Термоусадочная трубка (термоусадка для проводов)

Содержание:

Трубка термоусадочная: понятие и принцип действия
Характеристики термоусадочных трубок
Характеристики и отличия
Применение различных способов для нагрева
Назначение изделий
Как изготавливают такие трубки?
Правила по монтажу термоусадочной трубки
Решаем сложные вопросы: чем можно заменить изоленту
Разновидности трубок
Назначение изделий
Преимущества применения и правила монтажа

Трубка термоусадочная: понятие и принцип действия

Для того, чтобы избежать использования изоленты при производстве электромонтажных работ, мастера применяют термоусадочные трубки. Они могут называться по-разному: и теромоусадочными, и термоусаживаемыми, и термокембриками, либо просто термотрубками или термоусадками – это все одно и то же.

Сама такая трубка представляет из себя отличную альтернативу изоленте и выглядит как короткий (обычно не более нескольких сантиметров) трубчатый отрезок, изготовленный из термополимера. Трубка насаживается в месте скрепления токонесущих проводов, потом на нее подается горячий воздух определенной температуры из строительного фена (либо она просто прогревается зажигалкой, если соединение небольшое), за счет чего она сжимается и изолирует место проводного соединения.

Материал для изготовления трубки подбирается таким образом, чтобы он соответствовал нескольким критериям:

Имел отличные свойства в области электроизоляции;
Значительно сужался при нагревании;
Обладал минимальным значением сжатия по оси (т.е при нагревании, коэффициент сжатия должен составлять интервал в районе от 2 до 6 единиц).

Обычно термотрубки изготавливаются из следующих материалов:

Фторполимер;
Полиэстер;
Пластичный ПВХ;
Каучуковый эластомер;
Полиолефиновые полимеры.

Привнесение в состав материала других примесей возможно для создания трубок специального назначения, что будет зависеть от условий, где они будут применяться.

Характеристики термоусадочных трубок

Термоусадка для проводов: разновидности, критерии выбора, процесс установки

Главный параметр ТУТ – коэффициент усадки. Он бывает от 200 до 600%. Значимыми характеристиками термоусадки являются также размеры ее диаметра до и после теплового воздействия. Среди других важных свойств стоит выделить температуру усадки, граничные значения рабочих температур и стойкость к определенной среде эксплуатации. В частности, ТУТ бывают:

химически инертные;
маслостойкие;
бензостойкие;
термоустойчивые – негорючие;
высоковольтные – изоляция способна выдерживать до 1000 В;
светостабилизированные – устойчивые к влиянию УФ лучей и солнечного излучения в целом.

По форме термоусадки бывают круглого сечения, овальные, сплющенные – максимально приспособленные для удобной перевозки. Толстостенные и клеевые ТУТ во избежание изломов поставляются нарезанными. Тонкостенные ТУТ обычно поставляются в бухтах и имеют сплющенную или овальную форму. Также в продаже встречаются ТУТ с рифленой поверхностью, флуоресцентными свойствами и другими специфическими характеристиками. При выборе термоусадочных трубок нужно отталкиваться от условий их предстоящей эксплуатации и подбирать изделия с оптимальными параметрами.

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.

Характеристики и отличия

Изоляция проводов: все способы и необходимые материалы

Какие термоусадки бывают и чем они отличаются друг от друга?

Диаметр до и после

Термоусаживаемая трубка при нагревании меняет диаметр. Поэтому в названии всегда должен присутствовать размер ДО и ПОСЛЕ усадки.

Например трубка ТУТ НГ 40/20

внутренний диаметр 40мм — ДО
диаметр полной усадки 20мм — ПОСЛЕ

Коэффициент усадки

Следующий критерий это коэффициент усадки. Что это такое? Это соотношение первичного диаметра к диаметру после процесса усадки. То есть в зависимости от коэффициента трубка уменьшается в несколько раз. Бывают коэффициенты:

2 к 1
3 к 1
4 к 1
6 к 1

Чем он больше, тем изделие сложнее изготовить. Соответственно и цены у них в разы отличаются. Однако трубки 4 к 1 считаются более универсальными, чем 2 к 1.
Если вы соединяете два провода разных сечений и разной толщины, без термоусадки с большими коэфф. вам не обойтись.

