La resistència ambiental és fonamental en les aplicacions de cable per garantir el rendiment, la seguretat i la fiabilitat a llarg termini. Els cables sovint estan exposats a condicions dures com ara aigua/humitat, productes químics, radiació UV, temperatures extremes i estrès mecànic. Seleccionar el material adequat amb la resistència ambiental adequada és essencial per mantenir la funcionalitat i allargar la vida útil del cable.
Aquesta secció explora els diferents tipus de resistència ambiental requerida en diverses aplicacions de cables.
La funda o jaqueta exterior actua com la primera línia de defensa contra els factors ambientals. Normalment està exposada a productes químics, aigua, variacions de temperatura i radiació UV. Els principals materials utilitzats per a la funda exterior sónPVC (clorur de polivinil), PE (polietilè) iLSZH (baixa emissió de fums i zero halògens), cadascun oferint diferents nivells de resistència segons els requisits de l'aplicació.
1. Resistència química, a l'oli i als hidrocarburs
Tant durant la instal·lació com durant la vida útil d'un cable, es pot produir exposició a productes químics, olis o hidrocarburs, ja sigui per vessaments accidentals o per contacte continu en entorns industrials. Aquesta exposició pot degradar la funda exterior, provocant esquerdes, inflor o pèrdua de propietats mecàniques.
Seleccionar materials amb una forta resistència química és essencial per garantir que el cable mantingui la seva integritat, rendiment i fiabilitat durant tota la seva vida útil.
Tipus d'exposició química:
Productes químics gasosos: Els productes químics gasosos generalment tenen una reactivitat més baixa amb els polímers, ja que no penetren profundament al material. Tanmateix, els gasos reactius com el clor o l'ozó poden causar degradació superficial i afectar significativament les propietats del polímer.
Productes químics líquids: Els productes químics líquids solen presentar un risc més elevat a causa de la seva capacitat de difondre's en el material. Això pot provocar inflor, plastificació o reaccions químiques internes dins de la matriu polimèrica, cosa que compromet les propietats mecàniques i elèctriques.
Rendiment del material:
PE (polietilè): Ofereix bona resistència a molts productes químics i hidrocarburs. Té un bon rendiment en entorns químics generals, però pot ser sensible a agents oxidants forts.
PVC (clorur de polivinil): Presenta molt bona resistència als olis, productes químics i hidrocarburs, especialment quan es formula amb additius resistents a l'oli adequats.
LSZH (Baixa emissió de fums i zero halògens): Proporciona una resistència moderada als productes químics i olis. Els compostos LSZH estan dissenyats principalment per a la seguretat contra incendis (produint poca emissió de fum i baixa toxicitat durant la combustió). Tanmateix, les formulacions especialitzades de LSZH poden aconseguir una millor resistència a l'oli i als productes químics quan cal.
2. Resistència a l'aigua i la humitat
Els cables sovint estan exposats a l'aigua o a ambients amb molta humitat durant la instal·lació i al llarg de la seva vida útil. L'exposició prolongada a la humitat pot provocar la degradació de l'aïllament, la corrosió dels components metàl·lics i una reducció del rendiment general del cable.
Per tant, la resistència a l'aigua és una propietat crítica per a moltes aplicacions de cables, especialment en entorns exteriors, subterranis o marins.
Entre els materials de revestiment habituals, el PE (polietilè) ofereix una excel·lent resistència a l'aigua, cosa que el converteix en una opció preferida per a aplicacions que requereixen protecció a llarg termini contra l'entrada d'humitat.
Els cables blindats de baixa i mitjana tensió amb beines de LSZH o PVC generalment no es recomanen per a la instal·lació en entorns permanentment entollats, com ara sòls argilosos o zones per sota del nivell freàtic. En canvi, les beines de PE ofereixen una major resistència a la migració de l'aigua a través de l'aïllament del cable. Com a resultat, els cables amb revestiment de PE són més adequats per a condicions humides i tenen més probabilitats d'assolir la seva vida útil completa.
Disseny de cable estanc:
Per aconseguir una veritable resistència a l'aigua en els cables, es consideren dues proteccions principals:
Protecció radial contra l'aigua:
S'aconsegueix utilitzant materials com ara beines metàl·liques de plom o cintes laminades de metall/metall combinades amb polímers especialitzats.
Protecció longitudinal de l'aigua:
S'aconsegueix mitjançant cintes o pols que bloquegen l'aigua i impedeixen el moviment de l'aigua al llarg del cable.
Classificació de protecció contra l'entrada (IP) i classe AD7/AD8:
La informació detallada sobre les classes i classificacions de protecció IP (com ara AD7 o AD8) es compartirà en un article separat.
3. Resistència als raigs UV
Comprendre i seleccionar la resistència ambiental adequada per a les aplicacions de cable és crucial per garantir el rendiment, la seguretat i la fiabilitat a llarg termini. Factors com l'exposició a productes químics, l'entrada d'aigua, la radiació UV i les variacions de temperatura poden afectar greument la integritat del cable si no es tenen en compte adequadament durant la selecció del material.
Triar el material de la funda exterior adequat, ja sigui PVC, PE o LSZH, en funció de les condicions ambientals específiques pot millorar significativament la durabilitat i la vida útil del cable. A més, la implementació de tècniques adequades de bloqueig d'aigua i la consideració de les classificacions IP enforteixen encara més la protecció del cable en entorns exigents.
Avaluant acuradament aquestes resistències ambientals, els sistemes de cable es poden optimitzar millor per a les aplicacions previstes, reduint les necessitats de manteniment, minimitzant els riscos de fallada i garantint un funcionament fiable durant tot el seu cicle de vida previst.
Data de publicació: 27 d'abril de 2025