徹底的な試験 - パート 4:キンクおよび摩擦試験
ケーブルおよび電線の開発において、私たちは試験所で各製品を徹底的にテストしています。シリーズの 4 回目は、キンクおよび摩擦試験についてご紹介します。
動的用途で使用されるケーブルは、摩耗を含むさまざまな機械的負荷にさらされます。これらは、他の機械部品との接触などによって発生します。絶え間ない摩擦は、ケーブルのシースとコア絶縁体の長期的な損傷や破壊につながる可能性があります。この損傷は、ケーブルの断線、故障、短絡、火災を引き起こす可能性があります。
そのため、私たちの試験所では、シースや絶縁材が日常的な使用に適しているかどうかを評価するために、摩耗試験を行っています。この試験では、固定されたケーブルに対して金属ピンを前後にこすり、摩擦を生じさせます。当社の試験設備では、速度400 mm/秒、最大加速度 2,000 mm/s2 でテストが可能です。この試験により、非常にダイナミックなアプリケーションを正確にシミュレートし、摩擦が製品の機能や寿命にどのような影響を及ぼすかを判断できるのです。
曲げ荷重もまた、多くの移動用途においてケーブルや電線が日常的にさらされます。摩擦と同様に、曲げ動作は時間の経過とともにケーブル素材に修復不可能な損傷を与える可能性があります。そのため、当社では特別なキンク試験を実施し、製品の回復力を測定し、不測の事態を避けられるようにしています。
これらの試験では、ケーブルは移動装置に挿入され、あらかじめ定義された位置でキンクされます。試験装置の角速度は 440°/秒、加速度は 2,000°/s2、最大ねじれ角度は ±180° に達します。当社のエンジニアは、これらの極端な機械的負荷にケーブルが損傷なく耐えることができて初めて合格を与えます。
専門家に聞く
Günter Meyer は Windsbach の工場でダイナミックテストの責任者を務めています
ケーブルや電線を摩耗から保護するにはどうすればよいですか?
方法はいくつかありますが、最良の方法はもちろん、移動アプリケーションの設計段階で、ケーブルと他の部品との潜在的な接触点を避けることです。しかし、これは常に可能というわけではありません。摩擦が発生する可能性があるとわかっている場合は、適切なシース材を選択することが重要です。ポリウレタン(PUR)製のケーブルは、摩擦に対する抵抗力が最も高いです。他の熱可塑性エラストマー(TPE)でも、高い耐摩耗性を示します。しかし、ポリ塩化ビニル (PVC) は耐摩耗性に劣ります。熱収縮チューブや編組スリーブ、布テープなどのシースを追加することでも、ケーブルを摩耗から保護することは可能です。状況によっては、ケー ブルトラフやドラッグチェーンを組み込むことで、ケー ブルを保護し、摩耗を防ぐことができます。
ケーブルの断線とはどういうもので、なぜ危険なのですか?
ケーブルの断線は、摩耗やキンクなどの機械的な過負荷により、ケーブルのコアが部分的または完全にばらばらになったときに起こります。この部分では電気的な接続は完全に中断されます。また、断線した部分を流れるはずだった電気が、ケーブルの残りの部分を流れることになり、電流密度が増加します。ケーブルは熱を持ち始め、コア絶縁体やシースを損傷します。その結果、ショートやアーク放電が発生し、ケーブル火災を引き起こす可能性があります。このため、あらゆる用途に適切なケーブル・電線を選び、定期的に監視することが非常に重要なのです。
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