Quando si cercano i cavi e i fili migliori, la scelta del materiale di rivestimento giusto è fondamentale. La guaina esterna ha una varietà di funzioni per garantire la durata, la sicurezza e le prestazioni del cavo o del filo. Non è raro dover scegliere tra poliuretano (PUR) ecloruro di polivinile (PVC)In questo articolo, scoprirai le differenze prestazionali tra i due materiali e le applicazioni per cui ciascuno di essi è più adatto.
Struttura e funzione della guaina nei cavi e nei fili
La guaina (chiamata anche guaina esterna o rivestimento) è lo strato più esterno di un cavo o di un filo e viene applicata mediante diversi metodi di estrusione. La guaina protegge i conduttori del cavo e altri componenti strutturali da fattori esterni come calore, freddo, umidità, agenti chimici e sollecitazioni meccaniche. Può anche fissare la forma e la struttura del conduttore a trefoli, nonché lo strato di schermatura (se presente), minimizzando così le interferenze con la compatibilità elettromagnetica (EMC) del cavo. Ciò è importante per garantire una trasmissione costante di energia, segnali o dati all'interno del cavo o del filo. La guaina svolge anche un ruolo importante nella durata di cavi e fili.
La scelta del materiale di rivestimento più adatto è fondamentale per determinare il cavo migliore per ogni applicazione. Pertanto, è importante sapere esattamente a quale scopo deve servire il cavo o il filo e quali requisiti deve soddisfare.
Il materiale di rivestimento più comune
Il poliuretano (PUR) e il cloruro di polivinile (PVC) sono i due materiali di rivestimento più comunemente utilizzati per cavi e fili. Visivamente non presentano differenze, ma mostrano proprietà diverse che li rendono adatti a diverse applicazioni. Inoltre, come materiali di rivestimento possono essere utilizzati anche altri materiali, tra cui gomma commerciale, elastomeri termoplastici (TPE) e mescole plastiche speciali. Tuttavia, poiché sono significativamente meno comuni del PUR e del PVC, in futuro confronteremo solo questi due.
PUR – La caratteristica più importante
Il poliuretano (o PUR) si riferisce a un gruppo di materie plastiche sviluppate alla fine degli anni '30. Viene prodotto tramite un processo chimico chiamato polimerizzazione per addizione. La materia prima è solitamente il petrolio, ma nella sua produzione possono essere utilizzati anche materiali vegetali come patate, mais o barbabietole da zucchero. Il poliuretano è un elastomero termoplastico. Ciò significa che è flessibile quando riscaldato, ma può ritornare alla sua forma originale quando riscaldato.
Il poliuretano possiede proprietà meccaniche particolarmente elevate. Il materiale presenta un'eccellente resistenza all'usura, al taglio e allo strappo, e rimane altamente flessibile anche a basse temperature. Ciò rende il PUR particolarmente adatto ad applicazioni che richiedono movimenti dinamici e flessioni, come ad esempio le catene di traino. Nelle applicazioni robotiche, i cavi con guaina in PUR possono sopportare milioni di cicli di flessione o forti forze torsionali senza problemi. Il PUR è inoltre altamente resistente a oli, solventi e raggi ultravioletti. A seconda della composizione del materiale, è anche privo di alogeni e ignifugo, caratteristiche importanti per i cavi certificati UL e utilizzati negli Stati Uniti. I cavi in PUR sono comunemente impiegati nella costruzione di macchinari e impianti, nell'automazione industriale e nell'industria automobilistica.
PVC – la caratteristica più importante
Il cloruro di polivinile (PVC) è una plastica utilizzata per la produzione di diversi prodotti fin dagli anni '20. È il risultato della polimerizzazione a catena gassosa del cloruro di vinile. A differenza dell'elastomero PUR, il PVC è un polimero termoplastico. Se il materiale si deforma a causa del riscaldamento, non può essere riportato al suo stato originale.
Il cloruro di polivinile (PVC) come materiale di rivestimento offre una varietà di possibilità, poiché è in grado di adattarsi a diverse esigenze modificandone la composizione. La sua capacità di carico meccanico non è elevata come quella del poliuretano (PUR), ma il PVC è anche significativamente più economico; il prezzo medio del poliuretano è quattro volte superiore. Inoltre, il PVC è inodore e resistente all'acqua, agli acidi e ai detergenti. Per questo motivo viene spesso utilizzato nell'industria alimentare o in ambienti umidi. Tuttavia, il PVC non è privo di alogeni, motivo per cui è considerato inadatto per specifiche applicazioni interne. Inoltre, non è intrinsecamente resistente agli oli, ma questa proprietà può essere ottenuta mediante l'aggiunta di speciali additivi chimici.
Conclusione
Sia il poliuretano che il cloruro di polivinile presentano vantaggi e svantaggi come materiali di rivestimento per cavi e fili. Non esiste una risposta definitiva su quale materiale sia il migliore per ogni specifica applicazione; molto dipende dalle esigenze individuali. In alcuni casi, un materiale di rivestimento completamente diverso potrebbe rappresentare una soluzione più ideale. Pertanto, consigliamo agli utenti di rivolgersi a esperti che conoscano le proprietà positive e negative dei diversi materiali e siano in grado di valutarle comparativamente.
Data di pubblicazione: 20 novembre 2024