elektrik port üyelik servisleri elektrik port üyelik servisleri

Kablolarda Yağa Karşı Dayanıklılık

Birçok endüstriyel alanda ve altyapıda soğutucu ve yağlayıcı madde olarak kullanılan yağ, kablo izolasyonuna ve kabloların korunması için kullanılan polimerlere zarar verebilirler. Bu durum sonuç olarak, kablo arızası, kesinti ve kabloların değiştirilmesi sonucu belli bir maliyete sebep olur. Bu yazımızda, yağın kabloları nasıl aşınmaya uğrattığını ve yağlara uzun süre dayanabilecek kabloların nasıl seçileceğini inceleyeceğiz.



A- A+
11.01.2016 tarihli yazı 385 kez okunmuştur.
Kablo üretiminde herhangi bir ihmal varsa yağ, kablolara ciddi zararlar verebilir. Yenilenebilir enerjideki düzenleyici değişiklikler ve artan performans değişiklikleri, otomotiv montajı ve diğer gelişmiş üretim tesisleri sayesinde son yıllarda proses yağının ürünlere verdiği zararlar giderek ön plana çıkmaktadır. Neyse ki yağlama ve soğutma yağlarının etkilerine karşı sıfırdan tasarlanmış kablolar bulunmaktadır.
 


 

Mekanizmanın Bozunması


Yağ bazı izolasyon ve koruma tiplerine daha fazla zarar verirken diğerlerine o kadar zarar vermez. Bunun ana nedeni; tüm polimer bileşenlerin aynı türe ait olsa bile aynı performansı göstermemesidir. Bu birçok fiziksel özellik de dahil olmak üzere yağ direnci için de geçerlidir.

Örneğin, bazı PVC bileşenleri daha iyi yağ direncine sahipken, diğerleri alevlere karşı yüksek bir dirence sahip olabilir. Hala, bazıları gelişmiş esneklik özellikleri olduğunu gösterebiliyor. PVC formülasyonları istenen özelliklere ve uygulamalara bağlı olarak büyük ölçüde değişir. Bu özellikler özel bir PVC bileşeninin formülasyonunun ayarlanmasıyla elde edilebilir. Alev geciktirici (iyot), stabilize ediciler ve dolgu maddelerinin eklenmesi ve modifikasyonu bileşenlerin gelişmiş özellikteki bu türleri belli etmesini sağlar. Fakat kesin PVC özellikleri geliştirildiğinde, gelişme diğer performans özelliklerinin etkilenmesine veya tamamen kaybolmasına neden olan bir maliyet oluşturur.
 


Özellikle yağ direnci ile tüm tel ve kablo yalıtımları aynı şekilde oluşturulmaz. Elektrik, çevresel, mekanik ve kimyasal özellikler ayrı ayrı bileşen formülasyonlarına göre değişecektir. Yalıtılan bileşenler esneklik ve direnci yıpranmaya karşı korumaya yardımcı olan kendi formülasyonlarında büyük miktarlarda plastikleştirici içerir. Bileşenler ortaya çıktığında yağlama ve soğutma işlemi yağlarına karşı malzeme ya yağı emer ya da plastikleştirici bileşenden dışarı yayılır. Yağ emildiğinde, şiddetli çekme özelliklerinin bozunmasının sonucunda bileşenin şiddetli olarak şişmesine ve yumuşamasına neden olur. Yağ plastikleştirici bileşeninin difüzyonuna neden olduğunda sertleşmeyle sonuçlanır ve bütün esneklik ve uzama özellikleri kaybolur.
 


 : Soldan sağa sırasıyla; Proses yağları PVC ve poliolefin bileşikleri ile temas ettiğinde, yağlar plastikleştiriciler tarafından çekilir. Sonra yağlar kablo korumasının şişmesi ve zayıflamasıyla sonuçlanan poliolefin malzemesi tarafından emilir.  Sonuç olarak yağlar kablo korumasını zorlayarak ve arızalara yol açarak plastikleştiricileri PVC malzemesinden ayırırlar.
 


