Термоусадочная трубка и ее применение — рассказываем все нюансы

Термоусадочные пленки и трубки стали доступны в широком доступе около десятилетия назад. Первоначально они позиционировались в качестве альтернативы ПВХ изоленте, используемой при электромонтажных работах. Позже для этого материала нашлось и другое применение. В данной подборке собрана информация о различных видах термоусадки, ее основных свойствах и технических характеристиках, способах маркировки и методике использования.

Основные ведомости

Если говорить простыми словами, то термоусадочные трубки (ТУТ) – это замена стандартной синей изоленты. Единственное, что их нельзя применять на участках с витиеватыми изгибами и там, где есть разная толщина по ходу «следования».

Их главным преимуществом является способность усаживаться при нагревании, она обеспечивает необходимую изоляцию и механическую защиту. Стоимость трубок относительно невысокая, удобство использования обеспечивают разные цвета, в том числе самые распространенные для кабелей – это красный, синий, зеленый, желтый, полосатые. С помощью них можно не только изолировать, но и маркировать провода для облегчения в дальнейшем работы с ними.

На маркировке хотелось бы остановиться подробней, так как это одна из важных сфер использования ТУТ. Широко применяются они при необходимости маркировать трехфазные электрические цепи. В них используют красные, желтые и зеленые цвета. Промаркировав так же провода, которые соответствуют определенной фазе, можно облегчить процесс эксплуатации. Стандартным вариантом для заземления является желто-зеленая полосатость.

Цветные и тонкостенные усадочные трубки

Цветные, прозрачные и черные термотрубки с толщиной стенки менее 1 миллиметра после усадки используются для маркировки и изоляции проводов. Коэффициент их усадки находится в диапазоне от 2 к 1 до 4 к 1.

Специальные свойства трубок:

• термостойкость;
• самозатухающие;
• устойчивость к ультрафиолетовому излучению;
• низкая усадочная температура;
• нулевое выделение галогенов в процессе горения;
• устойчивость к механическому и химическому воздействию.

Тонкостенные трубки не содержат клеевого слоя.

Преимущества и недостатки

Если сравнивать термоусадку с другими видами изоляции, она имеет, как минимум, четыре преимущества.

Во-первых, так как термоусадочная трубка прилегает очень плотно, она не смещается из-за разных механических воздействий. Во-вторых, установка является простым и быстрым процессом, но все же необходимо знать некоторые правила пользования. В-третьих, после усадки материал изоляции становится более прочным, поэтому провод становится еще больше устойчивым к механическим повреждениям и приобретает дополнительную жесткость в месте соединения. А срок службы значительно больше чем у обычной изоленты. Четвертый плюс – широкая область применения.

Из недостатков трубки ТУТ можно отметить следующее:

1. Невозможно повторно использовать, ведь при нагреве она меняет свой диаметр, поэтому при снятии обязательно повредится.
2. Цена термоусаживаемой трубки больше, чем цена на изоленту, однако не настолько, чтобы это стало решающим фактором при выборе защитного и изолирующего материала.

Если при использовании обнаруживаются еще какие-то недостатки, то это недочеты выбранного производителя.

На видео ниже предоставлено наглядное сравнение термоусадки и изоленты:

Среднестенные и толстостенные термотрубки

Характеристики:

• толщина стенок – 1,5-4,5 миллиметра;
• коэффициент усадки – от 2 к 1 до 6 к 1;
• термоклей наносится на внутреннюю поверхность.

Для изоляции силовых кабелей со средним уровнем напряжения применяются термотрубки с заданными химическими и диэлектрическими свойствами, например, трекинстойкостью. Монтируются трубки с использованием герметизирующих и изоляционных мастик.

