Els components estructurals dels productes de filferro i cable es poden dividir generalment en quatre parts principals:conductors, Capes d’aïllament, blindatge i capes de protecció, juntament amb components d'ompliment i elements de tracció. Segons els requisits d’ús i els escenaris d’aplicació, algunes estructures de productes són força senzilles, només tenen conductors com a component estructural, com ara cables nusos de sobrecàrrega, cables de xarxa de contacte, barres d’alumini de coure-alumini (barres de bus), etc. L’aïllament elèctric extern d’aquests productes es basa en aïlladors durant la instal·lació i la distància espacial (és a dir, la aïllament d’aire) per assegurar la seguretat.
1. Conductors
Els conductors són els components més fonamentals i indispensables responsables de la transmissió de corrent elèctric o informació d’ones electromagnètiques dins d’un producte. Els conductors, sovint coneguts com a nuclis conductors de fil conductor, estan fets de metalls no ferrosos d’alta conductivitat com el coure, l’alumini, etc. Cables de fibra òptica utilitzats en xarxes de comunicació òptica en evolució ràpida durant els darrers trenta anys utilitzen fibres òptiques com a conductors.
2. Capes d’aïllament
Aquests components envolten els conductors, proporcionant aïllament elèctric. Es garanteixen que les ones de corrent o electromagnètiques/òptiques es transmeten només viatgen pel conductor i no cap a fora. Les capes d’aïllament mantenen el potencial (és a dir, la tensió) del conductor d’influir en objectes circumdants i assegurar tant la funció de transmissió normal del conductor com la seguretat externa per a objectes i persones.
Els conductors i les capes d’aïllament són els dos components fonamentals necessaris per als productes per cable (excepte els cables nus).
En diverses condicions ambientals durant la instal·lació i el funcionament, els productes de cable i cable han de tenir components que ofereixen protecció, especialment per a la capa d’aïllament. Aquests components es coneixen com a capes de protecció.
Com que els materials d’aïllament han de tenir excel·lents propietats d’aïllament elèctric, requereixen una alta puresa amb contingut de impuresa mínima. Tanmateix, aquests materials sovint no poden proporcionar simultàniament protecció contra factors externs (és a dir, forces mecàniques durant la instal·lació i l’ús, la resistència a les condicions atmosfèriques, productes químics, olis, amenaces biològiques i perills d’incendi). Aquests requisits són gestionats per diverses estructures de capes de protecció.
Per a cables dissenyats específicament per a entorns externs favorables (per exemple, espais nets, secs, interiors sense forces mecàniques externes), o en casos en què el material de la capa d’aïllament presenti certa resistència mecànica i resistència al clima, no hi podria haver cap requisit per a una capa protectora com a component.
4. Blindatge
És un component en productes de cable que aïlla el camp electromagnètic dins del cable des de camps electromagnètics externs. Fins i tot entre diferents parells de filferro o grups dins de productes per cable, és necessari l’aïllament mutu. La capa de blindatge es pot descriure com una "pantalla d'aïllament electromagnètica".
Durant molts anys, la indústria ha considerat la capa de blindatge com una part de l’estructura de la capa protectora. Tot i això, es proposa que s’hagi de considerar com un component separat. Això es deu al fet que la funció de la capa de blindatge no només és per aïllar electromagnèticament la informació transmesa dins del producte del cable, evitant que es filtri o provoqui interferències a instruments externs o altres línies, sinó també per evitar que les ones electromagnètiques externes entrin al producte del cable mitjançant un acoblament electromagnètic. Aquests requisits difereixen de les funcions tradicionals de capa protectora. A més, la capa de blindatge no només es configura externament en el producte, sinó que també es col·loca entre cada parell de fil o múltiples parells en un cable. Durant l’última dècada, a causa del ràpid desenvolupament de sistemes de transmissió d’informació que utilitzen cables i cables, juntament amb un nombre creixent de fonts d’interferència d’ones electromagnètiques a l’atmosfera, la varietat d’estructures blindades s’ha multiplicat. La comprensió que la capa de blindatge és un component fonamental dels productes per cable ha esdevingut àmpliament acceptat.
Molts productes de cable i cables són multi-nuclis, com ara la majoria de cables d’alimentació de baixa tensió són cables de quatre nuclis o cinc nuclis (adequats per a sistemes trifàsics) i cables de telefonia urbana que van des de 800 parells fins a 3600 parells. Després de combinar aquests nuclis aïllats o parells de filferro en un cable (o diverses vegades agrupades), existeixen formes irregulars i grans llacunes entre els nuclis aïllats o els parells de filferro. Per tant, s’ha d’incorporar una estructura d’ompliment durant el muntatge del cable. L’objectiu d’aquesta estructura és mantenir un diàmetre exterior relativament uniforme en la bobina, facilitant l’embolcall i l’extrusió de la beina. A més, garanteix l'estabilitat del cable i la integritat de l'estructura interna, distribuint forces uniformement durant l'ús (estiraments, compressió i flexió durant la fabricació i la posada) per evitar danys a l'estructura interna del cable.
Per tant, tot i que l'estructura d'ompliment és auxiliar, és necessari. Existeixen regulacions detallades sobre la selecció i el disseny de materials d’aquesta estructura.
Els productes tradicionals de cable i cable es basen normalment en la capa blindada de la capa protectora per suportar forces de tracció externes o la tensió causada pel seu propi pes. Les estructures típiques inclouen blindatge de cintes d'acer i blindatge de filferro d'acer (com ara utilitzar cables d'acer de 8 mm de gruix, retorçats en una capa blindada, per a cables submarins). No obstant això, en els cables de fibra òptica, per protegir la fibra de les forces de tracció menors, evitant qualsevol deformació lleu que pugui afectar el rendiment de la transmissió, els recobriments primaris i secundaris i els components de tracció especialitzats s’incorporen a l’estructura del cable. Per exemple, als cables d’auriculars de telefonia mòbil, s’extreu un filferro de coure o cinta de coure fina al voltant de la fibra sintètica amb una capa aïllant, on la fibra sintètica actua com a component a la tracció. En general, en els darrers anys, en el desenvolupament de productes petits i flexibles especials que requereixen múltiples revolts i girs, els elements de tracció tenen un paper important.
Posada Posada: 19 de desembre-2023