Vystaveno konečnému testu – Část 1: Torzní testy
Během vývoje našich kabelů a vodičů každý produkt energicky testujeme v našich zkušebních laboratořích. V první části našeho seriálu vás seznámíme s torzními zkouškami.
Kabely a dráty v průmyslových robotech a jiných pohyblivých strojních částech musí vydržet extrémní namáhání způsobené kroucením. Neustálé opakované pohyby vystavují materiály značnému zatížení. Provozovatelé zároveň očekávají, že komponenty budou perfektně a spolehlivě fungovat po celou dobu jejich životnosti, aby nedocházelo k poruchám, výpadkům a bezpečnostním rizikům.
Z tohoto důvodu ve společnosti HELUKABEL simulujeme intenzivní a nepřetržité torzní namáhání za realistických podmínek pomocí našeho špičkového testovacího zařízení ve Windsbachu v Bavorsku. Máme k tomu několik typů přístrojů, protože někteří naši zákazníci, například v automobilovém průmyslu, mají velmi přesné specifikace pro to, jak se torzní zkouška provádí. Testy ukazují, že naše kabely a vodiče odolávají rychlosti až 1 000°/s, zrychlení až 2 000°/s² a torzním úhlům až 720°. Proto dbáme na to, aby každý produkt vždy splňoval vysoké standardy našich zákazníků a aby obdrželi dokonalou kvalitu, kterou od nás jako předního dodavatele kabelů, vodičů a příslušenství již více než 40 let právem očekávají.
Co je to torze?
Ke kroucení dochází, když je kabel zkroucen podél jeho podélné osy. To se často děje v robotických aplikacích a ve strojírenství a rostlinném inženýrství, stejně jako ve větrných elektrárnách. Výsledný krouticí moment způsobuje deformaci kabelu. Tento jev lze přirovnat ke ždímání mokrého ručníku. Vodič je na některých místech natahován a na jiných drcen a tyto působící síly se neustále mění. Torzní deformace se lineárně zvyšuje od středu kabelu k povrchu pláště, kde jsou deformace a napětí největší. Aby byly kabely a vodiče odolné vůči kroucení, vyžadují speciální konstrukci s použitím vhodných materiálů.
Ptáme se odborníka
Pane Meyere, jak se projevují dopady torze v průběhu času?
Nepřetržité kroucení výrazně urychluje stárnutí kabelů a vodičů. Například vnější plášť se rychleji ničí, a to je výraznější, když se použijí levné pryžové pláště na rozdíl od plášťů vyrobených z vysoce kvalitních materiálů, jako je modifikované PVC nebo PUR. Na měděné vodiče v kabelu také působí různé síly, které mohou časem způsobit jejich přetržení. Důležité jsou také upevňovací body kabelu: například jednoduché spony nemohou snadno propustit torzní síly, a proto jsou vystaveny vysokým smykovým silám. Jsou to síly, které jsou vzájemně rovnoběžné, ale v opačných směrech, a které mohou způsobit přetržení kabelu.
Pokud jsou pro lepší elektromagnetickou kompatibilitu (EMC) vyžadovány stíněné robotické kabely, volí vývojáři produktů speciální stínění zvané D-screen.Jaký je rozdíl mezi C-stíněním a D-stíněním??
C-stínění je oplet vyrobený z několika měděných drátů položených vedle sebe. Je to nejoblíbenější typ stínění v konstrukci kabelů a používá se mimo jiné pro kabely vlečných řetězů. C-stínění je vhodný pro aplikace s namáháním v ohybu, ale ne pro aplikace s krutem. Je to proto, že je velmi obtížné, aby se cop vrátil do původního stavu poté, co byl stočen podél své podélné osy. Proto u kabelů odolných proti zkroucení používáme tzv. zabalené stínění nebo D-stínění. Tento typ měděného obalu je obzvláště flexibilní, protože se zde nekříží žádné dráty. Schopnost kabelu propouštět torzní síly je zlepšena a kabel lze kroutit podél jeho podélné osy bez poškození.