Характеристики термоусадочных трубок

Для производства термоусаживающих трубок применяются различные материалы:

• полиолефин, который обработали радиацией или химически соединили с пластификационными добавками, веществами, препятствующими горению, или красителями (до 90 процентов всех производимых термотрубок); полиэтиленовые изделия выдерживают перепад температур от минус 50 до плюс 125 градусов, усадка начинается с нагрева до плюс 70 (для низкотемпературных) и со 135 градусов (для высокотемпературных);
• эластомеры, эластомерные трубки гибкие, стойкие как к низким, так и к высоким температурам, а также к ГСМ, имеют отличную электроизоляционную характеристику; такие трубки, как правило, черного цвета и довольно дорогостоящие;

Термоусадочная трубка на основе эластомеров

• фторсодержащие эластомеры – торговая марка «Витон» (содержат от 60 до 70 процентов фторидов, в зависимости от их количества, различаются и химические свойства эластомеров); термоусадка «Витон» обычно черной раскраски, она показывает отличную устойчивость к смазочным материалам, кислотам, пару и нагреву, имеется довольно высокая изолирующая способность, а также устойчивость к открытому огню, даже при высоком содержании в воздухе кислорода; диапазон выдерживаемых температур – от минус 50 до плюс 220 градусов, поэтому их широко используют в авиационной, космической и морской промышленностях;
• поливинилхлорид – термоусадочные трубки из него нельзя использовать при экстремальных (низких и высоких) температурах, в силу небольших температур растрескивания, зато они недорогие по цене;
• ПЭТ (этот полимер чаще называют лавсан или полиэстер) – изделия из него физически и химически стойкие и прочные, термоусадки из полиэстера для проводов получаются сверхтонкими и продаются в сплющенном виде; рабочие температуры таких трубок находятся в пределах от минус 40 до плюс 130 градусов, но пропускают ультрафиолетовые лучи;
• ЭПДМ (этилен пропилен диеновая резина) – такие трубки черного цвета, с шероховатой поверхностью, они устойчивы к нагреву, при этом коэффициент усадки у них невелик.

В целом любая термоусадочная трубка тут может быть охарактеризована следующими показателями:

• способность к сжатию (степенью усадки);
• осуществление термоусадки без клея или с клеем;
• стойкостью к воздействию высоких температур, химических сред (щелочи, кислоты, растворители), прямого солнечного света, горюче-смазочных материалов;
• полимерным составом, определяющим физико-химические свойства трубки изоляционной;
• окраской – монохромной (разных расцветок) или двухцветной;
• электрической прочностью;
• физическими показателями мягкости, жесткости, гибкости, прочности;
• размеры, которые имеет поперечное сечение термотрубки.

Термоусадочная трубка большого диаметра

Главным достоинством, которым обладает термоусаживаемая трубка, является возможность изменения диаметра при высоких температурах, величина которых зависит от химического состава материала и толщины стенок трубки.

Важные рекомендации при использование ТУТ

1. Обозначая размер трубки, производители указывают через дробь две цифры: одна – это диаметр до усадки, вторая – после. Дополнительная маркировка может характеризовать цвет и длину отреза.
2. Когда вы выбираете ТУТ, важно учесть, что ее диаметр должен быть больше, чем у изделия, для которого она будет использоваться. Чтобы усадка произошла правильно, диаметр ее после усадки должен быть чуть меньше, чем диаметр изделия, на которое она монтируется.
3. Прежде чем использовать ТУТ, нужно осмотреть ее на предмет отсутствия повреждения и заусениц. Если нашлись царапины или заусеницы, от использования таких трубок лучше отказаться.
4. Если вы планируете применение ТУТ с клеевым слоем, то предварительно поверхность, на которую их будут усаживать, нужно очистить и обезжирить. Для избежания повреждения трубки на изделии не должно быть мест, которые могут быть потенциально опасными для ТУТ. Если есть острые края, их нужно зашкурить и выровнять.

Технические характеристики

Трубки термоусаживаемые характеризуются коэффициентом усадки, показывающим, во сколько раз максимально уменьшается ее диаметр после нагревания.

Коэффициенты усадки принимают следующие значения:

• 2:1 (диаметр может уменьшиться не более чем в 2 раза);
• 3:1 (не более, чем в 3 раза);
• 4:1 (не более, чем в 4 раза).

d1 — диаметр до усадки, d2 — диаметр после усадки, s1 — толщина стенки до усадки, s2 — толщина стенки после усадки

Трубки с большими значениями коэффициента усадки удобны для использования в условиях, когда изделия (шины, провода, кабели или их жилы) имеют сложные геометрические размеры (изгибы, повороты), затрудняющие их надевание.

