Sistem kelistrikan modern bergantung pada interkoneksi antara berbagai perangkat, papan sirkuit, dan periferal. Baik untuk mentransmisikan daya maupun sinyal listrik, kabel adalah tulang punggung koneksi berkabel, menjadikannya bagian integral dari semua sistem.
Namun, pentingnya selubung kabel (lapisan luar yang mengelilingi dan melindungi konduktor bagian dalam) seringkali diremehkan. Memilih material selubung kabel yang tepat merupakan keputusan penting dalam desain dan pembuatan kabel, terutama ketika digunakan di lingkungan yang keras. Memahami keseimbangan antara kinerja mekanis, ketahanan terhadap lingkungan, fleksibilitas, biaya, dan kepatuhan terhadap peraturan adalah kunci untuk membuat pilihan yang bijak.
Di bagian inti selubung kabel terdapat pelindung yang melindungi dan memastikan umur serta keandalan kabel bagian dalam. Perlindungan ini melindungi dari kelembapan, bahan kimia, radiasi UV, dan tekanan fisik seperti abrasi dan benturan.
Material untuk selubung kabel berkisar dari plastik sederhana hingga polimer canggih, masing-masing dengan sifat unik untuk memenuhi persyaratan lingkungan dan mekanis tertentu. Proses pemilihan sangat penting karena material yang tepat memastikan kinerja dan perlindungan optimal dalam kondisi penggunaan yang diharapkan.
Tidak ada solusi "satu ukuran untuk semua" untuk selubung kabel. Material yang dipilih dapat sangat bervariasi tergantung pada keadaan unik dari aplikasi tersebut.
Ada beberapa faktor yang perlu dipertimbangkan saat memilih bahan pelapis kabel yang tepat.
1. Kondisi Lingkungan
Ketahanan kimia merupakan faktor penting dalam pemilihan selubung kabel, karena kabel dapat terpapar minyak, pelarut, asam, atau basa, tergantung pada aplikasinya. Selubung kabel yang dipilih dengan baik dapat mencegah degradasi atau korosi komponen di bawahnya, sehingga menjaga integritas kabel selama masa pakainya. Misalnya, di lingkungan industri di mana paparan bahan kimia umum terjadi, sangat penting untuk memilih material yang dapat menahan kondisi keras tersebut. Di sini, bahan kimia spesifik yang akan terpapar pada kabel harus dievaluasi, karena hal ini menentukan kebutuhan akan material khusus seperti fluoropolimer untuk mencapai ketahanan kimia yang ekstrem.
Ketahanan terhadap cuaca dan sinar matahari merupakan pertimbangan penting lainnya, terutama untuk kabel yang digunakan di luar ruangan. Paparan sinar matahari yang berkepanjangan dapat melemahkan material tradisional, menyebabkan kerapuhan dan akhirnya kegagalan. Material yang dirancang untuk menahan radiasi UV memastikan bahwa kabel tetap berfungsi dan tahan lama bahkan di bawah sinar matahari yang intens. Untuk aplikasi tersebut, material idealnya adalah termoplastik CPE, termostat CPE, atau termostat EPR. Material canggih lainnya, seperti polietilen ikatan silang (XLPE), telah dikembangkan untuk memberikan ketahanan UV yang lebih baik, memastikan umur panjang kabel dalam aplikasi luar ruangan.
Selain itu, di lingkungan di mana risiko kebakaran menjadi perhatian, memilih jaket kabel yang tahan api atau dapat padam sendiri dapat menjadi pilihan yang menyelamatkan jiwa. Material ini dirancang untuk menghentikan penyebaran api, menambahkan lapisan keamanan penting dalam aplikasi kritis. Untuk ketahanan api, pilihan yang sangat baik meliputi:PVCTermoplastik dan termoplastik CPE. Bahan-bahan tersebut dapat memperlambat penyebaran api sekaligus mengurangi emisi gas beracun selama pembakaran.
