Anturin kaapeli saattaa näyttää ulkopuolelta yksinkertaiselta, mutta ulkovaippa on vaikea tehtävä.
Sen tulee suojata johtimia, anturijohtimia, suojakerroksia ja sisäistä raudoitusta kosteudelta, hankaukselta, lämpötilan muutoksilta, kemikaaleilta ja mekaaniselta rasitukselta. Viljan varastointisovelluksissa haaste kasvaa entisestään, koska kaapeli voi jäädä vehnän, maissin, soijapapujen tai muiden bulkkimateriaalien sisään vuosia, kun vilja liikkuu, laskeutuu ja hankaa sen pintaa vasten.
Oikean vaippamateriaalin valinta voi pidentää merkittävästi kaapelin käyttöikää. Vääränlainen valinta voi johtaa halkeiluihin, veden sisäänpääsyyn, johtimien vaurioitumiseen ja anturien epävakaisiin lukemiin kauan ennen kuin itse anturielementti saavuttaa käyttöikänsä lopun.


Mitä anturikaapelin ulkovaippa todella tekee?
Vaippa on kaapelin ulompi suojakerros. Se ei normaalisti siirrä sähköistä signaalia, mutta se vaikuttaa suoraan kaapelin kestävyyteen kentällä.
Hyvä vaippa suojaa sisäistä kaapelirakennetta useilta rasituksilta samanaikaisesti:
- hankausta ja toistuvaa kosketusta
- kosteutta ja kondensaatiota
- öljyt ja kemikaalit
- auringonvalolle ja ulkoilmalle
- matalat ja korkeat lämpötilat
- taivutus ja taivutus
- mekaaninen vaikutus
- pöly ja saastuminen
Kiinteän sisäanturikaapelin osalta nämä vaatimukset voivat olla suhteellisen vaatimattomia.
20- tai 30-metrisen viljasiilon sisällä roikkuva lämpötilakaapeli on täysin eri ympäristössä. Vilja lastataan, varastoidaan ja puretaan. Kaapeli pysyy liikkuvan massan sisällä, jossa se kokee kitkaa, painetta ja vetovoimia yhä uudelleen ja uudelleen.
Siksi kaapelivaipan valinnan tulisi alkaasovellus, ei materiaalin nimellä.
Yleiset anturikaapelin vaippamateriaalit
Teollisuuden anturi- ja instrumentointikaapeleissa käytetään laajalti useita materiaaleja. Jokaisella on vahvuudet, rajoitukset ja ihanteellinen työympäristö.
| Takin materiaali | Tärkeimmät edut | Tyypilliset sovellukset | Päärajoitukset |
|---|---|---|---|
| HDPE | Erinomainen kosteudenkestävyys, hyvä kulutuskestävyys, vahva mekaaninen suoja | Viljasiilot, ulkoanturit, kiinteät teollisuuskaapelit | Vähemmän joustavaa kuin pehmeämmät materiaalit |
| LLDPE | Hyvä vedenpitävyys, joustava, sitkeä ja suhteellisen helppo käsitellä | Viljan lämpötilakaapelit, halkaisijaltaan suuremmat anturikaapelit | Rajoitettu korkean lämpötilan kapasiteetti |
| PVC | Taloudellinen, helppo käsitellä, laajasti saatavilla | Sisälaitteet, yleiset teollisuusjohdotukset | Pienempi joustavuus erittäin alhaisissa lämpötiloissa; koostumuksesta riippuvainen ulkoinen suorituskyky |
| PUR / TPU | Erinomainen kulutuskestävyys, korkea joustavuus, vahva repeytymiskestävyys | Liikkuvat koneet, vetoketjut, kannettavat anturit | Korkeammat kustannukset kuin PVC tai PE |
| TPE | Joustava, joustava ja sopii toistuvaan liikkeeseen | Robotiikka, liikkuvat sensorit, dynaamiset kaapelit | Yleensä kalliimpi kuin tavallinen PVC |
| Silikoni | Erinomainen lämpötilan joustavuus | Korkean lämpötilan anturit ja erikoislaitteet | Pehmeämpi pinta ja yleensä pienempi kulutuskestävyys |
| FEP / PTFE | Erinomainen kemikaalien ja lämmönkestävyys | Kemialliset tehtaat, laboratoriot, korkean lämpötilan laitteet | Korkeat materiaali- ja käsittelykustannukset |
Ei ole olemassa yhtä "parasta" takkia.
Robottikoneessa poikkeuksellisen hyvin toimiva vaippa voi olla tarpeettoman kallis kiinteälle viljan lämpötilakaapelille. Siilossa hyvin toimivaa jäykkää materiaalia voi olla epämiellyttävä käsitellä kannettavalla mittauslaitteella.
Ympäristö ratkaisee.
HDPE: Vahva valinta kiinteisiin viljanvalvontakaapeleihin

