Электропроводка должна быть безопасной. Это одно из главных условий ее эксплуатации.
В местах соединения чаще всего происходят нарушение контакта, перегрев или даже возгорание. Поэтому именно в этих точках особенно важна надежная изоляция. Надежность может обеспечить изоляция проводов термоусадкой. Этот вид защиты обладает еще массой преимуществ по сравнению с другими видами изоляции соединений.
Что такое термоусадочная трубка
Трубка термоусадочная (ТУТ) – это тонкостенная трубка из полимерных материалов, которая способна сжиматься под действием высоких температур, не разрушаясь при этом. Именно такая трубка нашла широкое применение в быту и часто используется домашними мастерами.
Термоусадка для проводов, размеры которой могут значительно меняться при нагревании, хороша тем, что она плотно, без пустот, облегает место соединения элементов электропроводки, не создает лишних утолщений, как, например, обычная изолента. Впрочем, это не единственное достоинство трубок из полимерных материалов.
Преимущества термоусадки
Термоусаживаемая трубка, по сравнению с другими способами изоляции токопроводящих проводов, имеет еще несколько преимуществ.
Во-первых, раз прилегает она плотно, то не смещается при разного рода механических воздействиях. Во-вторых, она устанавливается достаточно просто. В-третьих, после усадки материал трубки становится прочнее, придавая дополнительную механическую устойчивость и жесткость месту соединения проводов. Кроме того, он сохраняет свойства достаточно долго, значительно дольше, чем та же изолента.
Недостатки термоусадки
Единственный недостаток, которым обладает термоусадка для проводов, размеры которой меняются при нагревании необратимо – это невозможность повторного использования после демонтажа, поскольку снять ее без повреждения невозможно.
Цена термоусадочной трубки выше цены обычной изоленты, но не настолько, чтобы стать решающим моментом при выборе изолирующего материала.
Прочие же возможные недостатки – это, скорее, недочеты конкретного производителя.
Свойства термоусадочной трубки
Основное свойство трубки, определяющее ее использование, это способность, изменяя диаметр и толщину, сжиматься под воздействием высоких температур в диапазоне 80-120°С. Трубки, начальная температура нагрева которых не выше 70°С, используются в радиоэлектронике.
Отличается термоусаживаемая трубка и широким диапазоном рабочих температур в пределах от -45°С до +125°С. Существуют материалы с еще более высокой рабочей температурой, до 135°С. Они используются в автомобильной промышленности для изоляции соединений в непосредственной близости от двигателя.
Стандартным цветом является черный, нестандартными - красный, зеленый, синий, жёлтый, белый. Термоусадочная трубка прозрачная используется в местах, где необходимо наблюдать за состоянием соединения.
Основные характеристики
В зависимости от свойств полимера меняется и способность сжиматься, которой характеризуется термоусадка для проводов. Размеры трубки могут уменьшаться и вдвое и даже вшестеро. Коэффициент усадки варьируется обычно от 2:1 до 6:1.
Еще одной характеристикой является наличие клеевого слоя. Трубка термоусадочная клеевая используется в случаях, когда контактные соединения необходимо надежно герметизировать, защитить от влаги коррозии. Кроме того, термоплавкий клей на внутренней поверхности трубки придает дополнительную прочность соединению.
Характеризует термоусадочную трубку и стойкость к свету и агрессивным средам. Материал может быть химически или маслобензостойким, светостабилизированным (стойким к ультрафиоетовому излучению) или с эффектом фотолюминесценции.
Различаются термоусадочные трубки и составом полимера. Изготавливаются они из ПВХ, полиолефинов, эластомеров и других материалов, от которых зависит устойчивость к действию ультрафиолетовых лучей или возгоранию, механические свойства и цветовые решения.
При разных требованиях к соединениям могут выполняться трубки со сходными характеристиками, как в черном цвете, так и из прозрачного полиолефина. Цветовое решение также является характеристикой термоусадки для проводов.
Область применения
Трубка термоусадочная (ТУТ) может служить не только для изоляции проводов электрической цепи, хотя это и главное ее предназначение.
Она герметизирует и защищает от влаги, химической коррозии, грязи и механических воздействий. Трубка предохраняет провода от деформаций и защищает места перегибов.
Ею можно восстанавливать поврежденную изоляцию и оболочку кабелей и проводов, связывать жгуты.
Термоусадочная трубка, размеры которой позволяют надевать отрезанное от нее небольшое колечко на провода любой толщины, выполняется в большом количестве цветовых решений, поэтому очень удобна для маркировки. Например, отрезок трубки красного цвета надевается на конец провода поверх изолирующего слоя, и это означает «плюс» в электрической цепи постоянного тока. На «минусе» устанавливается колечко черного цвета, на заземлении – желто-зеленое, в трехфазной цепи для соответствующих фаз - красного, желтого и зеленого цветов.
Тонкая термоусадочная трубка, которая выдерживает достаточно высокую эксплуатационную температуру, удобна при ремонте бортовой электрической сети автомобиля, установке сигнализации, автомагнитол и акустических систем.
Разноцветные трубки из полимерных материалов используются и для декоративных целей, и для ремонта домашней бытовой техники и электрической проводки.
Размеры термоусадочных трубок
Все производители маркируют свою продукцию. Основной параметр, которым отличается любая термоусадочная трубка – диаметры до усадки и после нее.
Обычно первым указывается внутренний диаметр до усадки, а через дробь - либо диаметр, либо коэффициент, по которому его можно вычислить. Наиболее распространенным является стандартный коэффициент 2:1.
