ತಂತಿ ಮತ್ತು ಕೇಬಲ್ ಹೊದಿಕೆ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳು: ತಂತ್ರಗಳು ಮತ್ತು ತಂತ್ರಜ್ಞಾನಗಳಿಗೆ ಸಮಗ್ರ ಮಾರ್ಗದರ್ಶಿ

ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರಸರಣ ಮತ್ತು ಮಾಹಿತಿ ಸಂವಹನಕ್ಕೆ ಪ್ರಮುಖ ವಾಹಕಗಳಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುವ ತಂತಿಗಳು ಮತ್ತು ಕೇಬಲ್‌ಗಳು, ನಿರೋಧನ ಮತ್ತು ಹೊದಿಕೆಯ ಹೊದಿಕೆ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ನೇರವಾಗಿ ಅವಲಂಬಿಸಿರುವ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ. ಕೇಬಲ್ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಗಾಗಿ ಆಧುನಿಕ ಉದ್ಯಮದ ಅವಶ್ಯಕತೆಗಳ ವೈವಿಧ್ಯೀಕರಣದೊಂದಿಗೆ, ನಾಲ್ಕು ಮುಖ್ಯವಾಹಿನಿಯ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳು - ಹೊರತೆಗೆಯುವಿಕೆ, ಉದ್ದದ ಸುತ್ತುವಿಕೆ, ಹೆಲಿಕಲ್ ಸುತ್ತುವಿಕೆ ಮತ್ತು ಅದ್ದು ಲೇಪನ - ವಿಭಿನ್ನ ಸನ್ನಿವೇಶಗಳಲ್ಲಿ ವಿಶಿಷ್ಟ ಪ್ರಯೋಜನಗಳನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುತ್ತವೆ. ಈ ಲೇಖನವು ಪ್ರತಿಯೊಂದು ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ವಸ್ತುಗಳ ಆಯ್ಕೆ, ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಹರಿವು ಮತ್ತು ಅನ್ವಯಿಕ ಸನ್ನಿವೇಶಗಳನ್ನು ಪರಿಶೀಲಿಸುತ್ತದೆ, ಕೇಬಲ್ ವಿನ್ಯಾಸ ಮತ್ತು ಆಯ್ಕೆಗೆ ಸೈದ್ಧಾಂತಿಕ ಆಧಾರವನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ.

1 ಹೊರತೆಗೆಯುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆ

೧.೧ ವಸ್ತು ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳು

ಹೊರತೆಗೆಯುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ಪ್ರಾಥಮಿಕವಾಗಿ ಥರ್ಮೋಪ್ಲಾಸ್ಟಿಕ್ ಅಥವಾ ಥರ್ಮೋಸೆಟ್ಟಿಂಗ್ ಪಾಲಿಮರ್ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಬಳಸುತ್ತದೆ:

