Термоусаживаемые трубки Raychem (Райхем) технология производства

Технология производства термоусаживаемых трубок и других термоусаживаемых изделий, основана на применении специально сформулированных термопластичных полимеров. Исходные компаунды, используемые для этих материалов, разрабатываются и производятся на заводах фирмы Raychem (Райхем). Производственный процесс с постоянным контролем этапов экструзии, сшивки и растягивания позволяет получать уникальные материалы, с заданной толщиной стенок до и после усадки, отличающиеся механической и электрической прочностью, стойкостью к воздействиям окружающей среды и химически агрессивным веществам.

Поперечная сшивка и память формы

Термопластичные материалы состоят из хаотично расположенных, очень длинных и тонких молекул. Жесткость такого материала зависит от расстояния между его молекулами и кристаллической природы его молекулярной структуры. При нагреве материала его кристалличность пропадает. Появляется скольжение между молекулами, и материал начинает течь. Во время такого нагрева материал может принимать любую нужную форму. Затем, по мере охлаждения, начинают вновь образовываться кристаллические зоны, которые восстанавливают жесткость материала, и он приобретает новую форму, в которую его поместили.

Развитие ядерной физики привело к важнейшему открытию в области материаловедения. Если пластичные материалы поместить в поток электронов высокой энергии, то происходит соединение, или сшивка соседних молекул. Эта поперечная сшивка молекул создает новую трехмерную систему внутренней структуры пластичного материала на основе новых химических связей.

Если материал прошел процесс поперечной сшивки, он уже не будет плавиться или течь при повышении температуры. При нагреве кристалличность пропадает, как и прежде, но материал не потечет и не изменит формы, потому что поперечные связи действуют как стяжки между молекулами. В то же время поперечно-сшитая структура обладает эластичностью. Когда материал нагревается до температуры, при которой нарушается кристалличность, он становится резиноподобным.

Поперечная сшивка потоком электронов высокой энергии

Технология электронной поперечной сшивки, примененная впервые компанией Raychem (Райхем), по-прежнему является наиболее часто используемой. Другими способами сшивки являются радиоактивный (кобальтовый) и химический. Однако, агрессивные материалы, применяемые в этом случае, могут при нарушении технологии сшивки нанести вред людям, окружающей среде и материалам. Материалы, применяемые для изготовления термоусаживаемых изделий, включают в себя различные компаунды и добавки, количество которых строго рассчитано. Именно они придают полимеру такие качества как память формы, а также очень точные допуски по размерам, толщине стенок и продольной усадке. Таким образом, правильно сформулированный полимер определяет качество термоусаживаемого материала, его стойкость к воздействию окружающей среды и старению, малое время усадки и плотность охвата кабеля. Трубки в ускорителе получают дозированное воздействие потока электронов высокой энергии. Под воздействием потока электронов происходит молекулярная сшивка с изменением внутренней структуры материала. Для того, чтобы обеспечить равномер- ность сшивки, трубку подают в ускоритель таким образом, чтобы обеспечить ее многократное облучение со всех сторон.

Процесс растягивания

Облучение трубок потоком электронов приводит к образованию постоянных поперечных связей соседних молекул. На рисунке показано схематичное увеличенное изображение небольшой сшитой секции очень длинных молекул и конечный вид термоусаживаемой трубки.

После сшивки, следующим шагом по приданию трубке эластичной памяти является нагрев компаунда до температуры выше точки плавления кристаллитов. В этом состоянии молекулы удерживаются вместе только благодаря поперечным связям.

К нагретой трубке прикладывается расширяющее давление и, таким образом, поперечно-сшитые молекулы растягиваются. На этой стадии требуется огромный опыт и обладание уникальными “ноу-хау” для того, чтобы контролировать продольную усадку и эксцентриситет трубки.

Трубка охлаждается в расширенном состоянии. Появляется кристалличность, которая закрепляет структуру материала в растянутом виде. Это та форма, в которой трубка поставляется заказчикам. В таком виде трубка может храниться неограниченно долго.

Процесс усадки

В процессе нагревания трубки полимер расплавляется и кристалличность нарушается. Поперечные связи заставляют материал вернуться к его первоначальной форме.

После охлаждения “кристаллы” фиксируют принятую после восстановления форму трубки.

Мы предлагаем широкий ассортимент трубок Raychem (Райхем)