Korkeatiheyksinen polyeteeni taiHDPE, on erityisen houkutteleva, kun kosteudenkestävyys ja mekaaninen suoja ovat tärkeämpiä kuin äärimmäinen joustavuus.
Sillä on alhainen veden imeytyminen ja hyvä vastustuskyky monille ympäristön epäpuhtauksille. Sen suhteellisen kova pinta tekee siitä sopivan myös kaapeleille, jotka ovat pitkään kosketuksessa bulkkimateriaalien kanssa.
Tämä yhdistelmä on hyödyllinen viljan lämpötilakaapelille, joka on ripustettu pystysuoraan siilon sisään.
Kaapeli voi viettää vuosia viljan ympäröimänä. Jokainen täyttö- ja purkujakso saa aikaan liikettä kaapelin ympärillä, ja vaipan on suojattava sähköydintä toistuvalta mekaaniselta kosketukselta.
HDPE toimii hyvin myös teollisuuskaapeleiden ulkoosissa, kun oikea UV-stabiloitu koostumus valitaan.
Moniin kiinteisiin viljanvarastointisovelluksiin se tarjoaa tehokkaan tasapainon seuraavien välillä:
kestävyys + kosteussuoja + hinta + mekaaninen lujuus.
LLDPE: Samanlainen suoja, enemmän joustavuutta

Lineaarinen matalatiheyksinen polyeteeni, jota yleensä kutsutaanLLDPE, kuuluu samaan laajaan polyeteeniperheeseen, mutta tuntuu käytännössä erilaiselta kaapelirakenteessa.
Se on yleensä pehmeämpi ja joustavampi kuin HDPE.
Tällä on merkitystä, kun kaapelin halkaisija on suhteellisen suuri tai se on kierrettävä kuljetuksen ja asennuksen aikana. Erittäin jäykkää kaapelia voi olla vaikea käsitellä, varsinkin kun asentajat työskentelevät siilon katolla tai reitittävät pitkiä osia tukirakenteiden läpi.
LLDPE kestää edelleen vahvasti vettä ja ympäristön altistumista ja tekee valmiista kaapelista helpompi taivuttaa.
Tästä syystä LLDPE:tä kannattaa usein harkita:
- monipistelämpötilakaapelit
- lämpötila- ja kosteusanturin kaapelit
- suurihalkaisijaiset panssaroidut anturikaapelit
- pitkät kaapelikokoonpanot, jotka on kierrettävä kuljetusta varten
- sovelluksia, jotka vaativat kohtalaista joustavuutta siirtymättä kalliiseen PUR-rakenteeseen
HDPE:tä ja LLDPE:tä on siksi pidettävä eri työkaluina eikä kilpailevina materiaaleina.
HDPE suosii jäykkyyttä ja mekaanista suojaa.
LLDPE suosii sitkeyttä ja parannettua joustavuutta.
PVC: Käytännöllinen ja taloudellinen