① ಪಾಲಿವಿನೈಲ್ ಕ್ಲೋರೈಡ್ (PVC): ಕಡಿಮೆ ವೆಚ್ಚ, ಸುಲಭ ಸಂಸ್ಕರಣೆ, ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಕಡಿಮೆ-ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಕೇಬಲ್‌ಗಳಿಗೆ ಸೂಕ್ತವಾಗಿದೆ (ಉದಾ, UL 1061 ಪ್ರಮಾಣಿತ ಕೇಬಲ್‌ಗಳು), ಆದರೆ ಕಳಪೆ ಶಾಖ ನಿರೋಧಕತೆಯೊಂದಿಗೆ (ದೀರ್ಘಕಾಲೀನ ಬಳಕೆಯ ತಾಪಮಾನ ≤70°C).
② (ಮಾಹಿತಿ)ಕ್ರಾಸ್-ಲಿಂಕ್ಡ್ ಪಾಲಿಥಿಲೀನ್ (XLPE): ಪೆರಾಕ್ಸೈಡ್ ಅಥವಾ ವಿಕಿರಣ ಕ್ರಾಸ್-ಲಿಂಕಿಂಗ್ ಮೂಲಕ, ತಾಪಮಾನದ ರೇಟಿಂಗ್ 90°C (IEC 60502 ಮಾನದಂಡ) ಗೆ ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ, ಇದನ್ನು ಮಧ್ಯಮ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ-ವೋಲ್ಟೇಜ್ ವಿದ್ಯುತ್ ಕೇಬಲ್‌ಗಳಿಗೆ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
③ ಥರ್ಮೋಪ್ಲಾಸ್ಟಿಕ್ ಪಾಲಿಯುರೆಥೇನ್ (TPU): ಸವೆತ ನಿರೋಧಕತೆಯು ISO 4649 ಸ್ಟ್ಯಾಂಡರ್ಡ್ ಗ್ರೇಡ್ A ಅನ್ನು ಪೂರೈಸುತ್ತದೆ, ಇದನ್ನು ರೋಬೋಟ್ ಡ್ರ್ಯಾಗ್ ಚೈನ್ ಕೇಬಲ್‌ಗಳಿಗೆ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
④ ಫ್ಲೋರೋಪ್ಲಾಸ್ಟಿಕ್‌ಗಳು (ಉದಾ. FEP): ಹೆಚ್ಚಿನ-ತಾಪಮಾನ ನಿರೋಧಕತೆ (200°C) ಮತ್ತು ರಾಸಾಯನಿಕ ತುಕ್ಕು ನಿರೋಧಕತೆ, ಏರೋಸ್ಪೇಸ್ ಕೇಬಲ್ MIL-W-22759 ಅವಶ್ಯಕತೆಗಳನ್ನು ಪೂರೈಸುತ್ತದೆ.

೧.೨ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು

ನಿರಂತರ ಲೇಪನವನ್ನು ಸಾಧಿಸಲು ಸ್ಕ್ರೂ ಎಕ್ಸ್‌ಟ್ರೂಡರ್ ಅನ್ನು ಬಳಸುತ್ತದೆ:

① ತಾಪಮಾನ ನಿಯಂತ್ರಣ: XLPE ಗೆ ಮೂರು-ಹಂತದ ತಾಪಮಾನ ನಿಯಂತ್ರಣದ ಅಗತ್ಯವಿದೆ (ಫೀಡ್ ವಲಯ 120°C → ಸಂಕೋಚನ ವಲಯ 150°C → ಏಕರೂಪೀಕರಣ ವಲಯ 180°C).
② ದಪ್ಪ ನಿಯಂತ್ರಣ: ವಿಕೇಂದ್ರೀಯತೆಯು ≤5% ಆಗಿರಬೇಕು (GB/T 2951.11 ರಲ್ಲಿ ನಿರ್ದಿಷ್ಟಪಡಿಸಿದಂತೆ).
③ ಕೂಲಿಂಗ್ ವಿಧಾನ: ಸ್ಫಟಿಕೀಕರಣ ಒತ್ತಡದ ಬಿರುಕುಗಳನ್ನು ತಡೆಗಟ್ಟಲು ನೀರಿನ ತೊಟ್ಟಿಯಲ್ಲಿ ಗ್ರೇಡಿಯಂಟ್ ಕೂಲಿಂಗ್.

೧.೩ ಅನ್ವಯಿಕ ಸನ್ನಿವೇಶಗಳು

① ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರಸರಣ: 35 kV ಮತ್ತು ಅದಕ್ಕಿಂತ ಕಡಿಮೆ XLPE ಇನ್ಸುಲೇಟೆಡ್ ಕೇಬಲ್‌ಗಳು (GB/T 12706).
② ಆಟೋಮೋಟಿವ್ ವೈರಿಂಗ್ ಹಾರ್ನೆಸ್‌ಗಳು: ತೆಳುವಾದ ಗೋಡೆಯ PVC ನಿರೋಧನ (ISO 6722 ಪ್ರಮಾಣಿತ 0.13 mm ದಪ್ಪ).
③ ವಿಶೇಷ ಕೇಬಲ್‌ಗಳು: PTFE ಇನ್ಸುಲೇಟೆಡ್ ಏಕಾಕ್ಷ ಕೇಬಲ್‌ಗಳು (ASTM D3307).

