سیستم های فشرده سازی هادی

سیستم های فشرده سازی هادی با استفاده از قالبهای سخت مزایای سیستم های فشرده سازی هادی  با استفاده از قالب های سخت

• محاسبه  قطر عملی و طراحی قالب شکل دهنده بسیار ساده است
• بکارگیری آن در تولید نیز آسان است
• گردی هادی فشرده تقریبا همیشه مطلوب است

معایب سیستم های فشرده سازی هادی با استفاده از قالب های سخت

ساخت قالبهای سخت، بسیار پیچیده و پرهزینه است قیمـت قالبهـای سـخت ، گران اسـت. برای سـطوح مقاطـع بالاتر از ۱۸۵ میلیمتـر مربـع قیمـت سـری قالبهای المـاس مصنوعی سـخت بـه طـور قابـل توجهـی نسـبت بـه مجموعـه غلتک‌هـای مربـوط بـه هادی یکسـان، بالاتر اسـت. طـول عمـر کاری قالب هـای سـخت بـه خاطـر تنش زیاد سـطوح کاری، گرمـا و سـایش ایجـاد شـده

در حیـن تولیـد و زمـان کاری معمـول، محـدود اسـت. طـول عمـر کاری ایـن قالب هـا نسـبتا کوتـاه اسـت و از ۸۰۰ کیلومتـر هـادی فشـرده تجـاوز نمیکنـد. گرمایـش هـادی در حیـن تولیـد بسـیار بالا است و پـس از عبـور هـادی از قالـب، خنـک‌کاری آن ضـرورت پیـدا میکنـد.

مطابـق معمـول روش هـای گوناگونـی بـرای خنـک‌کاری وجـود دارد کـه می تـوان بـه اسـتفاده از هـوای خنـک، الـکل، حالال های  آلـی و غیـره اشـاره کرد. فرآینـد فشرده سـازی در حالـت بکارگیـری قالب هـای سـخت نیـاز بـه تـوان کششـی بسـیار بیشـتری دارد

کـه در ایـن صـورت باعث افزایـش بـار موتـور و در نتیجه گرم شـدن بیش از حد آن میشـود. بـه طـوری کـه اغلـب موتـور، نیـاز بـه خنـک‌کاری اضافـی پیـدا می کنـد. افزایش توان کششـی، باعث نسـبت تنش شـدید در موتور کشـنده و افزایـش مصـرف برق و در نتیجـه افزایش هزینه تولید می شـود.

در بسـیاری از مواقـع الزم اسـت سـرعت تولیـد را بیـش از حـدود ۳۰ درصـد کاهـش دهیـم و بنابراین از بهره وری خط ماشـین تابنده کاسـته خواهد شد. در فرآینـد فشرده سـازی بـا اسـتفاده از قالبهـای الماس سـخت کل ضریـب پرکنندگـی بـه سـختی بـه ۹۰ درصـد میرسـد.

کاهـش نسـبت قطـر نمی توانـد بـه بیـش از ۵ درصـد برسـد و کاهـش در هـر یـک ازلایه های  بعـدی کمتـر اسـت و کمتریـن مقـدار مربـوط بـه لایه  آخر اسـت. نسـبت کاهـش کـم در لایه  آخـر مسـتلزم افزایـش ضخامت لایه نیمـه هـادی در تولیـد کابل هـای بیـش از ۲۰ کیلو ولت اسـت. افزایـش ضخامـت لایه نیمه هـادی باعـث افزایـش مصـرف مواد عایـق و همـه مـواد دیگـر تولیـد نهایـی کابل میشـود.

مزایا ی سیستم های فشرده سازی هادی با استفاده از غلتک های شکل دار

بکارگیری غلتک‌ها در فرآیند تولید کاری پیچیده نیست. محدودیتـی در سـرعت تولیـد ایجاد نمیکند. ماشـین تابنـده میتواند بـا حداکثـر سـرعت طراحـی شـده کار کنـد، زیـرا در حیـن فرآینـد فشرده سـازی بـا غلتک‌هـا اثـری بـر کاهش سـرعت تولید بـه وجود نمی آیـد.
گرمایـش هـادی در جریـان فرآینـد فشرده سـازی ناچیز اسـت و به خنک‌کاری نیازی نیسـت. سـایش غلتک‌هـا بـه پایینتریـن حد اسـت و عمـر کاری غلتک‌ها در مقایسـه بـا عمـر کاری قالب سـخت، بسـیار بیشـتر و تـا حدود یـک میلیـون کیلومتـر بـدون نیاز بـه تعمیر غلتک‌ها اسـت.