Наиболее важные технические характеристики для выбора трубки – их диаметры до и после усадки. Производители указывают их в маркировке через знак дроби. Диаметр до усадки выбирается таким, чтобы позволил беспрепятственно надеть трубку на изделие, не повредив ее. Для этого он должен превышать диаметр изолируемой поверхности минимум на 10%.

Диаметр после усадки должен быть меньше диаметра изолируемой поверхности на 15-20%. Это обеспечит гарантированное обжатие основания и плотное прилегание к ней трубки.

В сложных случаях, когда диаметр поверхности в месте установки изменяется в широких пределах, можно использовать несколько трубок различного диаметра или обмотать поверхность слоем изоляционной ленты, увеличив ее диаметр.

Термоусадочные трубки выпускаются различных цветов, позволяющих не только совмещать изоляцию с маркировкой жил, проводов или шин, но и использовать термоусадку в декоративных целях.

Основные цвета, используемые в электротехнике и их назначение:

• черный (оболочки кабелей);
• желтый (силовые проводники, фаза «А»);
• зеленый (силовые проводники, фаза «В»);
• красный (силовые проводники, фаза «С»);
• голубой (нулевые рабочие проводники);
• желто-зеленый (нулевые защитные проводники).

Кроме этого, выпускается прозрачная термоусадочная трубка, позволяющая оставить видимой маркировку на поверхностях после их применения.

Термоусаживаемые трубки дополнительно характеризуются толщиной стенки после усадки и величиной продольной усадки в процентах от первоначальной длины. Этот параметр важен при выборе размера заготовки, чтобы избежать нехватки длины после полного усаживания.

Лучшей герметизации соединения можно достичь, используя трубки с клеевым слоем на внутренней поверхности. При нагревании клей плавится и затекает во все неровности детали. После кристаллизации внутренняя поверхность оказывается плотно приклеенной к поверхности детали, исключая попадание влаги внутрь соединения. Трубки с клеевым слоем внутри широко используются для ремонта оболочек кабелей и в составе кабельных муфт.

Цена термоусадочных трубок

Сколько стоит термоусадочная трубка? Цена зависит от вида полимерного рукава, его продажи отдельно или в наборе. Здесь в стоимость включается еще и упаковка.

Цена за метр трубки начинается от 5-ти рублей и заканчивается 90-та. За сплюснутые  образцы просят больше, чем за круглые. Цветные трубки тоже в цене. На втором месте по стоимости прозрачные, а самые дешевые черные.

Среди клеевых и простых термоусадок выгоднее последние. Состав клея тоже влияет на стоимость, как и место производства полимерных рукавов. Недостатка в отечественных нет, но завозят и зарубежные.

Можно заказать через интернет. Стоимость импортной термоусадки примерно на 15-20% больше. Зная, что технология придумана на Западе, многие стремятся купить проверенный, так сказать оригинальный товар.

Эксперты, при этом, уверяют, что среди отечественных термоусадочных трубок много качественных, с правдивыми маркировкой и сопроводительной информацией на упаковках.

В общем, выбор за потребителем. Главное, понимать назначение полимерных рукавов и нюансы их применения.

Где применимы термоусадочные трубки

Благодаря разнообразным физико-химическим свойствам, области применения термоусаживаемых труб довольно велики:

• как покрывной и защитный материал для оборудования с отличной способностью к изоляции, механической и антикоррозийной защите в автомобильной и нефтехимической промышленностях;
• в монтаже силовых кабелей (их силовых и конечных муфт);
• электроизоляция спаечных соединений, бандажирование проводов, наконечников, клемм контактов, разъемов со штекерами;
• защита от коррозии труб из стального проката;
• теплоизоляция водопроводных труб горячего водоснабжения;
• в телекоммуникационной и радиотехнической индустрии;
• материал для создания декораций интерьера, а также придания изделиям товарного вида;
• для цветовой маркировки;
• для усиления прочности и морозостойкости агрегатов;
• в автомобилестроении для защиты тормозов и бензинопроводов от нарушений целостности;
• в качестве фиксатора при сборке сложных блоков из отдельных частей;
• уменьшение скользкости рукояток инвентаря в промышленности, спорте и сельском хозяйстве;
• прозрачная термоусадка отлично подходит для маркировки электрокабелей (на бумаге печатается или пишется маркировка, после чего она помещается под прозрачный отрезок трубы и усаживается).

