열수축관

Heat-shrink tubing
수축 전/후 열수축 튜브 애니메이션

열수축 튜브(또는 일반적으로 열수축 또는 열수축)는 와이어를 절연하는 데 사용되는 수축 가능한 플라스틱 튜브로, 전기 작업에서 좌초되고 단단한 와이어 도체, 연결부, 조인트 및 단자에 대한 내마모성과 환경 보호를 제공한다. 전선 단열재를 수리하거나 함께 묶는 용도로도 사용할 수 있으며, 경미한 마모로부터 전선이나 작은 부품을 보호하고, 케이블 입구 씰을 제작하여 환경적인 밀봉 보호를 제공할 수 있다. 열수축관(heat-shrusing tubing)은 일반적으로 열수축관(polyolefin)으로 만들어지는데, 열수축관(polyollefin)은 열을 가하면 방사형으로 수축(그러나 세로로는 수축하지 않음)하여 직경의 1/2~6분의 1로 만든다.

열수축 튜브는 각 유형의 정확한 조성이 의도된 용도에 따라 달라지는 다양한 종류의 화학적 구성으로 제조된다.[1] 거의 현미경처럼 얇은 벽의 튜브에서부터 단단하고 무거운 벽의 튜브에 이르기까지, 각 타입에는 다양한 환경 수요를 충족시키기에 적합한 정밀한 디자인과 화학 첨가물이 있다. 열수축 배관은 팽창률과 회수율의 차이를 비교한 팽창비로 평가된다.

사용하다

연결하기 전에 미끄럼 방지 튜브를 와이어에 장착한 다음, 연결 후 관절을 덮기 위해 아래로 미끄러져 내려간다. 장착이 타이트하면 열수축 소재를 손상시키지 않고 실리콘 윤활유를 도포할 수 있다.[2] 그런 다음 튜브는 오븐에서 가열하거나 뜨거운 공기총 또는 기타 뜨거운 가스 흐름원으로 조인트 주위를 단단하게 감싸기 위해 수축된다. 튜브를 수축시키는 편리하지만 덜 일관된 방법에는 튜브에 가까이 있지만 닿지 않는 납땜 다리미 또는 라이터의 열이 포함된다. 제어되지 않은 열은 불균일한 수축, 물리적 손상 및 절연 장애를 일으킬 수 있으며 이러한 방법은 열수축 공급업체가 권장하지 않는다.[2] 열수축 튜브가 과열되면 다른 플라스틱처럼 녹거나 그을리거나 불이 붙을 수 있다. 난방은 사용하는 재료에 따라 튜브가 원래 지름의 1/6에서 1/2 사이로 수축하여 불규칙한 모양의 관절 위에 스너그 핏을 제공한다. 또한 일반적으로 원하지 않고 좁히는 것보다 적은 정도로 종방향으로 수축하는 경우가 있으며, 일반적으로 약 6%[2]이다. 배관은 양호한 절연, 먼지, 용제 및 기타 이물질로부터 보호, 기계적 변형 완화 기능을 제공하며, 타이트한 핏에 의해 기계적으로 제자리에 고정된다(잘못된 크기 초과되거나 적절하게 수축되지 않은 경우).

접착식 열수축 튜브 축소 비디오

어떤 종류의 열수축은 내부에 열가소성 수지 접착제를 함유하여 밀봉이 잘되고 접착력이 좋아지는 반면, 다른 종류는 잘 맞는 재료들 사이의 마찰에 의존한다. 비접착 수축 튜브를 용해 지점 근처까지 가열하면 비접착 수축 튜브가 기초 물질에도[citation needed] 융합될 수 있다.

열수축 튜브는 차량 전기 수리를 위해 다임러-벤츠에 의해 이 구성이 지정되었기 때문에 길이의 중심에 땜납이 있는 사전 절단된 길이로 판매되기도 한다.[3]

1970년대 초반부터 열수축기를 대량으로 사용한 애플리케이션 중 하나는 27MHz CB 라디오에 광범위하게 사용되는 섬유유리 헬리컬 안테나의 커버링이다. 수백만 개의 안테나가 이런 식으로 코팅되어 있다.[citation needed]

제조하다

열수축 튜브는 레이켐 사에 의해 1962년에[4] 발명되었다.[5] 폴리올레핀, 플루오폴리머(FEP, PTFE 또는 Kynar), PVC, 네오프렌, 실리콘 엘라스토머 또는 비톤과 같은 열가소성 물질로 제조된다.

