Tekinoroji yekugadzira tambo ine zvinhu zvakasanganiswa
Kuvandudzwa kwesimba, kutaurirana, uye zvivakwa zvekufambisa kuri kuita kuti pave netambo dzinowedzera kuvimbika, dzakareruka, dzakasimba, uye dzinokwanisa kushanda mumamiriro ezvinhu akaomarara. Tambo dzemazuva ano dzinowanzo shandisa simbi (mhangura kana aruminiyamu) semakondirakita, ine polymer insulating layer sedziviriro. Zvisinei, zvinodiwa zvemazuva ano zvekushanda—zvakadai sekuderedza huremu, kuramba ngura zvakanyanya, kusimbiswa kwemuchina, uye hupenyu hurefu hwebasa—zvinovhura mikana yekushandiswa kwezvinhu zvakasanganiswa muhunyanzvi hwekugadzira tambo. Makompositi, ayo ari musanganiswa wezvinhu zviviri kana kupfuura zvakasiyana kugadzira hunhu hwakanaka hwakabatana, ikozvino anoshandiswa muzvikamu zvakasiyana zvetambo: sekusimbisa (nhengo dzesimba), sheath dzekudzivirira, uye kunyange sezvinhu zvekuvaka mutambo dzepamusoro.
Pfungwa Dzekutanga dzeZvinhu Zvakasanganiswa muMatambo
Zvinhu zvakagadzirwa necomposite zvinowanzova ne matrix (kazhinji polymer yakaita se epoxy, polyester, kana polyethylene) uye reinforcement (glass fiber, carbon fiber, aramid/Kevlar, basalt, kana mamwe mafiber echisikigo). Matrix inosunga nekudzivirira mafiber, nepo mafiber achiwedzera simba rekusimba, kuomarara, uye kuramba kuneta. Mumatambo, macomposite anowanzo shandiswa ku:
1. Nhengo yesimba rekusimba mutambo dzefiber optic uye tambo dzemagetsi dzemuchadenga.
2. Kuvhara kwekudzivirira kwekukwesha, makemikari uye hunyoro.
3. Chimiro chepakati chekuderedza kuwedzera kwekupisa uye kudzikamisa hunyanzvi hwetambo.
Kushandiswa kwezvinhu zvinosanganisa zvinhu zvinopa mabhenefiti makuru ekuti zvinhu izvi zvine simba rakawanda zvichienderana nehuremu, hazvipindi ngura, uye hazvichinji pane tembiricha dzakasiyana-siyana—zvinhu zvakaoma kuwana kana uchingovimba nesimbi chete.
Mhando dzeTambo Dzinowanzoshandisa Zvinhu Zvakasanganiswa
Tekinoroji yekubatanidza inonyanya kuonekwa mumhando dzetambo dzinotevera:
– Waya yeFiber optic: Vazhinji vanoshandisa FRP (Fiber Reinforced Plastic) kana zvikamu zveyaya yearamid sekusimbisa kuitira kuti waya isatyoke nyore nyore kana yadhonzwa.
– Tambo dzemagetsi dzemazuva ano (semuenzaniso ACCC type—Aluminum Conductor Composite Core): Shandisa core inosanganisa simba rekutsiva core yesimbi, zvichiita kuti ireruke uye ikwanise kutakura magetsi makuru pasina kudzika zvakanyanya.
– Tambo dzepasi pevhu nedzemugungwa: Zvinhu zvakasanganiswa zvine basa guru mukudzivirira machira nezvikamu zvemaumbirwo kuti zvikwanise kutsungirira kumanikidzwa, mvura ine munyu uye mashandiro emakanika.
Nekushandiswa uku kwakasiyana-siyana, tekinoroji yekugadzira tambo dzakasanganiswa yakashanduka kuita musanganiswa weinjiniya yezvinhu, hunyanzvi hwekugadzira, uye kutonga kwakasimba kwemhando.
Tekinoroji Yepakati Mukugadzira Cable Yakavakirwa Pamhando Yezvinhu Zvakasanganiswa
1. Kupwanya Kwezvinhu Kuti Ugadzire Makori Akabatana
Imwe yenzira huru dzekugadzira zvinhu zvakagadzirwa netsvimbo zvetambo ndeye pultrusion. Mukuita uku, mafiber ekusimbisa (akadai segirazi kana kabhoni) anodhonzwa kuburikidza nebhavhu re resin impregnation uye obva apfuudzwa nedhishi rinopisa kuti agadzire chimiro chehukuru hwakati. Mugumisiro wacho itsvimbo yakagadzirwa zvinoenderana, yakasimba, uye yakakodzera kushandiswa senhengo yesimba kana core yetambo.
