عملية طلاء الكابلات | التحكم المباشر في اللزوجة

ما هي المواد المستخدمة في طلاء الكابلات؟

تُختار مواد متنوعة لتغليف الكابلات بناءً على متطلبات التطبيق، مثل العزل الكهربائي والمرونة ومقاومة الظروف البيئية. تشمل المواد الشائعة البوليمرات والمينا، بنسبة مواد صلبة تتراوح من 8% إلى 60% ولزوجة تتراوح بين 30 و60000 ملي باسكال.ثانية.

تشمل الخيارات الرئيسية البولي إيثيلين (PE)، الذي يوفر قوة عزل كهربائي عالية إلى جانب مقاومة الرطوبة والمواد الكيميائية، بما في ذلك أنواع مختلفة مثل LDPE للمرونة وHDPE للمتانة.

يُعدّ البولي فينيل كلوريد (PVC) مادة اقتصادية، ومقاومة للاشتعال، ومرنة، مما يجعلها مثالية للكابلات ذات الأغراض العامة. أما البولي إيثيلين المتشابك (XLPE) فهو مادة متصلبة حرارياً تتميز بمقاومة فائقة للحرارة والتآكل والمواد الكيميائية، مما يجعلها مناسبة لتطبيقات الجهد العالي.

يوفر البولي يوريثان (PUR) مقاومة للتآكل في البيئات القاسية وقابلية جيدة للحام. أما البوليستر إيميد (PEI) والبوليستر المعدل بـ THEIC (TPE) فهما طلاءات مقاومة للحرارة تُستخدم غالبًا في الطبقات الأساسية لأسلاك المغناطيس.

يتميز البولي أميد-إيميد (PAI) بثبات حراري عالٍ، ويُستخدم كطبقة نهائية لتحسين الخصائص الميكانيكية والكيميائية. أما مطاط السيليكون، فهو مقاوم للحرارة ومستقر للاستخدام في الكابلات ذات درجات الحرارة العالية. وتُستخدم أنواع أخرى من المينا، مثل البولي فينيل فورمال (PVF) وأنواع ذاتية اللصق، كالأنواع القائمة على الإيبوكسي، لتلبية احتياجات ربط محددة.

نقاط القياس في عملية طلاء الأسلاك

تُعد نقاط القياس بالغة الأهمية لمراقبة لزوجة الطلاء لضمان سماكة موحدة. وتشمل هذه النقاط خزان أو حوض خلط المينا، حيث تُخلط المواد الخام ومقاييس اللزوجة المدمجةيتم الكشف عن اللزوجة الأولية. يلي ذلك خط الإمداد إلى جهاز التطبيق، مما يسمح بإجراء تعديلات على اتساق التغذية قبل القالب أو الحمام. ثم تأتي مراحل ما بعد التطبيق، والتي توفر التحقق من جودة السماكة والالتصاق بعد المعالجة. وعلى امتداد مسار العملية، يرصد قياس اللزوجة المستمر في الخط التغيرات في الوقت الفعلي الناتجة عن درجة الحرارة أو القص.

المشاكل الحالية في التحكم باللزوجة

يواجه التحكم في لزوجة طلاء الكابلات عدة تحديات، مما يؤدي غالبًا إلى طلاء أسلاك المينا بشكل غير متجانس. ويُعد الاعتماد على الاختبارات خارج خط الإنتاج مشكلة رئيسية، حيث تتسبب عينات المختبر في تأخيرات وعدم دقة نظرًا لتغير اللزوجة مع درجة الحرارة وقوى القص خارج خط الإنتاج.

تؤثر العوامل البيئية، مثل تبخر المذيبات والرطوبة وتقلبات درجات الحرارة، على لزوجة الطلاء بشكل غير متوقع. كما أن السلوك غير النيوتوني للمينا يزيد الأمر تعقيداً، إذ تتغير لزوجتها تحت تأثير القص، مما يجعل القياسات باستخدام الأدوات التقليدية مثل أكواب التدفق غير دقيقة وغير قابلة للتكرار.

تلعب قيود المعدات دورًا أيضًا، حيث تعاني مقاييس اللزوجة ذات المجداف من أخطاء التبخر وتفشل الطرق اليدوية في التقاط التغيرات الديناميكية، مما يزيد من وقت التوقف واحتياجات الصيانة.