열수축 배관을 만드는 과정은 다음과 같다. 첫째로 그 재료는 그 성질에 기초하여 선택된다. 재료는 용도에 따라 다른 첨가제(색소제, 안정제 등)와 혼합되는 경우가 많다. 출발 튜브는 원재료에서 압출된다. 다음으로 관은 보통 방사선을 통해 교차연결이 되는 별도의 공정으로 가져간다. 교차 링크는 튜브에 기억을 만든다. 그런 다음 튜브를 폴리머의 결정 용해점 바로 위까지 가열하고 직경이 넓어지며, 종종 진공실에 놓아둔다. 확장된 상태에 있는 동안 그것은 빠르게 냉각된다. 나중에 최종 사용자가 (자재의 결정 용해 지점 위) 가열하면 튜브는 원래 돌출된 크기로 축소된다.

이 물질은 종종 전자 [6]빔, 과산화물 또는 습기의 사용을 통해 교차 연결된다. 이 교차 링크는 가열 시 원래 돌출된 치수로 수축할 수 있도록 튜브에 메모리를 생성하여 열수축 튜브라는 물질을 생성한다. 실외 사용을 위해 열수축 튜브에는 종종 UV 안정기가 추가된다.

자재

용도에 따라 다른 재료가 필요함:

  • 탄성관(Elastomeric tube)은 저온에서도 높은 유연성을 유지하고 엄격한 국제규격을 충족한다. 작동 온도 범위는 -75 - 150 °C이다. 이 물질은 많은 화학물질(경유 및 가솔린 포함)에 내성이 있으며, 심각한 환경 조건에서도 내마모성이 좋다. 일반적인 수축비는 2:1이다.[7]
  • 불소 에틸렌 프로필렌(FEP)은 PTFE의 저비용 대안이다.[citation needed] 다용도 전기 절연체로서 대부분의 화학 물질과 용제에 불활성이다. 또한 극한열, 냉열, 자외선 방사 등에 강한 내성이 있어 열수축관 적용에 탁월한 재료다.
  • 가장 흔한 종류인 폴리올레핀관은 -55~135℃의 최대 연속 사용온도를 갖고 있으며, 군, 항공우주, 철도업계가 사용하고 있다.[8] 유연하고 빠르게 수축을 하며, 다양한 색상(클리어 포함)으로 제작되어 컬러 코딩 와이어에 사용할 수 있다. 블랙을 제외하고 자외선에 대한 저항성이 낮은 경향이 있어 야외용으로는 블랙만 사용하는 것이 좋다. 폴리올레핀 튜브는 143°C에서 수축한다.[9] 폴리올레핀 열수축 튜브는 일반적으로 직경 2:1로 줄어들지만,[10][9] 고급 폴리올레핀 열수축도 3:1 비율로 이용할 수 있다.[7] 폴리올레핀 튜브는 납땜용 다리미로 만지는 것을 견딜 수 있다.[10]
  • PVC관은 보통 다른 재료보다 비용이 저렴하다.[1] PVC는 색상을 매우 잘 사용하고 불투명하고 투명하며 거의 무제한으로 사용할 수 있다. PVC는 자외선 안정제를 추가하여 야외에서 사용할 수 있다.[citation needed] PVC 열수축은 납땜용 다리미로 만지면 타는 경향이 있다.[10]
  • 폴리비닐리덴 플루오르화(PVDF) 튜브는 고온 적용을 위한 것이다.[citation needed]
  • 실리콘 고무는 스크래치에 대한 내성과 높은 유연성을 제공한다. 작동 온도 범위는 -50~200°C임[citation needed]
  • PTFE(플루오폴리머) 튜브는 작동 온도 범위(-55~175°C)가 넓고 마찰 계수가 낮으며 화학물질과 펑크에 대한 저항성이 높다.[7]
  • 화학적 저항성이 높은 또 다른 불소성 고분자 비톤은 유압 장비에 널리 사용된다. 유연성이 뛰어나 작동온도 범위가 -55~220℃로 매우 넓어 민감한 기기를 열로부터 보호하는 데 적합하다.[7]

그 밖에 디젤 및 항공 연료에 대한 저항성 등의 특질을 제공하는 특수 소재가 존재하며, 직물도 있어 열악한 환경에서도 내마모성을 높여준다.