Zvakanakira pultrusion:
- Kugadzirwa kunogara kuripo uye kunobudirira.
- Zviyero zvakagadzikana uye mhando yakaenzana.
- Hunhu hwemakanika hunogona kugadziriswa kuburikidza nemhando dzefaibha neresin.
Tsvimbo dzeFRP dzakapwanyika dzinowanzo kuwanikwa mutambo dzefiber optic senhengo dzesimba repakati kuti dzikwanise kutsungirira simba rekudhonza panguva yekuiswa.
2. Kutenderedza Filament Kuti Simba Rive Rakasimba Uye Rinogara Richikura
Kumonera filament kunoshandiswa kana paine nzira chaiyo yesimba kana anisotropic mechanical properties (simba riri munzira chaiyo). Fibers dzakaiswa mu resin dzinosungirirwa pa mandrel (cylindrical mold) nenzira inodzorwa yekumonera, dzobva dzaoma/dzakacheneswa. Iyi nzira inobatsira pakugadzira sheaths dzakasanganiswa kana zvinhu zvekuvaka zvinoda kuramba kumanikidzwa uye torsion.
Mumatambo akakosha, musimboti wekumonera filament unogona kushandiswa pazvidziviriro kana zvikamu zvechivakwa zvinotarisana nemitoro inoshanduka, semuenzaniso matambo ari munzvimbo dzinoiswa kunze kwenyika.
3. Kubvisa uye Kubvisa pamwe chete kwePolymer-Composite Sheaths
Kune majaketi etambo uye insulation, tekinoroji ye polymer extrusion inoramba iri musimboti weindasitiri. Zvisinei, kuvandudzwa kwezvinhu kwakaita kuti pave nema polymer composites: ma polymers akasanganiswa nema fillers kana micro/nano reinforcements dzakadai se short fibers, mineral particles, carbon black, kana nanoclay. Maitiro acho anogona kunge ari:
– Kuburitsa zvinhu nguva dzose: zvinhu zvinosanganiswa (zvinosanganiswa) uye zvobva zvaburitswa muchikamu chetambo.
– Kubvisa zvinhu pamwe chete: zvikamu zvakasiyana-siyana zvinoburitswa panguva imwe chete (semuenzaniso chikamu chisingapindi UV + chikamu chisingapindi moto).
Nehunyanzvi uhu, vagadziri vanogona kugadzira tambo dzinodzivirira UV, dzinodzivirira kukwesha, dzinodzivirira mafuta, uye dzinodzivirira moto zvakanyanya pasina kuwedzera ukobvu zvakanyanya.
4. Kuisa pamuviri uye kupora: Kiyi yeHunhu Hwakagadzirwa
Muzvinhu zvinosanganisa simbi, kunaka kunoenderana nekuti resin inopinda sei mufibers uye kuti inogadziriswa sei. Zvinhu zvakakosha zvinosanganisira:
- Kusimba kwe resin uye kuenderana kwayo nefibers.
- Dzora tembiricha nenguva yekupora.
– Maburi madiki anogona kuva pokutangira kutsemuka.
Mukugadzira ma cores ecomposite etambo, kunyangwe ma voids madiki anogona kuderedza simba rekudhonza uye kukurumidzisa kutadza kuneta. Nokudaro, vagadziri vanoshandisa nzira dzakasimba dzekugadzirisa, kusanganisira kutarisa tembiricha ye die, kumhanya kwekukweva, uye kuongorora ma batches ega ega pasina kuparadza.
Matambudziko Einjiniya Mumatambo Akabatana
Kunyange zvazvo zvichipa mabhenefiti akawanda, zvinhu zvakasanganiswa zvinounzawo matambudziko:
1. Kubatana kwemagetsi: Macomposite kazhinji haafambise magetsi, saka tambo dzemagetsi dzinoda dhizaini yakasanganiswa pakati pesimbi inofambisa magetsi nesimbi inosanganisa magetsi.
2. Kubatana pakati pechiso: Kukundikana kunowanzoitika pakati pechikamu chakasanganiswa nezvimwe zvikamu, kunyanya kana zvichinge zvasangana nekupisa kwakanyanya uye hunyoro.
