Polymer-Kabelkanal

Die Witterungsbeständigkeit von Polymerkabeltrögen wird hauptsächlich durch Optimierung der Materialformulierung und spezielle Prozessbehandlung erreicht. Im Hinblick auf die UV-Beständigkeit werden üblicherweise 2-3 % UV-Absorber (z. B. Benzotriazole) und Lichtstabilisatoren (HALS) zugesetzt, zur physikalischen Abschirmung werden Ruß oder etwa 5 % Titandioxid verwendet. Im Hinblick auf die Oberflächenbehandlung werden häufig Co-Extrusion einer UV-Schutzschicht oder Fluorkohlenstoffbeschichtung und andere Verfahren eingesetzt. Durch diese Maßnahmen kann das Produkt einen beschleunigten QUV-Alterungstest von mehr als 2000 Stunden bestehen, um eine langfristige Stabilität im Außenbereich zu gewährleisten.

In Bezug auf die Temperaturbeständigkeit haben verschiedene Substrate ihre eigenen Eigenschaften: PE-Material weist eine hervorragende Leistung bei niedrigen Temperaturen auf und hält extremen Umgebungen von -60 Grad stand; PP-Material verbessert seine Sprödigkeit bei niedrigen Temperaturen durch Copolymerisationsmodifikation. In Umgebungen mit hohen Temperaturen kann die Wärmeverformungstemperatur von vernetztem Polyethylen (XLPE) mehr als 90 Grad erreichen, und der Zusatz von Elastomeren wie POE kann die Anpassungsfähigkeit des Materials an Zyklen bei hohen und niedrigen Temperaturen deutlich verbessern. Diese Eigenschaften müssen durch Temperaturzyklustests von -40 Grad bis 85 Grad (mehr als 100 Mal) überprüft werden.

Für den chemischen Korrosionsschutz weist PVC-Material selbst eine gute Säure- und Alkalibeständigkeit auf, während PE/PP-Material durch die Zugabe von Antioxidantien die Witterungsbeständigkeit verbessert. In praktischen Anwendungen wird häufig eine hydrophobe Oberflächenbehandlung verwendet, um die Adhäsionsrate von saurem Regen zu verringern, oder es wird eine Verbundstruktur entworfen (äußere Schicht zum Korrosionsschutz, innere Schicht zur Verstärkung). Das Produkt muss einen 500-{5}stündigen Salzsprühtest und einen Säure- und Alkali-Tauchtest mit einem breiten Bereich (pH 3–11) bestehen, um die Korrosionsschutzleistung sicherzustellen.

Eine typische Formel für hochwertige Polymer-Kabelkanäle verwendet wetterbeständiges HDPE als Basismaterial, fügt 0,3 % HALS-Lichtstabilisator, 2 % Titandioxid und 3 % Elastomer hinzu und verwendet einen dreischichtigen Co{6}}-Extrusionsprozess, um die Verbindung verschiedener Funktionsschichten zu erreichen. Unter gemäßigten Klimabedingungen kann mit dieser Konstruktion eine Lebensdauer von 20-25 Jahren erreicht werden. Bei der Auswahl sollten sich Benutzer auf Schlüsselindikatoren wie den UV-Schutzgrad (UPF größer oder gleich 50) und die Wärmeverformungstemperatur (muss um mehr als 20 Grad höher als die örtliche Extremtemperatur sein) konzentrieren und bestätigen, dass das Produkt maßgebliche Tests wie ASTM G154 und IEC 60811 bestanden und internationale Zertifizierungen wie UL und CE erhalten hat.

Es ist zu beachten, dass die optimierte Polymerkabelrinne zwar die Anforderungen der meisten Außenszenen erfüllen kann, es jedoch empfohlen wird, speziell modifizierte Materialien zu wählen oder zusätzliche Schutzmaßnahmen hinzuzufügen, um Sicherheit und Leben in besonderen Umgebungen wie hochgelegenen Gebieten mit starker UV-Strahlung oder Industriegebieten mit starker Korrosion zu gewährleisten. Hersteller bieten in der Regel maßgeschneiderte Lösungen basierend auf spezifischen Anwendungsumgebungen an, was auch den Vorteil von Polymermaterialien gegenüber herkömmlichen Metallmaterialien darstellt.

