Le guaine per cavi elettrici sono utilizzate per proteggere cavi e fili, offrendo un'eccellente resistenza ai prodotti chimici e alle abrasioni. Grazie a queste caratteristiche, rappresentano la scelta perfetta per garantire isolamento e protezione in diversi contesti. In particolare, alcune applicazioni richiedono che le guaine abbiano materiali con proprietà speciali, come la resistenza alle alte temperature.
Funzioni delle Guaine Isolanti nei Cavi Elettrici
Le guaine isolanti per cavi elettrici sono progettate per proteggere i cavi da ambienti abrasivi e corrosivi, migliorando allo stesso tempo l'organizzazione dei cablaggi. Possono essere utilizzate per unire più cavi o isolare singoli cavi, prevenendo grovigli, migliorando la sicurezza e nascondendo i cavi alla vista. Grazie alla loro flessibilità e robustezza, offrono una protezione sicura, anche in ambienti particolarmente difficili.
Varietà di Guaine per Cavi Elettrici
Le guaine per cavi elettrici sono disponibili in molteplici varianti, ognuna progettata per rispondere a specifiche esigenze:
- Guaina flessibile: ideale per cavi che richiedono movimento. Questa guaina è spesso intrecciata e permette di unire più fili o cavi mantenendoli flessibili e protetti.
- Guaina termorestringente: perfetta per una protezione compatta, questa guaina si restringe attorno al cavo con l’applicazione di calore. Disponibile in diversi colori, è utilizzata anche per la codifica dei cavi.
- Guaina in PET: realizzata in plastica intrecciata, offre una finitura lucida e consente di proteggere più cavi contemporaneamente grazie alla sua capacità di espansione.
Materiali delle Guaine per Cavi Elettrici
Esistono diverse opzioni di materiali per le guaine isolanti, a seconda delle necessità specifiche:
- PVC: ignifugo, resistente all'abrasione e a determinati prodotti chimici, offre una buona durata e flessibilità.
- Fibra di vetro: ideale per applicazioni ad alte temperature, offre isolamento e resistenza superiori.
- Metalli: le guaine metalliche, come quelle in rame o acciaio inox, vengono utilizzate in ambienti industriali, come fabbriche o aree di lavorazione alimentare, dove è richiesta una protezione contro l’ossidazione.
- Silicone e gomma: forniscono un eccellente isolamento elettrico e una protezione robusta e duratura, ideali per ambienti difficili.
Temperature Operative delle Guaine per Cavi Elettrici
Le guaine per cavi elettrici sono progettate per resistere a diverse temperature operative, a seconda del materiale. Le guaine in PVC, ad esempio, possono tollerare temperature fino a 105 °C, rendendole adatte per ambienti domestici o industriali. Le guaine in fibra di vetro offrono un’ottima resistenza alle alte temperature, supportando fino a 200 °C, e sono spesso utilizzate in applicazioni che richiedono maggiore flessibilità e isolamento termico.
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Guaine Trecciate per Cavi
Le guaine trecciate sono usate principalmente per legare e proteggere i cavi. Altre applicazioni richiedono che le guaine trecciate abbiano materiali con proprietà speciali. Le guaine trecciate per cavi HEGEMIP sono espandibili ed estremamente flessibili: anche le curvature superiori a 90° non sono un problema. Le guaine per la protezione elettromagnetica HEGEMIP consistono in un mix di materiali di poliestere privo di alogeni (per la protezione all’abrasione) e rame stagnato (per la schermatura elettromagnetica). Ideali per l’elettronica altamente sensibile, ad es. La calza autoavvolgente in poliestere Twist-In è perfetta per l’installazione su cablaggi preterminati o per il retrofitting.
Twist-In garantisce un raggruppamento dei cavi facile e semplice tanto quanto la loro rimozione senza dover smontare connettori o raccordi. Sebbene sia stata disegnata principalmente per garantire una protezione ottimale dall'abrasione, viene utilizzata anche per la gestione dei cavi. I singoli cavi possono essere facilmente diramati mentre l'intero cablaggio è chiuso e protetto. HelaGaine Twist-In-RR protegge cavi e tubi dai roditori essendo realizzata con filamenti di fibra di vetro e poliestere. Le sue proprietà di repellenza ai roditori, combinate a quelle chimiche e di infiammabilità, la rendono particolarmente adatta per applicazioni difficili. HELAHOOK è una guaina trecciata per cavi con chiusura in velcro, che si adatta perfettamente al fascio di fili grazie alla sua elasticità.