3. Maitiro ekupisa: Kuwanda kwekuwedzera kwekupisa kwezvinhu zvinosanganiswa kunogona kusiyana zvakanyanya nesimbi nedzimwe polymer, zvichikonzera kushushikana kwemukati.
4. Mari yekugadzira uye kuoma kwayo: Kabhoni fiber neresin zvinoshanda zvakanyanya zvinodhura, uye kudzora mhando kwakaoma kupfuura tambo dzemazuva ano.
Saka, sarudzo yecomposite inofanira kufunga nezvemamiriro ekushandiswa: kureba kwetambo, mutoro wemhepo, tembiricha yekushanda, kusangana nemakemikari, uye hupenyu hwebasa raunoda.
Maitiro Ekutonga Kwemhando Yepamusoro uye Ekuyedza
Tambo dzakavakirwa pacomposite dzinofanira kuongororwa zvakanyanya kuti dzive nechokwadi chekuti dzakachengeteka. Miedzo yakajairika inosanganisira:
- Kuedza kusimba kwemuchina kuti uve nechokwadi chekuti michina yakasimba.
- Kuedza kuneta nekukotama kuti zviite sekukotama kwakawanda.
- Kuyedzwa kwekudzivirira zvakatipoteredza (UV, hunyoro, munyu-spray kuti uone ngura, uye tembiricha yakanyanya).
– Kuedzwa kwemagetsi (kukanganiswa kwemagetsi, kuramba kupinza zvinhu, kuburitsa zvinhu zvishoma) kwetambo dzemagetsi.
- Kuongorora mativi uye zvikanganiso uchishandisa nzira dzinoonekwa, maikorosikopu, kana dzimwe nzira dzisingakuvadzi.
Patambo dzemagetsi dzinoshandiswa mumhepo dzine mativi akabatana, bvunzo dzekuwedzera dzinogona kusanganisira kudonha kwemvura, kukwira kwemvura (long-term deformation), uye bvunzo dzekubatana kwezvishandiso.
Kutungamira Kwekugadzira Zvinhu Zvitsva: Makompositi Akangwara Uye Asingakuvadzi Zvisikwa
Mafambiro matsva ndeaya:
– Polymer nano-composites yekuvandudza kusimba kwekupisa uye hunhu hunodzivirira moto pasina kuwedzera huremu.
- Zvinhu zvakagadzirwa nehybrid (semuenzaniso musanganiswa wekabhoni negirazi fiber) kuti zvienzane nemari uye mashandiro azvo.
- Zvinhu zvinogara kwenguva refu, zvakaita semaresini asina VOC yakawanda kana zvinhu zvekusimbisa zvechisikigo zvinoshandiswa mune mamwe mashandisirwo.
– Cables dzine ma sensor akabatanidzwa: mamwe magadzirirwo anoshandisa optical fibers sema sensors (Distributed Temperature Sensing/DTS) kuti atarise tembiricha yecable uye mamiriro ayo panguva chaiyo, zvichiwedzera kuvimbika kwesystem.
Nekutarisa mamiriro ezvinhu, tambo hadzingove nzira yekutumira simba kana data chete, asiwo chinhu chinoshanda muhurongwa hwekugadzirisa hunhu hwekufanotaura.
Mhedziso
Tekinoroji yekugadzira tambo uchishandisa zvinhu zvakasanganiswa idanho rakakosha mukugadzirisa zvinodiwa neindasitiri yemazuva ano: yakareruka, yakasimba, inodzivirira ngura, uye yakagadzikana mumamiriro akasiyana-siyana. Kuburikidza nemaitiro akadai sepultrusion, filament winding, uye polymer-composite extrusion, vagadziri vanogona kugadzira tambo dzine mashandiro emakanika uye ezvakatipoteredza anopfuura magadzirirwo akajairwa. Pasinei nematambudziko akadai sekudyidzana kwezvinhu, kudzora kupisa, uye mutengo, hunyanzvi huri kuramba huchifambira mberi kusvika kune zvinhu zvinosanganiswa zvinoshanda, zvine hungwaru, uye zvinogara kwenguva refu. Tichitarisa mberi, tambo dzakagadzirwa necomposite dzine mukana wekuva mwero mutsva mukushandiswa kwehurongwa - kubva kumagridi emagetsi ane simba rakawanda kusvika pakubatana kwenharembozha kwakafara uye kwakasimba.