2 ರೇಖಾಂಶ ಸುತ್ತುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆ

2.1 ವಸ್ತು ಆಯ್ಕೆ

① ಲೋಹದ ಪಟ್ಟಿಗಳು: 0.15 ಮಿಮೀಕಲಾಯಿ ಉಕ್ಕಿನ ಟೇಪ್(GB/T 2952 ಅವಶ್ಯಕತೆಗಳು), ಪ್ಲಾಸ್ಟಿಕ್ ಲೇಪಿತ ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ ಟೇಪ್ (Al/PET/Al ರಚನೆ).
② ನೀರು-ತಡೆಯುವ ವಸ್ತುಗಳು: ಬಿಸಿ-ಕರಗುವ ಅಂಟಿಕೊಳ್ಳುವ ಲೇಪಿತ ನೀರು-ತಡೆಯುವ ಟೇಪ್ (ಊತದ ದರ ≥500%).
③ ವೆಲ್ಡಿಂಗ್ ಸಾಮಗ್ರಿಗಳು: ಆರ್ಗಾನ್ ಆರ್ಕ್ ವೆಲ್ಡಿಂಗ್‌ಗಾಗಿ ER5356 ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ ವೆಲ್ಡಿಂಗ್ ತಂತಿ (AWS A5.10 ಮಾನದಂಡ).

೨.೨ ಪ್ರಮುಖ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನಗಳು

ಉದ್ದುದ್ದವಾದ ಸುತ್ತುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ಮೂರು ಪ್ರಮುಖ ಹಂತಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ:

① ಸ್ಟ್ರಿಪ್ ರಚನೆ: ಬಹು-ಹಂತದ ರೋಲಿಂಗ್ ಮೂಲಕ ಫ್ಲಾಟ್ ಸ್ಟ್ರಿಪ್‌ಗಳನ್ನು U-ಆಕಾರ → O-ಆಕಾರಕ್ಕೆ ಬಗ್ಗಿಸುವುದು.
② ನಿರಂತರ ವೆಲ್ಡಿಂಗ್: ಅಧಿಕ-ಆವರ್ತನ ಇಂಡಕ್ಷನ್ ವೆಲ್ಡಿಂಗ್ (ಆವರ್ತನ 400 kHz, ವೇಗ 20 ಮೀ/ನಿಮಿಷ).
③ ಆನ್‌ಲೈನ್ ತಪಾಸಣೆ: ಸ್ಪಾರ್ಕ್ ಪರೀಕ್ಷಕ (ಪರೀಕ್ಷಾ ವೋಲ್ಟೇಜ್ 9 kV/mm).

೨.೩ ವಿಶಿಷ್ಟ ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳು

① ಜಲಾಂತರ್ಗಾಮಿ ಕೇಬಲ್‌ಗಳು: ಡಬಲ್-ಲೇಯರ್ ಸ್ಟೀಲ್ ಸ್ಟ್ರಿಪ್ ಲಾಂಗಿಟ್ಯುಡಿನಲ್ ವ್ರ್ಯಾಪಿಂಗ್ (IEC 60840 ಪ್ರಮಾಣಿತ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಶಕ್ತಿ ≥400 N/mm²).
② ಮೈನಿಂಗ್ ಕೇಬಲ್‌ಗಳು: ಸುಕ್ಕುಗಟ್ಟಿದ ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ ಕವಚ (MT 818.14 ಸಂಕುಚಿತ ಶಕ್ತಿ ≥20 MPa).
③ ಸಂವಹನ ಕೇಬಲ್‌ಗಳು: ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ-ಪ್ಲಾಸ್ಟಿಕ್ ಸಂಯೋಜಿತ ಉದ್ದುದ್ದವಾದ ಸುತ್ತುವ ಶೀಲ್ಡ್ (ಪ್ರಸರಣ ನಷ್ಟ ≤0.1 dB/m @1GHz).