Что такое термоусадочные трубки, стало известно еще с середины прошлого века, когда компания «Райчем Корпорейшн» внедрила производство легкого электрического кабеля разных видов и размеров, полученного в результате экспериментов в сфере радиационной химии. С тех пор список областей применения термоусадочной трубки значительно возрос. Однако основным назначением была и остается изоляция токопроводящих кабелей. За счет внедрения новых материалов для производства термоусадочных трубок, открываются новые возможности их применения, как на производстве, так и в быту.

Размерный ряд термоусадочных трубок

Ассортимент продукции (в нашем случае размерный ряд) зависит о производителей и поставщиков. Получить полную информацию по этому вопросу можно на официальных сайтах изготовителей или их дилеров. В качестве примера приведем информацию по размерному ряду ТУТ®.

Таблица: доступные размеры от производителя ТУТ®

Термоусадочная трубка

В России часто встречаются названия: «термоусадочная трубка», «термоусаживающаяся трубка» и более правильное «термоусаживаемая трубка». Также существуют аббревиатурные названия: Трубка ТУТ (Термо Усаживаемая Трубка), трубка ТУТ нг (Термо Усаживаемая Трубка Не Горючая).

Кроме того известны «Терморасширяющиеся трубки» ТРТ.

В Советском Союзе первыми разработали и внедрили в производство, на основе своих авторских свидетельств, термоусаживаемые кабельные муфты (кабельные муфты, использующие термоусаживаемые детали — «перчатки», трубки и манжеты и др.) и терморасширяющиеся трубки ТРТ в лаборатории Минмонтажспецстроя СССР ВНИИПЭМ ЛенПЭО (1981).

Впоследствии лаборатория была преобразована в ООО «Термофит».

Применение термоусадочных трубок

В применении героини статьи кроется ее единственный минус. Изделие одноразовое. Демонтировать сжавшуюся трубку без ее повреждений невозможно.

Натянуть полимерный рукав на другую основу и ужать повторно тоже нельзя. Особенно проблематичен демонтаж клеевых  моделей.

Термоусадочная трубка большого диаметра с силиконовым дополнением наверняка найдет место на закопанном в почву электрическом кабеле и прочих подземных коммуникациях, требующих изоляции. В земле особенно важно избежать смещений полимерной одежки и попадания внутрь нее влаги.

На закопанных в почву столбах тоже пригождается термоусадочная трубка. Как пользоваться ей узнают закапывающие металлические и деревянные опоры. Их подземные части нужно защитить от коррозии и гниения. Полимерный рукав справляется с задачей. Усаждают его промышленным феном.

Для бытовых нужд полимерные рукава ужимают пламенем зажигалок, домашних горелок, обычных фенов. С их помощью усадка получается менее равномерной, но приемлемой для ремонта бытовой техники, прокладки коммуникаций в доме, вывода проводов для подсветки в шкафы.

Промышленники применяют высокотемпературные термоусадки. Они выдерживают температуру в 150 градусов. Подобный жар бывает вблизи двигателей внутреннего сгорания.

Рядом с ними находятся топливные шланги и топливопроводы. Они, как и электропровода, нуждаются в защите. Полимерные рукава блокируют, как коррозию, так и механические воздействия типа истирания шлангов.

В работе с электрикой, термоусадочными рукавами удобно собирать кабеля в жгуты по группам, назначению. Так же, дополнительный полимерный слой защищает провода от перегибов и восстанавливает поврежденную ранее изоляцию.

Соответственно, не обязательно покрывать весь провод. Достаточно обработать уязвимую часть. Тонкие полоски цветной термоусадки, и вовсе, используют для маркировки кабелей.

Это как разноцветные провода в детонирующих устройствах. Красный лучше не перерезать. Цветовые ориентиры позволяют упорядочить электросети, которые в современных домах весьма обширны.

В ремонтных работах часто пользуются тонкостенной термоусадкой. Она позволяет восстановить бортовую электронику, починить автомагнитоллу, установить сигнализацию и аудиосистему.

