Częste awarie przewodów w przypadku zastosowań ruchomych

Pęknięcie żyły

Pęknięcie żyły oznacza awarię przewodzenia elektrycznego przewodu wynikającą z przerwania znajdujących się w nim drucików miedzianych. Spowodowane jest ono nadmiernymi obciążeniami mechanicznymi oddziałującymi na daną żyłę z uwagi na ciągłe naprężenia gnące.
 
W większości wypadków pęknięcie żyły spowodowane jest zastosowaniem nieprawidłowych drucików i/lub niewłaściwego kierunku i długości skrętu. Zastosowanie zbyt cienkich drutcików plecionych wprawdzie zwiększa elastyczność, jednakże w dłuższej perspektywie może prowadzić do pęknięć. igus® polega na zoptymalizowanej kombinacji średnicy poszczególnych drucików oraz kierunku i długości skrętu, które są wynikiem serii długotrwałych badań przeprowadzonych w laboratorium testowym igus®.

Korkociąg

Korkociąg to widoczna z zewnątrz spiralna deformacja całego przewodu spowodowana przerwaniem plecionych drutów miedzianych. Przyczyną powstawania korkociągów są nadmierne obciążenia mechaniczne oddziałujące na poszczególne żyły podczas procesu gięcia. Korkociąg jest najczęściej spowodowany wadliwą konstrukcją przewodu. Problemy w tym zakresie może powodować np. warstwowe skręcanie żył z przypominającym wąż płaszczem zewnętrznym wytłaczanym pod wysokim ciśnieniem czy brakujący rdzeń. Do powstania korkociągu może prowadzić również zastosowanie ponad określone parametry (np. zbyt mały promień gięcia, zbyt długi przesuw).
 
Aby uniknąć powstawania korkociągów, w przypadku przewodów o liczbie żył przekraczającej 12 igus® stosuje skręt pęczkowy. Skręt pęczkowy oznacza, iż wszystkie żyły kilkukrotnie przechodzą przez wewnętrzny i zewnętrzny promień zgiętego przewodu przy zachowaniu identycznych odstępów. Pozwala to zmimimalizować siły rozciągające i ściskające oraz znacznie wydłużyć żywotność przewodu.

Uszkodzenie izolacji

W przypadku przewodów elektrycznych uszkodzenie izolacji żyły może prowadzić do zwarć. Przyczyną może być zmęczenie materiału spowodowane ciągłymi naprężeniami gnącymi lub ścieranie się materiału w obrębie struktury przewodu. Pęknięcie pojedynczego drutu żyły lub oplotu ekranującego powoduje przerwanie izolacji.
 
W celu zapobiegnięcia uszkodzeniom izolacji żył stosowane są materiały nie klejące się ze sobą, takie jak TPE lub PVC. W laboratorium testowym igus® materiały stosowane jako izolacja są poddawane próbom obejmującym miliony cykli testowych.

Uszkodzenie płaszcza

Pęcznienie lub pęknięcie płaszcza opisuje uszkodzenie płaszcza zewnętrznego przewodu. Płaszcz staje się miękki i odkształcony lub pęka, uwidaczniając żyły lub ekran. Przyczyną może być niewłaściwy dobór materiałów w stosunku do stosowanych olejów lub innych substancji chemicznych. Do pęknięcia płaszcza może również prowadzić zbyt niska temperatura otoczenia, jeśli spadnie poniżej minimum określonego w karcie danych technicznych. W przypadku wystąpienia pęcznienia lub przerwania płaszcza, przewód należy niezwłocznie wymienić.
 
Aby uniknąć pęknięcia płaszcza, należy zwrócić szczególną uwagę na zakres temperatur pracy przewodu oraz jego odporność na działanie olejów. W przypadku stosowania przewodów w środowiskach wolnych od narażenia na działanie oleju, nieposiadające odporności na działanie olejów przewody z PVC są wystarczające, dopóki stała temperatura otoczenia utrzymuje się na poziomie powyżej 5°C. W przypadku narażenia przewodów na kontakt z olejami zalecane jest stosowanie przewodów chainflex® z płaszczem zewnętrznym z PUR lub TPE. Przewody z płaszczem zewnętrznym z TPE są odporne na działanie olejów organicznych. Odporność na działanie oleju dla wszystkich przewodów chainflex® jest podawana zgodnie z normami DIN. Te materiały płaszcza są także przystosowane do stałej pracy w prowadniku przy temperaturach wynoszących -25°C (PUR), a nawet -35°C (TPE).

Przerwanie oplotu ekranującego

Przerwanie oplotu ekranującego ma miejsce w przypadku pęknięcia drutów ekranujących chroniących przewód przed problemami związanymi z kompatybilnością elektromagnetyczną (EMC). Konsekwencje przerwania wahają się od zmniejszonej skuteczności ekranu po zwarcia w przypadku przebicia się ostrych zakończeń drutów przez włókninę lub folię do żył. Przyczyną jest często niewłaściwy kąt oplotu. Jeśli po zdjęciu izolacji ekran z łatwością przesuwa się po płaszczu, oznacza to, iż nie nadaje się on do zastosowania w systemach zasilania.
 
Aby zapobiec przerwaniom ekranu, igus® przeprowadził serię długotrwałych testów, które wykazały, iż dla przewodów przeznaczonych do stosowania w prowadnikach optymalny jest możliwie najbardziej płaski kąt oplotu. Kąt taki neutralizuje siły rozciągające, co decyduje o jego stosowności w przypadku pracy w prowadnikach. Dodatkową ochronę zapewnia wytrzymały płaszcz, uniemożliwiający niekontrolowane przesuwanie się ekranu.