایش با عنوان نظم کوتاه دامنه و بی نظمی بلند دامنه یاد می شود که مشخصه بسیاری از پلیمرهای آلی و معدنی و تاحدودی بی شکل است . در صورت افزودن آب به مخلوط سیمان خشک ، سیلیکات واکنش نشان داده و هیدرات ها و هیدروکسید کلسیم تشکیا می گردد . یک خمیر نمونه حدود ۶۰ تا ۷۰ درجه حجمی آب و حدود ۲۵ تا ۴۰ درصد جامدات دارد .
لینک کوتاه شده این صفحه : https://shop.simandcable.com/qjUNv
گرچه هنوز به طور قطع و یقین در مورد نحوه شکل پذیری الماس توافقی صورت نگرفته است اما بدون شک دو عامل حرارت و فشار زیاد از پارامترهای اساسی تغییر شکل کربن به الماس می باشند . رنگ الماس ناشی از وجود برخی المان ها و یا ترکیبات در حین واکنش کریستالی کربن به الماس است . الماس دانه تبلور کربن است و جزو سنگهای قیمتی به‌شمار می‌آید.
حدیده الماسی در صنعت سیم و کابل ۳
دانه‌های تبلور کربن تشکیل نمی‌شود مگر آنکه کربن سخت فشرده و در همان حال بسیار گرم شود. دانه‌های تبلور کربن معمولاً در عمق زمین یافت میشود. شاید جاهایی که الماس در آنها یافت شده گلوگاه آتشفشان‌های خاموش باشند. اگر چنین باشد، قله این آتشفشان‌های قدیمی توسط باد و آب ساییده شده‌است .
الماس یکی از آلوتروپهای کربن است که در فشارهای بالا پایدار است. آلوتروپ دیگر کربن گرافیت نام دارد. الماس در حالت پایدار دارای ساختار مکعبی است. الماس ساختار منشوری نیز دارد که این ساختار به صورت شبه‌پایدار در طبیعت به صورت کانی لونسدالنیتی وجود دارد.
خلوص سنگ از جمله عواملی است که در انتخاب الماس برای حدیده های صنعت کشش مفتول سیم و کابل اهمیت دارد . لذا الماس باید دارای خلوص بالایی بوده و سنگهای حاوی ترک و ناخالصی نمی تواند مورد قبول برای این کاربرد باشد .
https://www.simandcable.com/simandPRdpk
سیم و کابل به عنوان بخش مهمی از سیستمهای انتقال انرژی بر اساس ویژگی های مختلف از جمله نوع و جنس هادی ، استاندارد مرجع و به طبع آن ولتاژ بهره برداری ، نوع استفاده و …. تقسیم بندی می گردندکه در این مبحث به تعدادی از این ویژگی ها خواهیم پرداخت .
همانگونه که می دانیم هادی قسمتی از سیم و یا کابل است که وظیفه هدایت جریان برق را بر عهده دارد . از لحاظ جنس هادی های مورد استفاده در سیم و کابل می تواند از جنس مس ، آلومینیوم ، آلیاژ آلومینیوم و … باشد و به طبع آن سیم و کابل هایی با هادی مس و … تقسیم بندی می گردند . بایستی توجه داشت که بر اساس اامات مندرج دراستاندارد ملی ایران شماره ۳۰۸۴ و نیز اامات استاندارد بین المللی IEC ۶۰۲۲۸ جنس هادی افشان یا انعطاف پذیر گروه ۵ می بایستی فقط از ف مس بوده و استفاده از ف آلومینیوم در هادی سیم و کابل فقط برای هادی های مفتولی و نیمه افشان از سطح مقطع ۱۰ میلی متر و به بالا مجاز شناخته شده است .
ویژگی ساختار هادی نیز در برخی مواقع مبنای تقسیم بندی سیم و کابل های مختلف قرار می گیرد . بر این اساس سیم و کابل با انواع سیم و کابل مفتولی یا سیم و کابل خشک ، سیم و کابل نیمه افشان و سیم و کابل افشان یا انعطاف پذیر دسته بندی می گردند .
این نوع از محصولات دارای هادی های تک مفتولی می باشند که فقط یک مفتول دارد. این هادی دارای کمترین انعطاف پذیری است ولی در مقایسه با هادی انعطاف پذیر ( هادی افشان ) قابلیت هدایت جریان برق آن بالاتر است.
سیم های با هادی تک مفتولی برای استفاده در سیم کشی داخلی تابلوها و توزیع کننده های برق مناسب است . به کارگیری این سیم ها در لوله ها و زیر گچ مجاز است . همچنین کابل های مفتولی یا کابل های خشک برای مصارف صنعتی و کابل کشی داخل ساختمان مناسب است و می توان آنها را در محیط های خشک ، آبدار و مرطوب و نیز مکانهای بسته و باز و همچنین در آجرکاری و بتن به کار برد .
