如何为线束选择和应用正确的电缆扎带

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随着电气和电子元件及子系统的使用越来越多,正确固定电缆是系统设计的一个重要方面,但经常被忽视。无论是在设备内部还是系统之间,确保电缆安全、安全和高效地布线对于设计的成功和使用寿命至关重要,尤其是在高振动和环境恶劣的应用中。本文线束工程师之家主要介绍下如何为线束选择和应用正确的电缆扎带。

对于设计师来说,挑战在于找到在抗拉强度、寿命、柔韧性、化学品、振动和紫外线 (UV) 辐射耐受性方面满足应用需求的电缆扎带,同时不会过度设计或损害完整性电缆的绝缘和内部结构。这需要分析多种类型的电缆扎带和现在可用的各种材料,并区分它们,担心选择错误的电缆扎带最终的成本可能比购买成本高得多。文章源自线束工程师之家-https://www.suncve.com/select-and-apply-the-correct-cable-ties/

为了减轻这些担忧,设计人员需要了解电缆扎带的细微差别以及如何使他们的选择与应用要求保持一致。本文将概述电缆扎带的注意事项、每种类型的优势以及如何使用Panduit Corporation的实际示例有效地应用它们。文章源自线束工程师之家-https://www.suncve.com/select-and-apply-the-correct-cable-ties/

扎带规格

电缆扎带,通常称为 zip-tie 或 tie wrap,有多种长度、宽度、材料和颜色可供选择。捆扎电线束时,系带或胶带部分应围绕电线束,将松散的一端完全拉过锁定机构并拉紧,直到带子锁定凹口牢固啮合(图 1)。文章源自线束工程师之家-https://www.suncve.com/select-and-apply-the-correct-cable-ties/

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图 1:典型的电缆扎带,显示用于固定电缆束的主要部件。(图片来源:泛达公司)文章源自线束工程师之家-https://www.suncve.com/select-and-apply-the-correct-cable-ties/

电缆扎带可以构造为单件,其中锁定倒钩模制成锁定机构的一部分。相比之下,更高质量的领带采用两件式结构。在两件式设计中,防腐蚀不锈钢倒钩嵌入锁头中,以抓住相对光滑的系带表面。它旨在提供可无限调节的牢固锁定,因为倒钩不需要适合锁定凹槽。文章源自线束工程师之家-https://www.suncve.com/select-and-apply-the-correct-cable-ties/

最大直径规格表示扎带可容纳的最大直径线束。捆扎应牢牢固定,不得过度拧紧和切割或磨损电缆绝缘层。使用的系带长度应考虑额外的一点,以接合锁定机构中的松散端。文章源自线束工程师之家-https://www.suncve.com/select-and-apply-the-correct-cable-ties/

包裹的强度定义为以磅为单位测量的环拉伸强度 (LTS)。LTS 是锁定机构接合后可施加的最大力。最常见的领带介于 18 磅和 250 磅之间。文章源自线束工程师之家-https://www.suncve.com/select-and-apply-the-correct-cable-ties/

LTS 取决于领带的尺寸以及使用的材料。材料选择主要受扎带将经历的环境操作条件的影响。考虑因素包括:文章源自线束工程师之家-https://www.suncve.com/select-and-apply-the-correct-cable-ties/

它是供内部使用还是外部使用?文章源自线束工程师之家-https://www.suncve.com/select-and-apply-the-correct-cable-ties/

预期的温度范围是多少?

它会暴露在水、油、化学品或振动中吗?

例如,Panduit 的PLT1.5M-M10电缆扎带是该公司PAN-TY@PLT系列扎带的一部分。该电缆扎带系列是其最大、最全面的产品系列,提供多种颜色、材料和结构类型的扎带。PLT1.M-M10 的标称长度为 5.6 英寸(英寸),额定最大直径为 1.25 英寸,抗拉强度为 18 磅。系带按其横截面积分为超小型、微型,或中间。PLT1.M-M10 是一款微型领带,采用一体式结构设计。它由尼龙 6.6 制成,适合室内使用。

如前所述,另一种常见的电缆扎带设计包括两件,带有一个单独的不锈钢倒钩,取代了单件设计中的模制尼龙倒钩(图 2)。

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图 2:带有模制锁定倒钩的单件制造 (a) 与使用成型后插入的不锈钢倒钩的双件制造 (b) 一起显示。(图片来源:泛达公司)