3 ಸುರುಳಿಯಾಕಾರದ ಸುತ್ತುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆ

3.1 ವಸ್ತು ಸಂಯೋಜನೆಗಳು

① ಮೈಕಾ ಟೇಪ್: ಮಸ್ಕೊವೈಟ್ ಅಂಶ ≥95% (GB/T 5019.6), ಬೆಂಕಿ ನಿರೋಧಕ ತಾಪಮಾನ 1000°C/90 ನಿಮಿಷ.
② ಸೆಮಿಕಂಡಕ್ಟಿಂಗ್ ಟೇಪ್: ಇಂಗಾಲದ ಕಪ್ಪು ಅಂಶ 30% ～ 40% (ಪರಿಮಾಣ ಪ್ರತಿರೋಧಕತೆ 10² ～ 10³ Ω · ಸೆಂ.ಮೀ.).
③ ಸಂಯೋಜಿತ ಟೇಪ್‌ಗಳು: ಪಾಲಿಯೆಸ್ಟರ್ ಫಿಲ್ಮ್ + ನಾನ್-ನೇಯ್ದ ಬಟ್ಟೆ (ದಪ್ಪ 0.05 ಮಿಮೀ ± 0.005 ಮಿಮೀ).

3.2 ಪ್ರಕ್ರಿಯೆ ನಿಯತಾಂಕಗಳು

① ಸುತ್ತುವ ಕೋನ: 25°～55° (ಸಣ್ಣ ಕೋನವು ಉತ್ತಮ ಬಾಗುವ ಪ್ರತಿರೋಧವನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ).
② ಅತಿಕ್ರಮಣ ಅನುಪಾತ: 50%～70% (ಬೆಂಕಿ ನಿರೋಧಕ ಕೇಬಲ್‌ಗಳಿಗೆ 100% ಅತಿಕ್ರಮಣ ಅಗತ್ಯವಿದೆ).
③ ಟೆನ್ಷನ್ ಕಂಟ್ರೋಲ್: 0.5～2 N/mm² (ಸರ್ವೋ ಮೋಟಾರ್ ಕ್ಲೋಸ್ಡ್-ಲೂಪ್ ಕಂಟ್ರೋಲ್).

3.3 ನವೀನ ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳು

① ಪರಮಾಣು ವಿದ್ಯುತ್ ಕೇಬಲ್‌ಗಳು: ಮೂರು-ಪದರದ ಮೈಕಾ ಟೇಪ್ ಸುತ್ತುವಿಕೆ (IEEE 383 ಪ್ರಮಾಣಿತ LOCA ಪರೀಕ್ಷೆಗೆ ಅರ್ಹತೆ ಪಡೆದಿದೆ).
② ಸೂಪರ್ ಕಂಡಕ್ಟಿಂಗ್ ಕೇಬಲ್‌ಗಳು: ಸೆಮಿಕಂಡಕ್ಟಿಂಗ್ ವಾಟರ್-ಬ್ಲಾಕಿಂಗ್ ಟೇಪ್ ಸುತ್ತುವಿಕೆ (ನಿರ್ಣಾಯಕ ಕರೆಂಟ್ ಧಾರಣ ದರ ≥98%).
③ ಹೈ-ಫ್ರೀಕ್ವೆನ್ಸಿ ಕೇಬಲ್‌ಗಳು: PTFE ಫಿಲ್ಮ್ ಸುತ್ತುವಿಕೆ (ಡೈಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಸ್ಥಿರಾಂಕ 2.1 @1MHz).

4 ಡಿಪ್ ಕೋಟಿಂಗ್ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆ

4.1 ಲೇಪನ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳು

① ಡಾಂಬರು ಲೇಪನಗಳು: ನುಗ್ಗುವಿಕೆ 60～80 (0.1 ಮಿಮೀ) @25°C (GB/T 4507).
② ಪಾಲಿಯುರೆಥೇನ್: ಎರಡು-ಘಟಕ ವ್ಯವಸ್ಥೆ (NCO∶OH = 1.1∶1), ಅಂಟಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆ ≥3B (ASTM D3359).
③ ನ್ಯಾನೋ-ಲೇಪನಗಳು: SiO₂ ಮಾರ್ಪಡಿಸಿದ ಎಪಾಕ್ಸಿ ರಾಳ (ಉಪ್ಪು ಸ್ಪ್ರೇ ಪರೀಕ್ಷೆ >1000 ಗಂ).

