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关于热缩管的参数、测量和选型,终于有人总结全了!

2020-03-18
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关键词:热缩管, 线缆, 电气保护, 机械保护, 测量, 选型, 应用

热缩管的外层材料具有绝缘防蚀、耐磨等特点,而内层有低熔点、防水密封和高粘接性等优点,常被应用于线缆等的密封、绝缘和防护。本文详细全面地介绍了热缩管选型中需要关注的的关键参数、正确测量方法,以及使用注意事项,并举例介绍如何利用Digi-Key网站完成热缩管的产品选型。

 

热缩管的外层材料具有绝缘防蚀、耐磨等特点,而内层有低熔点、防水密封和高粘接性等优点,常被应用于线缆等的密封、绝缘和防护。

 

热缩管的关键参数


热缩管主要有长度、内径(ID)、外径(OD)、壁厚(W)以及收缩率等参数。长度、内径、外径和壁厚都比较容易理解,其中内径根据热缩管的收缩性,可分为出厂内径、出厂壁厚和加热恢复后内径和壁厚。收缩率是指出厂内径和加热恢复后内径比值。

图1:热缩管主要参数

 

热缩管的选型要点 


如何选择合适的热缩管呢?这不仅取决于热缩管的尺寸,跟热缩管的收缩比例也有很大关系。很多客户会根据热缩管的内径、外径、壁厚以及收缩率等参数进行选择,这些参数在Digi-Key网站上都是列出的。


 

然而很多客户在选择的时候,往往忽略了热缩管的收缩性给热缩管性能带来的影响。在热缩管受热以后,尺寸会发生变化。所以为你的应用选择一个合适尺寸的热缩管,不是那么容易。
 
为了使热缩管的绝缘性、防水性、密封性等性能不受到影响,热缩管的出厂内径至少超过所应用物体直径的20%。二挡热缩管加热恢复后,所应用物体内径至少要比恢复后内径高10%。
 
列如,TERNF-100系列热缩管的出厂内径是1.0”,恢复后内径是0.5”。那适合的应用物体直径范围如下:


0.5+0.5 x 10% = 0.55”
1-1 x 20% = 0.8”


所以说,最合适的应用物体直径范围为0.55—0.8”。
 
这并非说,底物超过这个范围不能用,只是影响热缩管的性能。比如超过0.8”,在套热缩管的时候可能不那么容易,而且加热恢复后,热缩管的绝缘性、防水性等性能会降低。如果低于0.55”,由于恢复后的内径已经是0.5”,会导致密封性降低。
 
另外,在选择热缩管颜色的时候,记得热缩管在膨胀时颜色时会变浅。这也就是说,在使用后热缩管的颜色可能跟刚收到时候的颜色稍微有区别,但这不是缺陷。Digi-Key网站上也列出了热缩管颜色的参数。长度的变换也是一个在应用时需要考虑的因素。



热缩管参数的正确测量

 

由于热缩管的伸缩性和柔软性,使得其尺寸测量起来不太容易。

 

  •  内径 (ID) 测量

热缩管是有伸缩性的,很多人采用传统的尺寸测量方法,游标卡尺可能会导致热缩管拉伸变形从而得到错误的测量结果。如下图所示,在测量时热缩管拉伸变形,从而导致了错误的内径测量结果。


    

图2:拉伸导致内径测量偏大 (图片来源: TE)

 

为了解决测量时尺寸变形的问题,可以用一套已知尺寸的塞规来解决这个问题。根据热缩管的尺寸,选择合适的塞规(先用外径小于热缩管内径的塞规,然后一步步更换尺寸大的塞规直到尺寸合适)。需要轻轻缓慢的将塞规塞进热缩管,这样就可以得到正确的热缩管内径尺寸,即该塞规的外径。     


     

图3:使用塞规正确测量内径(图片来源: TE)

 

  • 外径 (OD) 测量

测量热缩管外径时,游标卡尺的外力很可能会导致热缩管压缩,导致测量结果偏小。如下图所示:


  

图4:压缩导致测量外径偏小 (图片来源: TE)

 

正确测量热缩管外径的方法,像测量内径一样,塞入合适尺寸的塞规,很轻易就可以测出热缩管的外径。测量方法如下图所示:

 

图5.正确的热缩管外径测量 (图片来源: TE)

 

  • 壁厚 (W) 测量:

测出了内径和外径,壁厚就很容易通过以下方式算出来了。


壁厚 W = (OD-ID)/2


以上参数的测量,均为出厂参数测试。加热回复后,这些参数均会发生变化。

 

  • 长度的收缩率测量

长度的收缩率测量就需要对热缩管加热,测量加热前以及加热恢复后的长度变化率。长度的变化一般会用一个百分比来测量表示,这个变化范围一般在-10%--0%(不是所有的热缩管都是这个值)。不过这个变化率可以采取以下公式测量计算。


长度收缩率 = (L1 - L2) / L2 X 100%

- L1为收缩恢复后长度

- L2为收缩前长度


另外,测量长度收缩率虽然看上去很容易,可能会因为一些不当操作,导致测量结果出错。比如测量工具精度不够、热缩管加热不充分导致收缩不彻底,这些问题只需要保证加热彻底、测量工具精度高,就可以解决。此外,热缩管在烤箱加热时容易黏住,在烤箱加热时热缩管需要用一个铁丝类的产品防止热缩管黏住。


热缩管使用注意事项


  • 不要通过拉伸热缩管套在线缆或者管子上,因为这可能会导致恢复后热缩管撕裂。

  • 由于热缩管被应用时,有个最小展开直径,始终使用指定的最小展开直径。不要假定每个批次的产品尺寸完全一致,但是它始终会满足指定的最小展开直径。

  •  不要假定热缩管每次都会收缩到完全恢复的尺寸。有时候热缩管会收缩的比指定的恢复内径多一点,但是它仍满足最大收缩尺寸。

  • 不要把热缩管剪得比需要的安装长度长,因为热缩管在恢复后会变长。收缩的越多,长度就会变得更长,可以根据数据手册上长度变化率计算你所需长度。

  •  不要把热缩管应用在有锋利边缘的东西上,因为热缩管很容易被刺穿。

  • 要遵循安装指南,特别是关于温度的。如果温度太低,会导致恢复不完全;如果温度太高,会烧坏热缩管。

  • 如果你用热枪来恢复管子,有可能会看到一些 皱纹。这是由于受热不均引起的,但一般不会影响热缩管性能。一般建议使用烤箱恢复,因为这样受热会均匀;或者使用热抢加热基板,在基板上恢复。


总结

热缩管不同的参数具有不同的性能,因此在选料、测量及应用使用时須注意不同事项。

更多关于热缩管的文章,请点击以下链接。欢迎大家留言讨论。

· 如何测量热缩管直径

· 热缩管的 “出厂内径” 与 “恢复后内径”

· 别以为热缩管选料很简单,一不留神你可能就用错了

· TE 热缩管产品页

· TE白皮书 - 测量单壁热缩管(英文版)

· TE 白皮书 - 选择正确的热缩管尺寸(英文版)




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