Толщина стенки

Термотрубки могут иметь различную толщину стенки. По этому критерию они разделяются на:

тонкостенные
среднестенные
толстостенные

Кроме того, термотрубка бывает клеевой — марки ТТк. Это та, на внутреннюю поверхность которой нанесен слой термоплавкого клея. При нагреве клей расплавляется и заполняет все микропустоты, тем самым обеспечивая полную герметизацию.
Стенки прилипают практически к любым поверхностям. Избытки клея при этом должны выступить по краям.

Заменить такой термоклей, путем предварительного обмазывания внутренних стенок простой трубки, не получится. Он наносится именно при ее изготовлении. Кроме того, у клеевой коэффициент термоусадки больше, чем у обычной — 3*1 или 4*1 против 2 к 1. А еще она может быть рассчитана на большее напряжение, за счет толщины стенок.

Негорючая

Большое значение имеет материал, из которого изготавливается изделие. Именно благодаря составу композиции этого материала, заранее задаются нужные свойства. Если например в состав добавить антипирены, то трубка приобретает свойства самозатухания и обозначается индексом НГ.

Это не означает, что она совсем не горит. Но при отсутствии внешнего источника пламени она быстро потухнет. Обеспечивается это путем препятствования поступлению кислорода к месту возгорания антипиренами.

В этом случае уже нельзя применять обычный более дешевый вариант.

Цвет

Термоусадочные трубки бывает различных цветов, в том числе и прозрачные. Они в основном служат для маркировки.

Ими очень удобно маркировать концы кабеля, если придерживаться старых правил цветового обозначения фаз. Достаточно отдельные кусочки насадить на конец жилы.

Для фаз А-В-С покупайте Ж(желтый)-З(зеленый)-К(красный).

А вот по новому ГОСТ фА-фВ-фС соответствуют цветам К(коричневый)-Ч(черный)-С-(серый). Здесь уже придется использовать прозрачные трубки, либо покупать под заказ.

Есть еще оригинальный выход с использованием разноцветного скотча, поверх которого наносится прозрачная термотрубка. Так фазы будут промаркированы уже по новым правилам.

Если вам не нужно цветное обозначение фаз, то берите черные. Они дешевле, а качество изоляции тоже самое.

Связано это со спецификой технологического процесса. После каждого прогона одного цвета, производят чистку шнека от старого материала. А это как раз таки и влияет на себестоимость.

Есть и двухцветные изделия желто-зеленого окраса. Они предназначены для проводов заземления.

Когда вы хотите видеть и контролировать контакты после монтажа, вам поможет в этом деле прозрачная трубка. Только будьте внимательны. Прозрачные уже не будут не горючими изделиями. Так как добавление антипиренов всегда приводит к изменению цвета.

Правда в этом случае прозрачную термоусадку лучше нагревать феном, а не горелкой. Иначе можно случайно повредить саму надпись.

Также встречаются термоусадки полупроводящие и выравнивающие напряженности электрического поля.

Но все таки чаще всего используются привычные нам электроизоляционные. В них применяется материал с высокими электроизоляционными свойствами и они имеют высокую электрическую прочность. Причем чем выше эта электрическая прочность, тем на больший класс напряжения они рассчитаны: до 1кв-10кв-35кв.

Несмотря на то, что термоусаживаемая трубка была изобретена еще в прошлом веке, она до сих пор остается инновационным продуктом на электротехническом рынке. Подобрать и заказать себе наборы термотрубок можно здесь.

Применение различных способов для нагрева

Как правильно обжимать наконечники для проводов

Есть несколько способов нагрева, каждый из которых может качественно провести термообработку. Но есть и такие, которые применять не рекомендуется.