PVC on edelleen yksi yleisimmin käytetyistä kaapelivaippamateriaaleista, koska se on edullinen, monipuolinen ja helppo käsitellä.
Nykyaikaiset PVC-koostumukset voivat tarjota hyvän kulutuskestävyyden ja kohtuullisen kosteudenkestävyyden, joten ne sopivat moniin tavallisiin teollisiin sovelluksiin. Esimerkiksi igus käyttää PVC:tä joustavissa teollisuuskaapeliperheissä ja panee merkille sen houkuttelevan hinta-suorituskykysuhteen sopivissa sovelluksissa.
PVC:llä on järkeä:
- sisäanturijohdot
- ohjauskaapit
- lyhyet instrumentointikaapelit
- laitteita, joissa kaapelin liike on rajoitettu
- kustannusherkät projektit
Sen rajoitukset tulevat selkeämmiksi ankarammissa ympäristöissä.
Erittäin alhaiset lämpötilat, intensiivinen ulkoaltistus, voimakkaat kemikaalit tai korkeataajuinen taipuminen voivat oikeuttaa siirtymisen toiseen materiaaliin.
Se ei tee PVC:stä huonoa materiaalia. Se tarkoittaa yksinkertaisesti sitä, että formulaation ja käytön on vastattava toisiaan.
PVC-, PUR- ja TPE-kaapelivaippamateriaalit – igus
PUR ja TPU: Kun kaapelin täytyy liikkua

Kiinteä kaapeli ja liikkuva kaapeli kokevat hyvin erilaisia rasituksia.
Jos kaapelia vedetään toistuvasti koneen poikki, taivutetaan rullien ympärille, reititetään kaapelinpitimen läpi tai kierretään robottilaitteiden avulla, joustavuus tulee yhtä tärkeäksi kuin ympäristönsuojelu.
Tämä on paikkaPUR tai polyuretaani, toimii erityisen hyvin.
PUR-takkia käytetään laajalti vaativissa liikesovelluksissa, koska ne tarjoavat vahvan hankaus-, lovi- ja leikkauskestävyyden samalla kun ne ovat joustavia. Teolliset PUR-kaapelit on myös yleisesti suunniteltu öljyisiin tai kemiallisesti vaativiin ympäristöihin.
Esimerkiksi LAPP kuvaa PUR-vaippaisia teollisuuskaapeleita, jotka on suunniteltu kestämään mekaanista rasitusta, hankausta, lovia ja leikkauksia, mukaan lukien jatkuvasti taipuvat sovellukset.
Siksi PUR tai TPU on hyvä ehdokas:
- kannettavat anturianturit
- liikkuvat lämpötilan mittauslaitteet
- vetoketjun kaapelit
- robottijärjestelmät
- kaapeleita, joita kierretään ja puretaan toistuvasti
- kulumiselle ja liikkeelle alttiit laitteet
Pysyvästi ripustetulle viljasiilokaapelille tämä dynaaminen joustavuus ei kuitenkaan välttämättä ole tarpeen. HDPE tai LLDPE voivat usein tarjota edullisemman ratkaisun.
Esimerkki LAPP PUR -kaapelista
TPE: Rakennettu joustavuutta ja toistuvaa liikettä varten