Азиатские и российские производители выпускают трубки диаметром кратным 0,5 мм или 1 мм. Европейские же производители указывают диаметры в дюймах, поэтому при пересчете получается диаметр, например, 1,6 мм или 4,8 мм.
Если подходят две трубки близких диаметров, нужно выбирать большую из них.
Термоусадочная трубка может продаваться в нарезке по одному метру или, что неудобно для домашнего использования, в бухтах по 25,50,100 и более метров.
Виды термоусадочных трубок
Диаметр до и после усадки и длина – это не все геометрические параметры, которыми характеризуется термоусадочная трубка. Размеры ее включают еще толщину до и после нагревания.
По толщине трубки можно разделить на два вида:
- Тонкостенные, толщина стенки которых после усадки не превышает 1 мм. Они являются самыми популярными, в том числе и для бытового использования. Цветные, черные и прозрачные трубки без клеевого слоя (коэффициент усадки от 2:1 до 4:1) используются не только для изоляции проводов, но и для маркировки. Обладают, как правило, термостойкостью, сравнительно низкой температурой усадки, повышенной устойчивостью к солнечному свету и подавляют горение.
- Толстостенные и среднестенные клеевые, толщина стенок которых после усадки от 1,5 до 4,5 мм (коэффициент усадки от 2:1 до 6:1) используются для изоляции и защиты от влаги объекты с большой разницей диаметров, высоковольтных кабелей, предохранения от коррозии не только электрических контактов, но и стальных труб, герметизации контактных муфт.
Механические характеристики
Поскольку основная задача, которую должна выполнять термоусадочная трубка – это электроизоляция, то основной характеристикой является ее диэлектрическая прочность, которая должна быть не ниже 20 кВ/мм. Важны и прочностные характеристики материала. Прочность при разрыве не должна быть меньше 1,0 кгс/кв. мм (9,81 МПа), а относительное удлинение – не менее 200 %. Наиболее прочной является термоусадка для проводов, размеры которой уменьшаются при нагреве в шесть раз, ее прочность при разрыве уже больше 14,5 МПа.
Во многих случаях термоусадочные трубки должны обеспечивать герметичность соединений, поэтому важна еще одна характеристика – равновесное водопоглощение. Оно не должно превышать 0,2 %.
Подготовка к монтажу
Процесс не требует специального инструмента. Нужен острый нож или ножницы, чтобы отрезать нужные куски трубки без заусенцев и какой-нибудь прибор для нагревания трубки. Промышленный фен используют профессиональные электрики, монтирующие большое количество соединений. Домашний мастер вполне может обойтись газовой горелкой или обычной зажигалкой, пламени которой вполне достаточно, чтобы нагрелась термоусадка для проводов.
Размеры подобрать сложнее. Начальный диаметр важен для того, чтобы надеть трубку на соединение проводов без натяга. Коэффициент усадки или конечный диаметр, который должен быть меньше диаметра соединения, нужно знать, чтобы обеспечить герметичность и надежную защиту.
А чем больше усадка, то есть выше коэффициент, тем больше толщина трубки, а следовательно, и ее прочность после нагрева.
Монтаж термоусадки
Итак, по свойствам и размерам выбрана подходящая тонкостенная термоусадочная трубка. Как пользоваться ею для изоляции проводов? Во-первых, нужно отрезать от нее кусок так, чтобы он перекрывал по длине участок, который необходимо заизолировать с учетом продольной усадки при нагревании. Она составляет 5-10 % и тоже указывается производителем. На срезах и поверхности отрезанной трубки не должно быть заусенцев и глубоких повреждений, чтобы под действием высокой температуры материал не разрушился.
Сначала на провод надевается трубка, затем выполняется соединение, на которое она должна надеться. После этого ее нагревают с одного края до другого, чтобы не было большой продольной усадки, или от середины к краям, если участок достаточно длинный.
Нельзя прогревать трубку одновременно с двух концов – под ней могут остаться пузырьки воздуха, что нежелательно, а на поверхности образовываются морщины.
Прогревать трубку нужно равномерно, следя, чтобы не было перегрева, обугливания, разрывов или пузырьков на ее поверхности.
Температура и скорость нагрева определяются опытным путем. Торопиться не стоит, особенно если нет опыта подобных работ. Слишком высокая температура или скорость нагрева могут привести к браку.
Немного дольше выполняются работы, если по условиям эксплуатации нужна клеевая термоусадочная трубка. Как пользоваться ею для герметизации стыка? Для начала нужно подготовить стыкуемые провода или изделия: зачистить острые кромки, очистить и обезжирить, как при обычном склеивании, поверхности. Прогрев трубки обязательно выполняется от середины к краям.
Цены на термоусадочную трубку
Назвать конкретный диапазон цен невозможно. Самая дешевая термоусадочная трубка, цена которой составляет немногим более трех рублей за погонный метр, это, как правило, черная тонкая трубка диаметром 2 мм, коэффициент усадки которой 2:1 и толщина стенки 0,6 мм, российского или китайского производства.
Цены зависят от производителя, размеров, наличия клеевого слоя, цвета, других дополнительных свойств.
Толстостенная термоусадка для проводов, размеры которой 230×4,8 мм, с клеевым слоем, с коэффициентом усадки 6:1, черного цвета от немецкого производителя ACS с мировым именем стоит уже больше 160 евро за один метр.
Научиться монтировать термоусадочную трубку в домашних условиях нетрудно. Она может надежно защитить соединения проводов, места установки клемм и других элементов. Но использовать этот материал можно для самых разнообразных целей, на какие только хватит фантазии. Например, для декоративной отделки металлических изделий, обрезинивания роликов или уплотнения отверстий при ремонте.