Самый общедоступный, в тоже время спорный вариант – зажигалка или спички. Этим вариантом можно воспользоваться, если под рукой нет другого источника высокой температуры. Хорошо усадить этим способом можно только небольшой участок провода с маленьким сечением. Для больших конструкций этот вариант не подойдет.

Если речь идет о больших изделиях, то на нагревание уйдет много времени, при этом само соединение получится некачественным. А сколько раз понадобиться повторить эту процедуру, если необходимо будет обработать несколько участков с большим сечением.

То же можно сказать и про зажигалку. Некоторые домашние мастера пытаются использовать для усадки обычный фен, который есть у каждой хозяйки. Но стоит помнить, что этот прибор не может дать нужной температуры, поэтому качественного сжатия изоляции не получится.

Бытовой фен выдает поток, горячего воздуха t 700 С, на выходе из сопла. Если применить узкую насадку, то конечно есть возможность нагреть небольшой участок малого диаметра, что касается больших сечений, то фен просто выйдет из строя, при этом изоляция получится некачественной и не надежной. Не нужно забывать, что есть некоторые модели термоусадки, которые можно сжать при температуре нагрева в 350 градусов.

Итогом такой работы может стать неплотное прилегание материала к месту изоляции, в которое может легко проникнуть влага, поэтому стоит использовать специальный инструмент.

Это интересно: Указатели высокого и низкого напряжения — разбираем внимательно

Назначение изделий

Основное предназначение термоусадки состоит в изоляции токопроводящих жил. Ввиду электроизоляционных свойств и простоте монтажа изделия, им все чаще заменяют обычную изоленту.

Сегодня подобную продукцию, используемую для защиты коммутации проводников, можно без труда найти на полках магазинов электротоваров. Востребованность термокембриков в качестве материала для изоляции состоит в способности уменьшать свои размеры под действием тепла. Нужная температура усадки составляет не более 120 °C. Однако для того, чтобы правильно выполнить работу, необходимо знать, как пользоваться термоусадочной трубкой. Под действием высоких температур изделие плотно и надежно фиксируется на проводнике, обеспечивая изоляцию и механическую защиту.

Сегодня производители предоставляют широкий ассортимент цветовой гаммы и размеров термоусадочных трубок. Благодаря этому они применяются не только для изоляции, но и для безошибочного определения в будущем назначения изолированного проводника.

Так, многие электрики при обработке проводников постоянного тока используют красные трубки для плюса, а черные — для минуса. Пятижильный электрокабель маркируют следующим образом:

черный, коричневый, а также белый цвет — фазные жилы;
синий — 0;
желтый или зеленый — заземление.

Использование термоусаживающейся трубки для отметки жил очень удобно, ведь ее не нужно размещать по всей длине проводника. Требуется только небольшой кусочек изделия натянуть поверх изоляционного слоя на конец провода. Этот материал очень надежен, устойчив к внешнему воздействию и температурным перепадам. Эксплуатационный срок термотрубки составляет не менее 20 лет. Это долговечные, бюджетные и простые в применении изделия.

Как изготавливают такие трубки?

Для производства термоусаживаемых деталей применяют полиэтилен высокого либо низкого давления. Полиэтиленовые заготовки должны иметь такую геометрическую форму, какую в будущем примет деталь после термической усадки. Эти заготовки подвергают модифицированию, то есть воздействуют на них химическим либо радиационным способом.

В момент, когда происходит воздействие, в полимерном материале начинается процесс отщепления от линейных молекул атомов водорода. При этом молекулы между собой как бы сшиваются, и получается уже совсем другая сетчатая структура, подобная каучуку. Полимерный материал подобной структуры дополнительно приобретает такие характерные качества, как водонепроницаемость, эластичность и электроизоляционные свойства.