میـزان کاهـش قطـر بـرای هـر لایه  تابیـده می توانـد بـه بیش از ۱۰ درصد برسد و ضریب پرکنندگی نیز تا ۹۴ درصد باشد. میـزان کاهـش لایه  آخر نیز به حـدود ۱۰ درصد میرسـد و همچنین امـکان دسـتیابی بـه شـکل گـرد مناسـب و صافـی سـطح مطلـوب فراهـم می گـردد کـه در نتیجـه کاهـش ضخامت لایه نیمـه هادی و افزایـش کیفیـت کابـل را در پی دارد.

کاهـش قطـر و ضخامـت لایه  نیمـه هـادی موجـب صرفه جویی قابـل توجهـی در مـواد عایقـی و سـایر لایه ها  تـا سـاخت آخرین لایه  روکـش نهایـی در حـدود ۷ درصـد مطابـق با طراحـی کابل بـرق خواهد شـد.

بیشتر بخوانید : هادی های سکتور در کابل ها

معایب سیستم های فشرده سازی هادی با استفاده از غلتک های شکل دار

طراحـی پروفیـل کاری غلتک‌هـا بسـیار پیچیـده اسـت و نیازمنـد تجربـه و بررسـی قابـل ملاحظه اسـت. ایـن موضوع دلیـل اصلی تعـداد کـم کاربـران عرصـه تولیـد کابـل از فرآینـد فشـردگی بـا غلتک‌هـای شـکل دار خـاص اسـت.

• بلوک‌هـای تابنـده و نگهدارنده هـای غلتک‌هـا بایـد دارای کیفیـت مناسـب باشـند و
• در بسـیاری از ماشـینهای تابنده  قدیمـی پیش از راه انـدازی فرآیند فشرده سـازی با غلتک‌ها الزم اسـت قسـمت های ذکر شـده را بـا نـوع جدیدتر تعویـض نمود.
  تعـداد و نحـوه  قرارگیـری سـیم ها در هـادی تابیـده در مقایسـه بـا نحـوه  قرارگیری سـیم ها در هادی بدون فشـردگی متفاوت اسـت.
• محاسـبه  قطر سـیمها آسـان نیست.
•  تعـداد کمتر قرقره های حامل سـیم باعث گـردش نامتعادل بخش های دوار حامـل قرقـره می شـود

که در نتیجـه باعث بار اضافـی به اجزای دوار، نیـروی مضاعفـی بـه یاتاقان هـا و بلبرینگ هـای خاص ماشـین می شود.

•  میـزان گـردی هـادی بـه کیفیـت بسـیار بالای  ابـزار بـکار رفتـه ارتباط دارد.

کیفیـت بالای  ابزارهـا نیازمنـد کارگـران آمـوزش دیـده و تنظیـم بسـیار دقیق همه جفـت غلتک‌ها خصوصـا آخرین دو جفـت غلتک اسـت.

•  تولیـد هادی هـای فشـرده گـرد دارای کیفیـت بـالااسـتفاده از طراحـی غلتک‌هـای خـاص از نـوع بـاز یا از نـوع نفـوذی اهمیت زیـادی دارد.

غلتک‌هـای بـاز را هنگامـی میتـوان بـه کار برد که محورهـای چرخنـده غلتک‌هـا دارای کیفیـت بالا  بـوده

و امـکان تنظیـم دقیـق مرکـز غلتک‌هـا فراهم شـود.

•  در صورتـی کـه امـکان تنظیـم دقیـق مرکزیت غلتک‌ها نسـبت به هـم میسـر نباشـد

بایـد از غلتک‌های نفوذی اسـتفاده نمـود

که در آنهـا مرکزیـت در حیـن طراحـی و سـاخت هـر جفـت از غلتک‌ها قابل دسـتیابی است.

مواد اولیه ساخت غلتک ها

مـواد اولیـه سـاخت غلتک‌هـا از فـواید  ابـزاری کیفیـت بالا بـا درجـه سـختی HRC 60 پس از عملیات سـختکاری در نظر گرفته می شـود. نقـاط درگیـر تحـت کار غلتک‌ها بایـد سـمباده کاری و پـس از عملیات سـختکاری بـه خوبی صیقلـی گردد. حدود رواداری نقاط تحت کار غلتک‌ها باید کمتر از ۲/۰ میلیمتر باشد. میزان گردی هادی فشـرده بر اسـاس اسـتانداردهای IEC و VDE در نظـر گرفته میشـود.

طراحـی غلتک‌هـای فشرده سـازی به شـکل گـرد در هادی هـای تابیده بایـد ثبـت شـود و دارای تضمینهای کافی باشـد. الزامـات اصلی بـرای تولید هادیهای فشـرده عبارتند از طراحی مناسـب و سـاخت غلتک‌هـای با کیفیت، برای فرآیند فشرده سـازی اسـت.