图 2 左侧显示的水蓝色电缆扎带是 Panduit 的PLT3S-C76 — PAN-TY@PLT 系列的变体之一。它由乙烯四氟乙烯 (ETFE) 制成,适用于需要耐化学性、阻燃性和耐辐射性的应用。图 2 右侧的电缆扎带是 Panduit 的BT4S-M0,它是DOME-TOP BARB-TY BT系列的成员,采用单独的倒钩制造。此外,该系列扎带采用圆形头部和圆形边缘,可最大程度地减少电线绝缘层的磨损。黑色是通过在尼龙中添加炭黑而实现的,提高了对紫外线的耐受性,使这种颜色更常用于户外应用。

电缆扎带采用一系列特定于其预期应用环境的材料制造。基本系带由尼龙 6.6 模制而成。尼龙 6.6 具有高机械强度、刚性、良好的耐热性和合理的耐化学性。变体包括耐候、热稳定和阻燃尼龙 6.6。

各种其他材料用于实现特定的公差。例如,DT8EH-Q0设计用于高强度以及耐冲击、耐化学品、紫外线和天气。它使用乙缩醛(聚甲醛,或 POM),包括 Delrin 在内的一系列材料。它长 2.25 英尺 (ft.),抗拉强度为 250 磅。这些电缆扎带专为电力和通信行业的恶劣户外应用而设计。

温度范围

扎带可以承受的温度范围主要取决于其结构中使用的材料。尼龙 6.6 的额定工作温度范围为 -76°F 至 +185°F。热稳定尼龙 6.6 将范围的上限扩展到 212°F。PEEK 具有最高的温度耐受性,温度上限为 500°F。

特殊功能

Panduit CBR1M-M是Contour-Ty系列的一部分,具有独特的设计,可防止损坏电线绝缘层或电缆护套。它采用低调头部设计,使用平行入口来限制锋利边缘的暴露并减少障碍,并在表带外侧具有锁定凹痕(图 3)。

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图 3:Contour-Ty 系列使用锁定机构,该锁定机构设置为与带部分成直角以平行插入,并在外部锁定凹槽以防止绝缘损坏。(图片来源:泛达公司)

HV9150 -C0直插式扎带使用耐候尼龙 6.6。在机械方面,它采用双楔设计的锁定机构,可实现固定锁定和灵活锁定(图 4)。

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图 4:HV9150-C0 采用直列式设计,可平行进入锁定机构,以降低电缆束的高度。(图片来源:泛达公司)

可释放的头部允许在最终锁定之前临时捆绑。压痕模制在表带的两侧,提供额外的锁定强度和更大的灵活性。它的长度为 1.721 英尺,束直径为 5.92 英寸,抗拉强度为 160 磅。

SST1.51 -M电缆扎带长 5.3 英寸,抗拉强度为 40 磅(图 5)。它设计为具有较小的头部高度,适用于普通捆绑和通过面板应用。它的两件式设计具有 Panduit 声称的业内最低的穿线力,并且比单件式设计轻 14%。此外,在最终拉紧之前,系带是可松开的。

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图 5:SST1.51-M 两件式设计使用浮动环将表带锁定在齿形楔上。在最终锁定之前,可以通过将衣领向后拉并将楔形件弯曲远离带子来松开系带。(图片来源:泛达公司)

在大多数电缆扎带的拉伸能力较低的情况下,Panduit ERT2M-C20的主体设计为灵活(图 6)。

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图 6:ERT2M-C20 弹性电缆扎带具有柔性带,可防止过度拧紧。(图片来源:泛达公司)

这种类型的扎带设计为符合电线或光缆束,以防止过度拧紧。它还具有高摩擦系数,可夹住电线以防止横向移动。这种可拆卸的扎带长 8.5 英寸,抗拉强度为 18 磅。与该系列中的其他扎带一样,它具有 UL94V-0 阻燃等级 - 符合严格的电信可燃性要求 - 并且不含卤素且无毒。

SG100M -M0适用于维护、维修和大修环境以及建筑行业的粗略安装实践(图 7)。

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图 7:SGM100M-M0 扎带具有较低的安装头高度、喇叭颈和锥形尖端,便于穿线。(图片来源:泛达公司)

它采用耐候性尼龙 6.6 制成,非常适合受到强烈紫外线照射的应用。它长 4.2 英寸,额定抗拉强度为 18 磅。其薄而宽的带子设计用于灵活地紧紧抓住电缆束并减少横向导线运动。

结论

尽管电缆扎带通常被认为是比较简单的,但设计人员需要仔细考虑许多可用选项,以确保为应用使用最合适的扎带。如图所示,电缆扎带的长度从英寸到数英尺不等,兼容各种环境,并具有许多功能以满足各种应用的需求。

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