Затем полимерные детали нагревают до температуры, равной температуре плавления исходного материала. В ходе нагрева полимеры станут эластичными и мягкими, но так как подвергались процедуре модифицирования, они не будут при этом плавиться. Детали в таком горячем виде можно сжимать либо растягивать, в общем, придавать необходимые форму и размер. После этого их охлаждают до комнатной температуры. Полученные полимерные детали будут обладать эффектом памяти формы, то есть при термическом воздействии (нагреве) примут свой изначальный геометрический вид.

Правила по монтажу термоусадочной трубки

если трубка большой длины нагревайте ее от середины, постепенно продвигаясь к краям. Таким образом вы предотвратите образование воздушных пузырей и зазоров. Особенно это касается термоусадок с клеевым слоем.

При этом не нужно торопиться. Сначала изделие прогревается и усаживается по всей окружности и только потом можно продвигаться постепенно вперед.

помните, что термоусадка уменьшается не только по диаметру, но и по всей длине

Уменьшение конечно происходит не в 2,3 раза, а на несколько процентов (максимально 15%). Так что не удивляйтесь если трубка ТУТ изначально была 10см, а в последствии стала короче на 1,5см. Поэтому при выборе нужных по размеру отрезков всегда делайте небольшой запас.

Особенно заметно сокращение длины при соединении и изоляции материалов разных диаметров.

Почему-то все забывают учесть в этом случае перепад высот, а на него тоже уходит приличный запас.

Если вы не знаете точно, достаточным ли будет выбранный размер или нет, то в этом случае лучше пренебречь вышеуказанным советом, по поводу начала прогрева с середины.

Здесь придерживайтесь иного правила — нагревайте трубку не с середины, а с одного края до другого. Тем самым можно уменьшить продольное сокращение ее длины.

когда термоусадка изолирует какую-либо металлическую поверхность или изделие с хорошей теплопроводностью, необходимо предварительно эту поверхность прогреть.

Таким образом стенки склеятся более плотно и удастся избежать так называемых ”холодных рубцов”. В первую очередь это касается трубок больших диаметров, без предварительного прогрева избежать перекоса вряд ли получится.

Кроме того, из-за разности температур может образоваться конденсат, который вы «запечатаете» прямо на изоляцию. А вообще любую поверхность материала перед работой необходимо зачистить и обезжирить. Делается это тканью промоченной спиртом или растворителем.

Если на металле есть посторонние острые кромки, то их нужно убрать и зашлифовать.

при самостоятельном отрезании и укорачивании трубки, делайте это острым ножом, а лучше ножницами, чтобы не оставлять заусенцев. Ее края после реза должны быть гладкими, только в этом случае трубка будет усажена максимально плотно.

при ремонте электропроводов, если термоусадка коротковата, не следует принудительно ее растягивать при нагревании

Безусловно, таким образом можно увеличить ее длину больше чем в два раза. Однако при этом, в эти же два раза уменьшается и толщина изолирующей стенки. И соответственно электрическая прочность будет уже в меньших пределах (для тонкостенных это обычно 600В), и когда-нибудь фаза обязательно пробьет на корпус или другую жилу.

Кроме того уменьшается и механическая прочность. Как долго теперь прослужит ваше соединение загадка. Если конечно такой вариант вы используете для слаботочки, телефонных кабелей или USB, то может что-то и сработает. Плюс никто не запрещает таким же образом надеть поверх первого слоя, еще один такой же растянутый термокембрик.

Точно также некоторые умудряются круглогубцами увеличить ширину, расширяя трубку еще в холодном состоянии. Тем самым, пытаясь из дешевой ТУТ 2к1 сделать аналог дорогой 4к1.

Делать этого не рекомендуется, даже в качестве времянки. С виду надежная изоляция может лопнуть в самый неподходящий момент, например когда будет находиться у вас в руках под напряжением.