Im Vergleich zu herkömmlichen Kabeltrögen aus Metall können die Druck- und Schlagfestigkeit von Kabeltrögen aus Polymer nach spezieller Optimierung die meisten technischen Anforderungen erfüllen. Bei bestimmten Anwendungen ist jedoch eine gezielte Auswahl basierend auf den Merkmalen des Projekts erforderlich. Unter normalen Arbeitsbedingungen kann der Standard-Polymertrog (Wandstärke 4-6 mm) einer statischen Belastung von 3–5 Tonnen/m² standhalten, und der verstärkte Typ (einschließlich Stahlauskleidung oder Glasfaserverstärkung) kann 8–10 Tonnen/m² erreichen. Obwohl er etwas unter dem typischen Wert von 10–15 Tonnen/m² für 1,5 mm dicke Metalltröge aus verzinktem Stahl liegt, kann er den Anforderungen der meisten kommunalen Projekte gerecht werden. Besonders hervorzuheben ist, dass die Kerbschlagzähigkeit des modifizierten PP-Materials mehr als 80kJ/m² erreichen kann. Im Tieftemperatur-Schlagtest bei -30 Grad reduziert das Polymermaterial das Risiko eines Sprödbruchs im Vergleich zu Metall um 60 %. Diese Eigenschaft verschafft ihm in den kalten nördlichen Regionen einen erheblichen Vorteil.

Um die mechanischen Eigenschaften zu verbessern, nutzen moderne Polymerkabeltröge eine Reihe von Schlüsseltechnologien: Das Strukturdesign mit mehreren Hohlräumen erhöht die Biegesteifigkeit um 40 %, und eingebettete Metallskelette erzielen „steife und flexible“ mechanische Eigenschaften. Die Nano-Calciumcarbonat-Füllung erhöht die Druckfestigkeit um 25 %, und ultra-PE-Materialien mit hohem Molekulargewicht weisen eine Verschleißfestigkeit auf, die dreimal höher ist als die von Metall. Diese technologischen Innovationen machen Polymerprodukte zur bevorzugten Lösung in städtischen integrierten Rohrkorridoren (Auslegungslast kleiner oder gleich 5 Tonnen), Photovoltaikkraftwerken (UV-Beständigkeit wird bevorzugt), Chemieparks (korrosionsbeständige Szenarien) und anderen Gelegenheiten. Unter extremen Arbeitsbedingungen, beispielsweise in Bereichen, in denen schwere Maschinen in Häfen eingesetzt werden, auf Landebahnen von Flughäfen und in Gebieten mit hoher -Intensität in Erdbebengebieten, wird jedoch weiterhin empfohlen, spezielle Metall- oder Verbundstrukturlösungen zu verwenden.

Aus wirtschaftlicher Sicht kann die Polymerlösung bei gleichen Nutzungsanforderungen die Installationskosten um 30 % (kein Schweißen) und die Wartungskosten über den gesamten Lebenszyklus um 60 % senken. Obwohl die anfänglichen Materialkosten 15–20 % höher sind, sind die Gesamtvorteile erheblich. Es wird empfohlen, dass wir uns bei der Auswahl eines Projekts darauf konzentrieren, ob das Produkt den Standardtest GB/T 23639-2017 bestanden hat, von den Lieferanten die Bereitstellung tatsächlicher technischer Belastungstestberichte verlangen und eine Qualitätssicherung für mehr als 10 Jahre gewährleisten. Unter den aktuellen technischen Bedingungen können Polymerprodukte Metalltröge in etwa 85 % der kommunalen und industriellen Szenarien ersetzen, was bedeutet, dass sich Polymerkabeltröge von Zusatzprodukten zu einer der gängigen Optionen entwickelt haben.