Grazie alla loro flessibilità, la maggior parte delle calze trecciate possono essere facilmente tirate sopra i fasci di fili in modo manuale grazie al metodo ‘spingi e fai scorrere’. Oltre alle guaine trecciate tubulari, sono disponibili anche le calze trecciate autoavvolgenti. Queste sono particolarmente adatte per un’installazione veloce, ma anche per il retrofitting. Se si taglia una calza trecciata con le forbici convenzionali, è molto probabile che le estremità si sfilaccino. Ecco perché per quantità medio-basse si raccomanda l’uso di un taglierino a caldo. In pochi secondi il taglierino è pronto per l’uso, basta premere un pulsante. Per elevati volumi di applicazioni, HellermannTyton offre prodotti con una lunghezza di taglio personalizzata.
Guaine Termorestringenti
Le guaine termorestringenti HIS sono disponibili in varie dimensioni, colori e rapporti di restringimento. La guaina termorestringente 3:1 riduce le varianti necessarie e si adatta più facilmente, ad es. TF21 si restringe a basse temperature ed è disponibile in vari colori e dimensioni. Il tubo termoretraibile con adesivo, ha uno strato interno di colla flessibile, che gli permette di sigillarsi sulla guaina del cavo, impedendo eventuali infiltrazioni d'acqua.
Le guaine termorestringenti con adesivo interno sono note anche come guaine a doppia parete: questi termorestringenti combinano una guaina esterna reticolata (poliolefina) e uno strato interno adesivo. Quando riscaldato, l’adesivo interno si scioglie e scorre lungo il tubo. La guaina termorestringente con adesivo interno è ideale nella produzione di guarnizioni resistenti agli agenti atmosferici. Basta avvolgere la guaina di riparazione pretagliata attorno al cavo danneggiato e fissarla in posizione facendo scorrere la cerniera lungo la guida del manicotto.
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Applicazioni speciali, come l'installazione di connettori, richiedono una guaina con un elevato rapporto di restringimento. Inoltre, non si deve sottovalutare lo spessore della parete, che gioca un ruolo importante nella ricerca del prodotto giusto. La serie Helashrink 1600 viene utilizzata per sigillare le estremità dei cavi durante lo stoccaggio o il trasporto.
Un esempio straordinario di guaina termorestringente ad alte prestazioni è la SA47-LA. Questa guaina è dotata di un potente adesivo che aderisce bene a vari materiali, comprese le superfici leggermente sporche. Si restringe uniformemente, garantendo un flusso adesivo efficace per una sigillatura ottimale. Ciò previene la corrosione, anche sui giunti rame-alluminio. Inoltre, mantiene la sua presa in condizioni difficili come variazioni di temperatura ed esposizione chimica. La sua trasparenza consente l'ispezione visiva per confermare la corretta applicazione dell'adesivo.
Consigli per l'Utilizzo delle Guaine Termorestringenti
- Quando si restringe la guaina è consigliabile iniziare il processo di restringimento nella parte centrale della guaina e poi procedere gradualmente verso un'estremità e poi di nuovo dal centro verso l'estremità opposta.
- I tubi si restringono anche longitudinalmente, cioè in lunghezza.
- È possibile ridurre al minimo il ritiro longitudinale restringendo prima le estremità e poi la sezione centrale. Ricorda però che l'aria può rimanere intrappolata sotto la guaina (vedi “2° consiglio”) il che compromette il corretto restringimento della sezione centrale.
- Se l'oggetto da coprire è metallico o è un conduttore di calore, presta maggiore attenzione, assicurati che l'oggetto sia preriscaldato per evitare "punti freddi".
- Quando si taglia la guaina termorestringente alla lunghezza desiderata, in particolare le guaine che devono essere avvolte, assicurarsi che le estremità siano tagliate in modo preciso.
- Quando si sceglie la dimensione della guaina è importante considerare la regola dell’80:20. Ciò significa che la dimensione del tubo deve consentire un restringimento minimo del 20% e massimo dell'80%.
Guaina PVC Flessibile per Isolamento Cavi
La Guaina PVC Flessibile per isolamento cavi, idonea per trasformatori e motori elettrici, è un prodotto di alta qualità realizzato con mescola plastica di elevata qualità, interamente prodotto in Italia dalla ditta Balconi Performance. Questa guaina offre una soluzione versatile e affidabile per l’isolamento e la protezione dei cavi in diverse applicazioni.
La Guaina PVC HTF KL è progettata per resistere ad alte temperature fino a 105°C, garantendo un’eccellente resistenza all’isolamento elettrico fino a 20 kV/mm. La sua composizione di base è costituita da cloruro di polivinile plastificato, che conferisce al prodotto durabilità e prestazioni superiori. Una delle caratteristiche distintive di questa guaina è la sua elevata flessibilità, che consente un’installazione agevole e adatta a diverse configurazioni di cavi. Inoltre, offre un’eccellente resistenza meccanica e agli agenti atmosferici, garantendo una protezione affidabile anche in ambienti impegnativi.
La Guaina PVC Flessibile viene ampiamente utilizzata su motori, trasformatori e cablaggi elettrici, dove svolge un ruolo cruciale nell’isolamento, nella protezione e nell’identificazione dei cavi. Può essere spezzonata a misura per adattarsi alle diverse esigenze di progettazione e installazione.