این نوع از محصولات دارای هادی نیمه افشان، تابیده منظم، استرند شده می باشد . این نوع از هادی ها شامل تعدادی مفتول است که به طور منظم به هم تابیده می شوند. این هادی ها می توانند به صورت فشرده یا غیر فشرده باشند. در حالت غیر فشرده تعداد مفتول های هر هادی می تواند ۷، ۱۹، ۳۷، ۶۱ و …. باشد. از نظر انعطاف پذیری ، این هادی بین دو نوع هادی تک مفتولی و هادی انعطاف پذیر (هادی افشان) است . قابلیت جریان برق آن با توجه به مقاومت الکتریکی یکسان با هادی گروه یک مشابه است. معمولاً در کابل های نصب ثابت، هادی های تا و خود سطح مقطع mm210 به صورت تک مفتولی یا نیمه افشان و بالاتر از آن به صورت نیمه افشان تولید می شود.
در صنعت سیم و کابل از تجهیزات مختلفی در خطوط تولید بهره گرفته می شود که یکی از تجهیزات تابنده ها می باشند . از تابنده ها برای تابیدن هادی و یا رشته های عایق شده بهره گرفته می شود . در این مقاله به شرح مختصر برخی از انواع ماشین های تابنده خواهیم پرداخت .
در این نوع ماشین کپستن و قرقره خروجی ( take up ) درون یک قاب یا گهواره متعادل نگهداشته و با یک کمان یا قاب چرخان به حرکت در می آید . قاب چرخان غالبا” شامل دو صفحه انتهایی با بازوهای مربوطه می باشد . یک جفت پولی بر روی هرکدام از صفحات قرار دارد .
قرقره های مربوط به هرکدام از رشته ها روی پایه هایی در خارج از دستگاه قرار دارند . از این قرقره ها رشته های سیم خارج شده و از بین یک صفحه که روی اولین یاتاقان محوری حرکت می کند عبور داده می شوند ، پس از آن از درون یک دای شکل دهنده و سپس روی یک جفت از پولی ها حرکت می کنند و به این وسیله اولین تاب به رشته های bunch داده می شود پس از آن از میان یکی از قسمتهای لوله ای شکل قفس چرخان به سمت پولی های هدایت کننده نصب شده در صفحه انتهایی عبور داده می شود و همانطور که سیم های bunch شده از این پولی های هدایت کننده در مسیر به سمت کپستن خارج می شوند تاب دوم نیز اعمال می گردد .
ماشین تابنده ای است که در آن هم پی آف ها و هم تیک آپ حول محور خود می چرخند . کاترپیلار چرخنده کابل را به جلو می کشد و تاب کنترل شده ای به کابل می دهد . برای اینکه موقعیت نسبی هر رشته از کابل در کنار رشته دیگر ثابت بماند سنسورهایی برای هر رشته منظور شده است که به موتورهای هر قرقره پی آف فرمان می دهد تا تصحیح لازم را به انجام رساند ( معمولا” این کار با کاهش یا افزایش سرعت چرخش قرقره ها صورت می پذیرد ) .
ماشین تابنده ای است که قرقره های سیم بصورت معلق در گهواره های چرخان قرار دارند . گهواره های نگهدارنده قرقره ها حرکتی سیاره ای دارند که این حرکت از طریق دنده های موسوم به خورشید و سیاره که در یکی از دو انتهای قفس چرخان قرار دارد به گهواره داده می شود .
روغن کشش یکی از مواد مورد مصرف فرآیند کشش هادی در صنعت سیم و کابل می باشد . انتخاب و استفاده از روغن کشش مناسب موضوعی است که نه تنها کیفیت مفتول تولیدی را تحت شعاع قرار می دهد بلکه به میزان زیادی طول عمر حدیده های کشش و نیز فلکه های کششی دستگاه های کشش راد و فاین را افزایش می دهد .
1- روانکاری مناسب حدیده برای ممانعت از خوردگی هسته حدیده در اثر اصطکاک .
2- کاهش نیروی کششی لازم جهت نازک کاری مفتول در هر حدیده .
3- خنک کردن سریع حدیده کشش برای ممانعت از آسیب دیدگی هسته .
4- تولید مفتولی با سطح بیرونی خوب و کیفیت مناسب .
بنابراین پایداری و کیفیت مطلوب روغن کشش اهمیت بسزایی در فرآیند کشش مفتول ایفا می نماید .
در حال حاضر مواد روانکار بسیاری جهت استفاده در فرآیند کشش هادی صنعت سیم و کابل در بازار عرضه می گردد که ساختار شیمیایی اغلب آنها در اختیار مصرف کننده قرار نمی گیرد ولی می توان این مواد را به سه دسته زیر تقسیم نمود :
1- مواد روانکاری بصورت روغن ( مایع )
2- مواد روانکاری خشک ( پودر )
3- مواد روانکاری بصورت خمیر یا گریس
یکی از مهمترین بسترهای انتقال سیگنال و داده در پروژ های شبکه مخابراتی و محیط های دیگر، کابل کواکسیال ” Coaxial Cable ” و یا کابل هم محور می باشد. این نوع کابل ها از سال 1936 برای انتقال داده های مختلف به کار گرفته شده اند. در این نوع کابل ها دو سیم تشکیل دهنده یک زوج، از حالت متقارن خارج شده و هر زوج از یک سیم در مرکز کابل و یک لایه مسی بافته شده ” اسکرین ” در اطراف آن تشکیل می گردد. در کابل های کواکسیال عایقی پلیمری دو هادی را از یکدیگر جدا می کند.