Uygulama Koşulları Çok Önemli


Özel uygulama yağın yağlayıcı, soğutucu ve her ikisi olarak kullanılıp kullanılmayacağını belirleyecek. Yağlayıcı olarak davranan yağ, erken aşınmayı önlemek ve düzgün çalışmasını sağlamak için motorlar tarafından tahrik edilen dişli sistemine uygulanabilir. Soğutucu olarak ise yağ yüksek sıcaklığı metalden uzak tutabilmek için tornalama işlemi boyunca uygulanabilir.

Yağ sadece fabrikalarda değil altyapı uygulamalarında da risk oluşturabilir. Örneğin; rüzgar türbinlerindeki naseldeki kablolar yağlama ve soğutma yağlarına çok uzun süre maruz kalabilir. Aşırı sıcaklık ve diğer kimyasal etkiler yağlar tarafından verilen zararı daha da kötü hale getirebilir. Rüzgar türbini uygulamalarında kablolar sadece yağa değil ayrıca yüksek sıcaklığa da maruz kalabilir.
 


Yağ nadiren kablolara tek başına bir tehlike oluşturur. Bunun yerine, diğer bozunan mekanizmaların ve yüksek sıcaklıkların da etkisi vardır. Genel olarak yağ etkisinin ve yüksek sıcaklığın daha fazla yoğunluğu ile yağ daha hızlı bir bozunma süreci başlatacaktır.
 

Yağın Kablolara Verdiği Zarardan Korunma

Yağ kabloya hasar verdikten sonra bunun geri dönüşü yoktur. Fakat bu durum doğal yağ direnci ile kablo seçerek önlenebilir. Kablolarda kullanılan özel polimer bileşenleri hakkında derin bir bilginiz olmadan değerlendirme yapıyorsanız, ürünlerin yağlara dayanabileceğini bilmeniz zor olabilir.

Bu da test yapmanın neden bu kadar önemli olduğunun bir sebebidir. Yağın kablolarda meydana getirdiği zararlardan korunmak için mühendisler dikkatlerini bir kablolun endüstriyel yağ ortamında nasıl tepki vereceğini belirlemeye yardımcı olan UL testlerine vermelidir.

Bu testler yaygın olarak belirli bir süre için yüksek sıcaklıktaki IRM 902 yağına daldırılan kablo örneklerini kapsayan yağ direnci testleri olarak bilinen Oil Res 1 ve Oil Res 2 testleri şeklinde adlandırılır. Kısa süre sonra sonuçlar mekanik özelliklerin ve yağ etkisi nedeniyle hasara uğrayan fiziksel özelliklerin değerlendirilmesiyle belirlenir. Elektrik mühendisleri, müteahhitler ve montajcılar kabloları belirlediğinde kabloların yağ direnci kritik bir performans parametresine sahip olur. Zamanla yağa dayanıklı kaliteli kablolar beklenenden daha önce standartlaşacaktır.



Çatlama: PVC’nin yağ veya diğer kimyasallara maruz kalmasına bağlı olarak plastikleştiricinin tamamen kalkması sonucunda yalıtım ve kaplama malzemesinin sertleşmesi sonrasında çatlamasıyla meydana gelir.




Erime: PVC’nin yağ veya diğer kimyasallara maruz kalmasına bağlı olarak yumuşama ve maddenin sahip olduğu en yüksek elastiklik derecesiyle sonuçlanan plastikleştiricinin emmesi ve oluşturduğu birliktelikten kaynaklanır.



Şişme: PVC’nin yağ veya diğer kimyasallara maruz kalmasına bağlı olarak yağın yalıtım ve kaplamada gözle görülür şişmeye neden olacak şekilde plastikleştiriciye doğru hareket etmesinden kaynaklanır.






Renk Değişimi: PVC’nin yağ veya diğer kimyasallara maruz kalmasına bağlı olarak plastikleştiricinin yalıtım ve yer kaplamanın renklendirici maddesiyle difüzyona uğramasından kaynaklanır.




 

Çekme ve Uzama Test Yöntemleri


UL Yağ Direnci 2 Testi için test edilecek olan kablo korumasını düşünelim. Çekme ve uzama testleri hem orijinal kablo örneği ile hem de yağ test örneklerine batırılmış kablo örnekleri ile yapılmalı ve uygun standart kapsamında tanımlanarak hazırlanmalıdır. Bu testler için son UL Standardı AWM Style 21098'dir. 


Kaynak:

 
 


ANKET
Endüstri 4.0 için En Hazır Sektör Hangisidir

Sonuçlar