Решаем сложные вопросы: чем можно заменить изоленту

Данный вопрос встречается достаточно часто, ведь традиционная изоляционная лента не всегда подходит. Заменить ее поможет термоусадочная трубка с определенными характеристиками. К примеру, необходимо соединить и защитить проводку, по которой идет ток. Понятно, что пластилин – не самый лучший герметик в подобной ситуации, не говоря уже о том, что пользоваться скотчем – не менее глупая затея.

Для работы понадобится термический пистолет, режим работы которого установлен в диапазоне от 120 до 200 градусов. Поставить режим 70-120 градусов, вместо указанного выше, необходимо при использовании трубок китайского производства.

Термический пистолет — прекрасная альтернатива изоленте

В дальнейшем нужно придерживаться следующего алгоритма:

Нагрев всегда начинается с середины стыка;
По мере прогревания, источником тепла проводятся по кругу, кроме углов;
Нужно убедиться, что термический герметик плотно «прижмется» к центральной части провода;
Постепенно нагревается точка металлического стыка;
После этого нужно понемногу нагреть две концевые части так, чтобы после охлаждения они быстро могли восстановить первоначальный размер;
Дать стыку около 2 часов, необходимых для охлаждения;
Если на готовом изделии можно пописать смываемым маркером без нарушения прочности изоляционного покрытия, то работа выполнена качественно.

Разновидности трубок

Термоусадки принято классифицировать по ряду признаков. Прежде всего трубки разделяют по виду материала, из которого они изготовлены:

Полиолефиновые. В основе этого материала — полиэтилен, сшиваемый по химической или радиационной технологии. В состав продукта также входят красители, пластификаторы, ингибиторы горения и ряд других веществ. Полиолефиновые трубки функционируют в диапазоне температур от 50 градусов ниже нуля до 125 градусов выше нуля. Некоторые модификации с особыми добавками способны сохранять рабочие качества при 150 градусах. Полиолефин отличается высокой стойкостью к воздействию бензола и сильных окисляющих препаратов. Полиолефиновые трубки неустойчивы к длительному контакту с горюче-смазочными материалами.
Эластомеры из синтетического каучука. Главная особенность материала — способность сохранять функциональность при повышенных температурах (до 175 градусов). Эластомеры используют при необходимости постоянного взаимодействия с горюче-смазочными материалами. Главный недостаток эластомеров — высокая стоимость. В связи с этим эластомеры применяют редко и только в тех случаях, когда термоусадки из этого материала нечем заменить.
Поливинилхлорид. Для производства термоусадок применяют термопластичный ПВХ. Материал отличается высокими изоляционными характеристиками. Его главный недостаток — незначительный температурный диапазон (от 20 градусов ниже нуля до 80 градусов выше нуля). К тому же, поливинилхлорид токсичен при горении.
Полиэстер. Считается более удачным материалом в сравнении с поливинилхлоридом. Обладает большей прочностью и устойчивостью к агрессивным химическим средам.
Фторополимеры. Современные разработки в области материаловедения позволили создать термоусадки с отличными характеристиками. Речь идет прежде всего о способности фторополимеров сохранять рабочие характеристики при экстремальных температурных режимах. Широкому распространению фторополимеров мешает их высокая стоимость.
Силикон. Термоусадки из силикона отличаются пластичностью и отсутствием токсичных выбросов. Материал характеризуется высокой химической инертностью и электрической прочностью. Недостаток силикона состоит в его невысокой стойкости к разрушительному воздействию органических растворителей. Поэтому такие термоусадки не подходят для контактов с ГСМ.

Термоусадочные трубки классифицируют и по другим характеристикам:

Для специальных потребностей предлагаются термоусадки с дополнительными возможностями. Например, имеются термоусадочные трубки увеличенных диаметров, с рифленым покрытием, флуоресцентными дополнениями, повышенной электрической плотностью.