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Proprietà Tecniche della Guaina PVC Flessibile
- Classe C con una temperatura di esercizio che varia da -20°C a +105°C.
- Shore A di 82 (+/-2.00) su 3 strati (5 mm) secondo lo standard ISO 868.
- Peso specifico di 1,40 (+/- 0,02 ASTM D 792).
- Rigidezza dielettrica di 80 kV/mm.
La guaina è disponibile nel colore standard nero, ma su richiesta è possibile ottenere altri colori per adattarsi alle specifiche esigenze del progetto. È disponibile in diversi diametri standard da 1 mm a 52 mm e spessori parete da 0,25 a 1 mm. L’imballo può essere in bobine o matasse, a seconda delle preferenze del cliente.
Cavi Unipolari Resistenti alle Alte Temperature
Il medesimo ragionamento deve essere fatto anche per i cavi, per i quali c’è un “vestito” diverso a seconda delle occasioni: la guaina, ovvero il rivestimento protettivo esterno di un cavo. La guaina ha diverse composizioni di materiali a seconda dell'uso previsto. Il segreto è trovare il giusto mix, ma questo richiede molta esperienza.
Il materiale, più comunemente, scelto per la guaina del cavo è il PVC (polivinilcloruro). È tra i più economici e può essere facilmente tagliato, rendendo più facile rimuovere la guaina per “spelare” il cavo e collegare il connettore. Il PVC, con le sue varie mescole, può arrivare a resistere anche a temperature superiori a 100°C. A temperature significativamente più alte, i cavi in PVC non sono più performanti e sono necessari cavi con la guaina in materiali diversi.
A seconda della gamma di temperature, i produttori utilizzano il copolimero di poliolefina, il fluoroetilene propilene, il politetrafluoretilene o il silicone, questi materiali sono in grado di resistere a temperature fino a 260°C. Oltre al materiale della guaina, un altro fattore da tenere in considerazione nella scelta di un cavo adatto a temperature elevate è la costruzione del cavo, che risulta completamente diversa rispetto ai cavi per uso a temperature normali.
Fino ai 260 °C, il materiale utilizzato per l’isolamento dei conduttori, solitamente, corrisponde a quello selezionato per la guaina esterna. Per temperature più elevate, sia i fili conduttori che l'intero cavo possono essere avvolti da un nastro di mica e da una treccia di fibra di vetro. Questa costruzione permette al cavo di resistere a temperature molto più elevate fino a 650°C. Ulteriori migliorie rendono alcuni cavi in grado di sopportare più di 1500°C per un breve periodo.
Esempi di Cavi Unipolari Resistenti alle Alte Temperature
- ÖLFLEX® HEAT 180 SiHF: ideale per l'ingegneria meccanica, con un ampio intervallo di temperatura da -60°C a +180°C e resistenza a oli, alcoli e molte sostanze chimiche.
- ÖLFLEX® HEAT 650 SC: resiste a 650°C in funzionamento continuo, con isolamento in fibra di vetro e conduttore in rame nichelato, ideale per centrali elettriche, altiforni o motori.
- ÖLFLEX® HEAT 125 MC/C MC: gestisce fino a 125°C, privo di alogeni, adatto sia nell'industria che negli edifici pubblici, con guaina in materiale plastico reticolato per una migliore resistenza agli sbalzi di calore.
- ÖLFLEX® TRAIN HT 150 F: costruito secondo la EN 50382, per materiale rotabile ferroviario ad alta temperatura con prestazioni antincendio speciali, lavora fino a 150°C.
Cavi Unipolari Senza Alogeni
Come suggerisce il nome, i cavi senza alogeni sono privi di fluoro, il cloro, il bromo, lo iodio e astato nella composizione della mescola plastica. Questi elementi sono chiamati alogeni e appaiono nel settimo gruppo della tavola periodica degli elementi. Si trovano in molti composti chimici, per esempio nel PVC, materiale molto versatile e durevole, motivo per cui viene usato in molti prodotti tecnici, così come materiale per l'isolamento dei cavi e nella costruzione della guaina.
Il cloro e altri alogeni sono spesso inclusi come additivi per migliorare la reazione al fuoco delle materie plastiche, ma questa pratica ha un prezzo. Se i cavi dovessero bruciare a causa di un incendio, i fumi della combustione risulterebbero densi e scuri, impedendo la visibilità delle vie di fuga. Inoltre, gli alogeni sono dannosi per la salute e per questo motivo, le materie plastiche prive di alogeni sono sempre più utilizzate per i cavi da utilizzarsi soprattutto in installazioni di ingegneria edilizia o in alcune particolari destinazioni d’uso come metropolitane, tunnel, aeroporti, dove ci sia un’alta concentrazione di persone o di beni strumentali.