종류들

열수축 튜브는 와이어와 연결부의 색상 코딩을 위해 다양한 색상으로 사용할 수 있다. 21세기 초에 열수축 배관은 PC를 개조하는 데 사용되어 컴퓨터 내부를 정돈하고 쾌적한[citation needed] 외관을 제공하기 시작했다. 이러한 개방 시장에[citation needed] 대응하여, 제조업체들은 발광 및 UV 반응성 품종의 열수축 튜브를 생산하기 시작했다.

일반적으로 절연에 사용되지만, 납땜되지 않은 접합부에 사용하기 위해 전도성 라이닝이 있는 열수축 튜브도 사용할 수 있다.

'솔더 슬리브'로 알려진 특수 열수축 튜브는 열수축 튜브 내부에 납땜 튜브가 있어 열원이 솔더를 녹여 두 와이어와 전기적으로 결합하고 동시에 튜브와의 접합부를 절연할 수 있다. 또한 납땜 슬리브에는 일반적으로 튜브의 각 끝 단부 내부에 열활성 실란트 링이 들어 있어 연결부가 방수 처리될 수 있다.[11]

한쪽 끝에서 닫힌 열수축 엔드 캡은 절연 와이어의 노출된 절단 단부를 절연하는 데 사용된다.

참고 항목

기본 표준 및 인증서

UL224-2010[12]

SAE AS23053[13]

ASTM D 2671[14]

ASTM D31050[15]

참조

  1. ^ a b 열수축 튜브 사용 설명서
  2. ^ a b c cableorganizer.com: 열수축 튜브 사용 방법
  3. ^ Gilles, Tim (2015). Automotive Service. Cengage Learning. p. 546. ISBN 9781305445932. Retrieved 2016-11-20.
  4. ^ Quality Today. IPC Industrial Press. 1994.
  5. ^ U.S. Patent 3,396,460 (PDF). U.S. Patent Office. 1968.
  6. ^ 가속기 앱: 열수축 튜브 웨이백 머신(Wayback Machine), 대칭(Symmetric), 입자물리학 치수(Dimplicit Physics)에 보관된 2011-01-04. 4월 10일 V. 7, 2호
  7. ^ a b c d "3M Heat Shrink catalogue". 3M. Retrieved 30 October 2014.
  8. ^ Kucklick, Theodore R. (2012). The Medical Device R&D Handbook, Second Edition. CRC Press. p. 19. ISBN 9781439811894.
  9. ^ a b Wang, Xuefeng; Shaikh, Kashan A. (2009). "Interfacing Microfluidic Devices with the Macro World". In Wei-Cheng Tian, Erin Finehout (ed.). Microfluidics for Biological Applications. Springer Science & Business Media. p. 102. ISBN 9780387094809. Retrieved 2016-11-20.
  10. ^ a b c Puckett, Larry (2015). Wiring Your Model Railrod. Kalmbach Publishing, Co. p. 88. ISBN 9781627001762.
  11. ^ "Solder Sleeves: Solder, heat shrink and waterproof your splices in one operation". Inventables. Archived from the original on 2015-09-08. Retrieved 2016-01-11.
  12. ^ "UL - 224 Extruded Insulating Tubing Standards Catalog". standardscatalog.ul.com. Retrieved 2019-03-19.
  13. ^ "AS23053: Insulation Sleeving, Electrical, Heat Shrinkable, General Specification For - SAE International". www.sae.org. Retrieved 2019-03-19.
  14. ^ "ASTM D2671 - 13 Standard Test Methods for Heat-Shrinkable Tubing for Electrical Use". www.astm.org. Retrieved 2019-03-19.
  15. ^ "ASTM D3150 - 18 Standard Specification for Crosslinked and Noncrosslinked Poly(Vinyl Chloride) Heat-Shrinkable Tubing for Electrical Insulation". www.astm.org. Retrieved 2019-03-19.

외부 링크