Важный параметр термоусадки — ее способность противостоять внешним воздействиям. В соответствии с этим показателем принято выделять следующие свойства термоусадок:

маслостойкость;
инертность к химическим средам;
высоковольтность (некоторые трубки выдерживают напряжение до 1000 В);
светостабилизирующие качества (устойчивость к солнечному излучению);
термостойкость (отсутствие горючести).

Назначение изделий

черный, коричневый, а также белый цвет — фазные жилы;
синий — 0;
желтый или зеленый — заземление.

Преимущества применения и правила монтажа

Помимо изоляции электрических кабелей термоусадочные трубки применяются при прокладке труб канализации и водоснабжения. Однако их конструкция отличается от вышеописанной. Чаще всего они состоят из нескольких составляющих, монтаж которых происходит поэтапно.

При соблюдении технологии монтажа ТФ обеспечивает следующие качества изоляции:

Механическую прочность. Благодаря относительно большой жесткости излом провода в месте установки практически исключен.
Надежная защита от попадания влаги. Это уменьшает вероятность появления коррозии на проводниках, а также способствует меньшей скорости окисления контактов.
Электроизоляция.

Монтаж термоусадочной трубки несложен. Для его проведения необходимо предварительно подготовить соединяющие провода. После зачистки концов от изоляционного слоя измеряется общая длина проводки, где необходимо установить ТФ. Для многожильных проводов лучше всего воспользоваться полным комплектом, в котором есть трубки различной толщины. Она подбирается согласно диаметру каждого кабеля. После сжатия диаметр ТФ должен быть меньше сечения повода. Например, для жилы толщиной 2,5 мм нужна муфта диаметром 3 мм с КУ не менее 2.

Каждый из компонентов кабеля должен изолироваться отдельно. На примере пошаговой инструкции можно увидеть порядок изоляции 3-х жильного провода.

После выполнения работ каждый из участков проверяется на герметичность и плотность прилегания муфты к кабелю.

Стоимость ТФ напрямую зависит от их вида, размеров и комплектации. Цена 1-го комплекта с изделиями различного диаметра будет составлять от 600 до 1300 руб. Это стоимость профессионального набора европейского производства. Поштучная продажа осуществляется редко. В среднем 1 м.п. будет стоить от 30 (2,5 мм) до 90 (35 мм) руб.

При выборе следует обращать внимание на геометрические размеры изделия, толщину стенки и цветовую маркировку. Также следует учитывать усадочный коэффициент. Хорошая изоляция двух контактов – это залог долгосрочной эксплуатации электрической разводки, плюс высокая безопасность

Поэтому изоляционная лента – это один из тех материалов, который всегда находится под рукой у электрика. Но она постепенно уступает свои позиции термоусадочным трубкам, которые по многим техническим характеристикам превосходят первые. Итак, давайте разберемся, что такое термоусадка для проводов (размеры, из каких материалов изготавливается, и как устанавливается)

Хорошая изоляция двух контактов – это залог долгосрочной эксплуатации электрической разводки, плюс высокая безопасность. Поэтому изоляционная лента – это один из тех материалов, который всегда находится под рукой у электрика. Но она постепенно уступает свои позиции термоусадочным трубкам, которые по многим техническим характеристикам превосходят первые. Итак, давайте разберемся, что такое термоусадка для проводов (размеры, из каких материалов изготавливается, и как устанавливается).

Начнем с того, что основное свойство термоусадочной трубки (ТУТ) – это уменьшиться в размерах под действием высоких температур. То есть, надеваете ее на контакт двух проводов и подвергается воздействию температуры, трубка тут же уменьшается в размерах и плотно облегает электрический контакт. Чем можно вызвать температуру? Оптимальный вариант – это специальный фен, который используется именно для проведения данной операции. Если такового нет, то можно использовать зажженную свечку, зажигалку, спички и так далее. То есть, пламя открытого огня для этого подойдет. Но учитывайте тот факт, что соприкосновение с огнем противопоказано, да и перегрев трубки ни к чему хорошему не приведет. Материал покроется пузырями, станет жестким, так что быстро потрескается.