2. Sifat Mekanik
Ketahanan terhadap abrasi, gaya benturan, dan kemampuan hancur dari selubung kabel secara langsung memengaruhi daya tahan poliuretan. Hal ini sangat penting dalam aplikasi di mana kabel melintasi medan yang menantang atau membutuhkan penanganan yang sering. Dalam aplikasi yang sangat mobile, seperti pada robotika atau mesin dinamis, memilih selubung kabel dengan sifat mekanik yang unggul dapat membantu menghindari penggantian dan perawatan yang sering. Material tahan aus terbaik untuk penutup selubung meliputi termoplastik poliuretan dan termoplastik CPE.
3. Pertimbangan Suhu
Kisaran suhu operasional material selubung kabel dapat menjadi penentu keberhasilan atau kegagalan suatu sistem. Material yang tidak dapat menahan kisaran suhu operasional lingkungan yang dituju dapat menjadi rapuh dalam kondisi dingin atau mengalami degradasi ketika terpapar suhu tinggi. Degradasi ini dapat mengganggu integritas kabel dan menyebabkan kegagalan isolasi listrik, yang mengakibatkan gangguan operasional atau bahaya keselamatan.
Meskipun banyak kabel standar mungkin memiliki rating hingga 105°C, aplikasi PVC khusus mungkin perlu tahan terhadap suhu yang lebih tinggi. Untuk industri seperti minyak dan gas, aplikasi khusus membutuhkan material, seperti material seri SJS dari ITT Cannon, yang dapat tahan terhadap suhu hingga 200°C. Untuk suhu tinggi ini, berbagai material mungkin perlu dipertimbangkan, termasuk PVC di sisi termoplastik dan CPE atau EPR di sisi termostat. Material yang dapat beroperasi di lingkungan seperti itu dapat tahan terhadap suhu tinggi dan tahan terhadap penuaan termal, sehingga memastikan kinerja kabel dari waktu ke waktu.
Pertimbangkan lingkungan bersuhu tinggi, seperti anjungan pengeboran di darat. Di lingkungan bertekanan tinggi dan bersuhu tinggi ini, perlu dipilih material selubung kabel yang mampu menahan suhu ekstrem tanpa mengalami degradasi atau kegagalan. Pada akhirnya, pemilihan material selubung kabel yang tepat dapat memastikan operasi yang aman dan andal sekaligus memperpanjang umur peralatan.
4. Kebutuhan akan Fleksibilitas
Beberapa aplikasi memerlukan kabel yang tetap fleksibel di bawah gerakan tekukan dan puntiran berulang. Kebutuhan akan fleksibilitas ini tidak mengurangi kebutuhan akan daya tahan; oleh karena itu, material harus dipilih dengan cermat untuk menyeimbangkan kedua persyaratan ini secara efektif. Dalam kasus ini, material seperti elastomer termoplastik (TPE) atau poliuretan (PUR) lebih disukai karena elastisitas dan ketahanannya.
Kabel yang digunakan dalam otomatisasi industri, misalnya, harus sangat fleksibel untuk mengakomodasi pergerakan mesin seperti robot. Robot mesh yang digunakan untuk tugas-tugas seperti mengambil dan menempatkan komponen adalah contoh utama dari kebutuhan ini. Desainnya memungkinkan berbagai gerakan, sehingga memberikan tekanan konstan pada kabel, dan mengharuskan penggunaan material yang dapat menahan tekukan dan puntiran tanpa mengurangi kinerja.
Setelah mempertimbangkan kondisi lingkungan, sifat mekanik, suhu, dan kebutuhan fleksibilitas, penting juga untuk dicatat bahwa diameter luar kabel akan bervariasi tergantung pada setiap material. Agar tetap ramah lingkungan, diameter kabel harus tetap berada dalam batas penyegelan selubung belakang atau sambungan konektor.
Waktu posting: 12 Agustus 2024