Разрезая полимерные трубки, важно не оставлять на них краях заусенцев. Вместе с ними появляется риск разрыва, растрескивания рукава во время ужимания.

Нагрев, кстати, производят от одного края трубки к другому, или от ее середины к концам. Схема работает не только по прямым назначениям термоусадки. Есть и примеры нестандартного использование.

Полимерными трубками сжимают размахратившиеся концы шнурков в одежде и обуви. Изделия насаживают на ручки металлических сковородок.

Это позволяет не обжигаться, беря посуду. Полимеры – плохие проводники тепла, но нужно выбирать высокотемпературные, не поддерживающие горение рукава.

На одном из конкурсов нестандартного применения термоусадки даже колесо мотоцикла пленкой обтянули. Яркий полимер украсил технику и защитил от коррозии спицы.

По сути, героиня статьи – современная замена изоленты. Советские школьники обматывали спицы своих велосипедов ей. Однако, изолента ложится не столь ровно, герметичность обеспечивает худшую.

Изготовление

Термоусаживающиеся материалы (точнее термоусаживаемые детали) изготавливаются преимущественно из полиэтиленанизкого или высокого давления той геометрической формы, которую они примут после термоусадки, затем они подвергаются химическому или радиационному воздействию (модифицированию). При этом от линейных молекул полимера отщепляются атомы водорода, и молекулы сшиваются между собой, образуя каучукоподобную сетчатую структуру.

Затем изделие нагревается до температуры плавления исходного материала (в нагретом виде оно становится мягким, эластичным, но, вследствие модифицирования, не плавится) и в горячем виде деформируется (растягивается, сжимается и пр.) до нужных размеров и форм, затем охлаждается до комнатной температуры. Полученная деталь приобретает «память формы», и при повторном нагреве в свободном состоянии восстанавливает свою первоначальную геометрическую форму.

Существует множество полимеров, из которых изготавливаются термоусаживаемые материалы, и их свойства определяют свойства конкретного изделия.

Кроме полиэтилена и полимеров полиолефиновой группы материалы изготавливают из поливинилидена (PVDF, Kynar), полиэтилентерефталата (PET, полиэстер), политетрафторэтилена (PTFE, тефлон), поливинилхлорида (PVC), фторкаучука и других, более экзотических материалов, придающих трубкам новые уникальные свойства: стойкость к высоким температурам, нефтепродуктам, кислотам, щелочам, хлорфторуглеродам и т. д.

Температурный диапазон эксплуатации термоусаживаемых изделий, в зависимости от материала, может находиться в промежутке от −60ºС до +260ºС.

Наиболее распространённые трубки из полиолефинов имеют стандартную рабочую температуру −50ºС до +125ºС

Способы монтажа термоусадочных трубок

Монтаж термоусадочных трубок несложен и легко выполняется своими руками в домашних условиях.

Поверхность изделия сначала нужно очистить и обезжирить. Если на ней имеются острые участки, то их необходимо спилить. Иначе трубка повредится и лопнет. Для получения более гладкой поверхности можно сгладить неровности, подмотав участки с меньшим диаметром слоем изоляционной ленты.

Для изоляции соединений проводов или жил кабелей трубки нужно надевать до выполнения соединений.

При монтаже используется промышленный высокотемпературный фен. Допускается использование открытого пламени горелки, а для некоторых толстостенных изделий большого диаметра, при монтаже кабельных муфт или выполнении работ в полевых условиях, использование горелки является предпочтительным. Пламя нужно отрегулировать так, чтобы оно было желтого цвета, а напор газа из горелки был минимально возможным. Фен также настраивается на оптимальную температуру и поток воздуха. Для усадки трубок небольшого диаметра и длины в домашних условиях можно пользоваться зажигалкой или теплом от конфорки газовой плиты.

Усадку производят, равномерно прогревая термоусадку от центра в обе стороны, либо от одного края к другому. При этом продвижение горелки выполняется только после усадки участка по всей окружности. Фен или горелку нужно располагать на небольшом удалении от поверхности. Они должны совершать возвратно-поступательные или круговые движения. Если надолго задержаться на одном месте, термоусадку можно перегреть или сжечь.