کابل کواکسیال یا کابل هم محور که به انگلیسی Coaxial cable نیز نامیده می شود ، کابلی است دارای یک رسانای داخلی ” هادی ” که توسط عایقی از جنس پلیمر ” عمدتا پلیمر پلی اتیلن ” پوشش گردیده است. بر روی عایق لایه مسی بافته شده ( اسکرین ) قراردارد که هدف استفاده از آن حذف میدان های الکتریکی خارج از کابل می باشد. همه این اجزاتوسط لایه ای پلیمری عمدتا” از جنس پی وی سی روکش می گردند.
این کابل ها برای انتقال فرکانس صوتی خصوصا” گیرنده ها و فرستنده ها ، کامپیوتر و ارتباطات رادیو و تلویزیونی مناسب می باشند .
از کابل کواکسیال در مسافت های بلند برای ایجاد ارتباط بین شبکه های رادیویی ، شبکه های تلویزیونی و شبکه های تلفنی و از کابل کواکسیال کوتاه برای ارتباط بین تجهیزات تصویری خانگی و اندازه گیری الکترونیکی و از کابل کواکسیال میکرو در تجهیزات نظامی و دستگاه های اسکن مافوق صوت استفاده می گردد.
البته اغلب از این کابل جهت حمل سیگنال از آنتن به گیرنده، از ایستگاه تلویزیونی به گیرنده های تلویزیون و از دکل رادیویی به گیرنده رادیویی و موارد مشابه استفاده می شود.
پلیمرها به دلیل نارسایی الکتریکی در ساختار سیم و کابل های الکتریکی ، کابل های مخابراتی و … مصارف گسترده دارند . در یک مدار الکتریکی ، عایق وظیفه ممانعت از تماس و برقراری اتصال الکتریکی بین هادی در رشته سیم ها را بر عهده دارد . بر این اساس بسته به نیاز ویژه هر سیستم از گازها ، مایعات و جامدات می توان به عنوان عایق استفاده کرد . با وجودی که وظیفه عایق ، محدود کردن جریان برق از هادی به زمین و یا پتانسیل پایین تر است ، عایق های جامد نقش حفاظ الکتریکی / مکانیکی را نیز دارند . در سیم ها و کابل های فشار ضعیف ، عایق های جامد معمولا” علاوه بر خواص الکتریکی ، خواص مکانیکی مناسبی را نیز دارا هستند .
در هر وسیله برقی ، سیستم عایق بندی قابلیت اعتماد آن وسیله را تعیین می کند و نوع و کیفیت عایق بر قیمت ، وزن و کارائی وسیله تاثیر گذار خواهد بود . برای عایق بندی سیستم های برقی بندرت از یک ماده عایقی استفاده می شود و معمولا” چندین عایق مثل کاغذ ، فیلم ، نوار ، لاستیک ، روغن و … به صورت سری مورد استفاده قرار می گیرد .
ادامه مطلب
امروزه تولید سیم و کابل برق یکی از مطلوب ترین صنایع از نظر اقتصادی شناخته می شود . افزایش فزاینده تجهیزات الکتریکی در زندگی رومزه باعث رشد اقتصادی این شاخه از تولید در کل دنیا می باشد .
شرکت های فعال در صنعت سیم و کابل در هردو زمینه فروش سیم و کابل و نیز ساختار به صورت چشمگیری شکوفا شده اند .
نوع محصولات اساسی ترین عامل معروفیت جهانی شرکت های تولیدی سیم و کابل است .
در فهرست زیر نام 10 تولید کننده جهانی برتر سال 2018-2017 در زمینه سیم و کابل آمده است .
لازم به ذکر است که اطلاعات مربوط به درآمد و تعداد پرسنل مربوط به سال 2010 میلادی است .
10- poly Cable – هند – 8000 نفر پرسنل – درآمد 79/0 میلیارد دلار
9- Far east Cable – چین – 10000 نفرپرسنل – درآمد 2/2 میلیارد دلار
8- walsin – نایوان – 7000 نفر پرسنل – درآمد 5/2 میلیارد دلار
7- Furukawa Eelectric – ژاپن – 44853 نفر پرسنل + درآمد 1/3 میلیارد دلار
6- Sauth Wire – ایالت متحده آمریکا – 4100 نفر پرسنل – درآمد 9/3 میلیارد دلار
5- General Cable – ایالت متحده آمریکا – 11700 نفر پرسنل – درآمد 9/4 میلیارد دلار
4- Ls cable and System – کره جنوبی – 9168 نفر پرسنل – درآمد 8/5 میلیارد دلار
3- Sumitomo Electric Industries – ژاپن – 12000 نفر پرسنل – درآمد 8/5 میلیارد دلار
2- Nexans – فرانسه – 25000 نفر پرسنل – درآمد 3/7 میلیارد دلار
1-Prysiam Group – ایتالیا – 22000 نفر پرسنل – درآمد 9 میلیارد دلار
ادامه مطلب
درباره این سایت