Termoplastiset elastomeerit taiTPE:t, yhdistää jotkin kumin ominaisuudet termoplastiseen käsittelyyn.
Materiaali on erityisen hyödyllinen, kun odotetaan toistuvaa taivutusta, tiukkaa taivutussäteitä tai nopeaa liikettä. igus kuvailee TPE-kaapeliseoksia soveltuviksi suurille mekaanisille kuormituksille sekä kemikaaleille ja äärimmäisille lämpötiloille sopivissa kaapelimalleissa. igus
TPE valitaan usein kehittyneisiin liikkuviin laitteisiin mieluummin kuin yksinkertaisiin kiinteisiin anturiasennuksiin.
Materiaali voi olla erinomainen.
Kysymys kuuluu, tarvitseeko sovellus sitä todella.
Korkeat lämpötilat ja aggressiiviset kemikaalit tarvitsevat erilaisen strategian
Vakio PE- ja PVC-kaapelit kattavat valtavan valikoiman teollisia sovelluksia, mutta on ympäristöjä, joissa perinteiset materiaalit eivät enää ole käytännöllisiä.
Kuvittele anturikaapeli asennettuna lähelle kuumia käsittelylaitteita, kemiantehtaan sisälle tai järjestelmään, joka on alttiina liuottimille, polttoaineille ja hapoille.
Takin on nyt kestettävä paljon enemmän kuin kosteutta ja hankausta.
Materiaalit, kutenFEP ja PTFEtulla houkuttelevaksi.
Esimerkiksi Alpha Wire määrittelee FEP-vaippaisen teollisuuskaapelin, joka on suunniteltu äärimmäiseen kemialliseen altistukseen ja lämpötila-alueeseen, joka ulottuu noin -80 asteesta +200 asteeseen sen Xtra-Guard 5 -perheessä.
Tällä suoritustasolla on hintansa, joten fluoripolymeerivaipat ovat yleensä järkeviä, kun ympäristö niitä todella vaatii.
Alpha Wire Xtra-Guard 5 FEP-kaapeli
Miksi Grain luo niin vaativan kaapeliympäristön?

Vilja näyttää pehmeältä kädessä pidettäessä. Suuressa siilossa se käyttäytyy hyvin eri tavalla.
Tuhannet tonnet materiaalia aiheuttavat huomattavaa painetta. Kun viljaa tulee siiloon tai sieltä poistuu, hiukkaset liikkuvat pysty- ja sivusuunnassa lämpökaapeleiden ympärillä.
Tämä liike saa aikaan kitkaa.
Kaapelin on myös siedettävä pölyä, kosteutta ja mahdollista kondensaatiota, samalla kun se tarjoaa luotettavat lämpötilamittaukset useiden varastointijaksojen aikana.
Viljan lämpötilan valvontajärjestelmät käyttävät siksi pystysuoraan ripustettuja anturikaapeleita useissa kohdissa varastoitavassa materiaalissa, jotta käyttäjät voivat tunnistaa kehittyvät lämpötilaerot tai kuumat kohdat. Tosimaailman kaupalliset järjestelmät käyttävät samaa hajautetun kaapelin konseptia.
Sopiva takki ei suoraan paranna lämpötilan tarkkuutta, mutta se suojaa fyysistä infrastruktuuria, joka mahdollistaa tarkan mittauksen jatkumisen vuodesta toiseen.
Käytännön valintaopas
| Sovellus | Suositeltava takki | Pääsyy |
| Kiinteä sisäanturi | PVC/PE | Kustannustehokas ja käytännöllinen |
| Viljavaraston lämpötilakaapeli | HDPE / LLDPE | Kosteuden- ja kulutuskestävyys |
| Suuri siilon pystysuora tunnistuskaapeli | HDPE / LLDPE + teräsvahvistus | Mekaaninen suoja ja suuri vetolujuus |
| Lämpötila-kosteus panssaroitu kaapeli | LLDPE / HDPE | Kova mutta helpompi käsitellä |
| Kannettava anturikaapeli | TPU / PUR | Joustava ja kulutusta kestävä |
| Robotti- tai kaapeliketjusovellus | PUR / TPE | Jatkuva joustava suorituskyky |
| Ulkoantureiden asennus | UV-kestävä PE / PUR | Säänkestävyys |
| Korkean lämpötilan sovellus | Silikoni / FEP / PTFE | Lämpövastus |
| Kemiallinen käsittelyympäristö | FEP / PTFE / erikoistunut PUR | Kemiallinen kestävyys |