Для защиты от ожогов при монтаже обязательно нужно пользоваться хлопчатобумажными перчатками. Одноразовые перчатки обязательно входят в состав комплекта для монтажа кабельных муфт. Готовое изделие остывает продолжительное время, и прикосновение к нему приводит к ожогам. Кроме того, необходимо правильно пользоваться нагревательными приборами: следить за тем, чтобы фен или горелка случайно не оказались направлены на людей или легкоплавкие предметы. Изоляция проводов и кабелей плавится при температурах, меньших тех, которые используются для усадки. Поэтому по краям термоусадку прогревать нужно особенно аккуратно.

До полного остывания материала пользоваться готовым изделием или выполнять работы, связанные с деформацией готового участка, нельзя. После остывания излишки трубки можно подрезать ножом.

При правильной усадке на поверхности не должно остаться пузырей или морщин, а у изделий с внутренним клеевым слоем по краям должен выступить клей.

Советуем к прочтению

Как использовать?

Желательно для данного процесса иметь специализированное оборудование – термофен или термопистолет. На них можно установить необходимую температуру усадки, что существенно упрощает процесс. Если нет возможности использовать спецоборудование, нагреть трубку можно открытым пламенем (зажигалкой или спичкой) или поместить ее в кипящую воду.

Расскажем подробно алгоритм действий:

1. Толстые или большого сечения ТУТ рекомендуется перед процессом нагреть до половины номинальной температуры, необходимой для усадки. Это же касается широких эластичных лент. Тонкостенные изделия или трубки малого диаметра заранее нагревать необязательно.
2. Аккуратно отрезается необходимая длина ТУТ. Сделать это можно обыкновенными ножницами. Следите, чтобы не было надрывов или заусенец, поскольку в процессе усадки может произойти надрыв.
3. Далее трубку нужно слегка растянуть, после чего натянуть ее на выбранное место. Надевать ТУТ нужно также аккуратно, чтобы не повредить целостность поверхности.
4. Производится нагрев, в соответствии с указанной температурой. Ее превышение может привести к деформации поверхности. Поток горячего воздуха необходимо направлять от одного края к другому или от центра к краям.
5. По завершению нагрева необходимо дать трубке остыть. После этого процедура считается оконченной.

Как видите, пользоваться ТУТ довольно просто, главное, производить равномерный нагрев и не превышать допустимую температуру. Если в процессе монтажа термоусадочная трубка лопнула или деформировалась, ее необходимо снять и заменить.

Почитайте статьи в тему на сайте:

Ссылки

Пример неудачного использовании термоусадочной плёнки при упаковке бутылок

ОСНОВНЫЕ ВИДЫ ВЫПУСКАЕМОЙ ПРОДУКЦИИ:

ТЕРМОУСАЖИВАЮЩИЕСЯ ТРУБКИ (ТУТ)

Предназначены для изоляции и герметизации жил проводов, кабелей, мест соединения проводов и кабелей, бандажирования жгутов проводов, антикоррозийной защиты, декоративного покрытия и иного применения.

Изготавливаются из кабельных композиций полиэтилена низкой плотности марок 153-10к, 102-10к (цвет черный), марок 153-01к, 153-02к (цвет натуральный).

ОСНОВНЫЕ ВИДЫ УСЛУГ:

ОБЛУЧЕНИЕ ТЕРМОУСАЖИВАЕМЫХ МАТЕРИАЛОВ

ООО «Термоформ» облучает с использованием изотопа Кобальт-60 термоусаживаемые материалы (заготовки) сторонних производителей до получения этим и материалами необходимой дозы.

Размер камер облучения можем сообщить дополнительно после направления запроса.

СТЕРИЛИЗАЦИЯ МЕДИЦИНСКОГО ИНСТРУМЕНТА, ИНВЕНТАРЯ и МАТЕРИАЛОВ

ООО «Термоформ» облучает изделия медицинского назначения с использованием изотопа Кобальт-60. Медицинские инструменты, материалы и инвентарь (салфетки, тампоны, халаты, зажимы и т.д.) стерилизуются. Размер камер облучения можем сообщить дополнительно после направления запроса.

Поделитесь в соц.сетях:

Оцените статью: (Пока оценок нет) Загрузка...