4.2 ಪ್ರಕ್ರಿಯೆ ಸುಧಾರಣೆಗಳು

① ನಿರ್ವಾತ ಒಳಸೇರಿಸುವಿಕೆ: 0.08 MPa ಒತ್ತಡವನ್ನು 30 ನಿಮಿಷಗಳ ಕಾಲ ನಿರ್ವಹಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ (ರಂಧ್ರ ತುಂಬುವ ದರ >95%).
② UV ಕ್ಯೂರಿಂಗ್: ತರಂಗಾಂತರ 365 nm, ತೀವ್ರತೆ 800 mJ/cm².
③ ಗ್ರೇಡಿಯಂಟ್ ಒಣಗಿಸುವಿಕೆ: 40°C × 2 ಗಂ → 80°C × 4 ಗಂ → 120°C × 1 ಗಂ.

4.3 ವಿಶೇಷ ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳು

① ಓವರ್ಹೆಡ್ ಕಂಡಕ್ಟರ್‌ಗಳು: ಗ್ರ್ಯಾಫೀನ್-ಮಾರ್ಪಡಿಸಿದ ವಿರೋಧಿ ತುಕ್ಕು ಲೇಪನ (ಉಪ್ಪು ನಿಕ್ಷೇಪ ಸಾಂದ್ರತೆಯು 70% ರಷ್ಟು ಕಡಿಮೆಯಾಗಿದೆ).
② ಶಿಪ್‌ಬೋರ್ಡ್ ಕೇಬಲ್‌ಗಳು: ಸ್ವಯಂ-ಗುಣಪಡಿಸುವ ಪಾಲಿಯುರಿಯಾ ಲೇಪನ (ಬಿರುಕು ಗುಣಪಡಿಸುವ ಸಮಯ <24 ಗಂಟೆಗಳು).
③ ಬರೀಡ್ ಕೇಬಲ್‌ಗಳು: ಸೆಮಿಕಂಡಕ್ಟಿಂಗ್ ಲೇಪನ (ಗ್ರೌಂಡಿಂಗ್ ಪ್ರತಿರೋಧ ≤5 Ω·ಕಿಮೀ).

5 ತೀರ್ಮಾನ

ಹೊಸ ವಸ್ತುಗಳು ಮತ್ತು ಬುದ್ಧಿವಂತ ಉಪಕರಣಗಳ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಯೊಂದಿಗೆ, ಹೊದಿಕೆ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳು ಸಂಯೋಜನೆ ಮತ್ತು ಡಿಜಿಟಲೀಕರಣದತ್ತ ವಿಕಸನಗೊಳ್ಳುತ್ತಿವೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಹೊರತೆಗೆಯುವಿಕೆ-ಉದ್ದದ ಸುತ್ತುವ ಸಂಯೋಜಿತ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವು ಮೂರು-ಪದರದ ಸಹ-ಹೊರತೆಗೆಯುವಿಕೆ + ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ ಕವಚದ ಸಮಗ್ರ ಉತ್ಪಾದನೆಯನ್ನು ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು 5G ಸಂವಹನ ಕೇಬಲ್‌ಗಳು ನ್ಯಾನೊ-ಲೇಪಿತ + ಸುತ್ತುವ ಸಂಯೋಜಿತ ನಿರೋಧನವನ್ನು ಬಳಸುತ್ತವೆ. ಭವಿಷ್ಯದ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ನಾವೀನ್ಯತೆಯು ವೆಚ್ಚ ನಿಯಂತ್ರಣ ಮತ್ತು ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆ ವರ್ಧನೆಯ ನಡುವಿನ ಅತ್ಯುತ್ತಮ ಸಮತೋಲನವನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿಯುವ ಅಗತ್ಯವಿದೆ, ಇದು ಕೇಬಲ್ ಉದ್ಯಮದ ಉತ್ತಮ-ಗುಣಮಟ್ಟದ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಯನ್ನು ಚಾಲನೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ.