Принцип действия термоусадочных материалов. Как правильно пользоваться термоусадочной трубкой

Термоусаживаемая трубка (сокращенно ТУТ) была изобретена еще в 50-е годы прошлого века. Получили ее благодаря изменению молекулярной структуры полимеров.

Называют ее по-разному: термоусаживаемая, термоусадочная, термокембрик или просто термотрубка. Сути это не меняет, так как все это одни и те же изделия.

Основная ее задача это изоляция контактов, однако кроме этого, есть и дополнительные способы применения подобных девайсов:

усадка на комель деревянной или металлической стойки опоры ЛЭП для защиты от коррозии и гниения древесины в земле

изоляция от агрессивной среды металлических и водопроводных труб

Применение термоусадки основано на эффекте памяти формы. Достигают его путем радиационного облучения.

Если например полимер поместить в мощный поток электронов, то на молекулярном уровне происходит соединение соседних макромолекул между собой. Такая технология называется технологией поперечной сшивки.

Сам полимер после этой операции становится более эластичным, а изделие при нагревании приобретает свою изначальную форму и первоначальные размеры.

Теоретически одну и ту же трубку можно усаживать бесконечное число раз. Если бы у вас было устройство для ее разогрева и раздувки, то она превратилась бы в изделие многократного использования. Причем сроки ее хранения в первоначальном состоянии десятки лет. Все характеристики и качество изделия при соблюдении определенных требований не зависят существенным образом от даты изготовления.

На сегодняшний день термоусаживаемая трубка получила огромное коммерческое и техническое значение во всем мире. Однако основной областью применения остаются сферы электроники и электротехники.

Термотрубки гораздо эффективнее обычных кембриков, которые имеют марку ТВ-40. Кроме технической стойкости они обладают еще и химической. А это позволяет надежно защищать изоляцию и контакты в местах с агрессивными средами - под землей, в колодцах, кабельных каналах.

Виды термоусадки

Вот основные виды термоусаживаемых трубок широко применяемые в быту и промышленности (от фирмы КВТ), их размеры и характеристики:

Термоусадочная трубка ТУТнг 2к1 Прозрачная трубка KST 2к1 Цветные трубки ТУТ 2к1 Желто-зеленные ТУТнг ж-з

Желто-зеленные термоусадочные трубки ТУТнг ж-з

Толстостенные и высоковольтные марки термоусадок:

Толстостенная ТСТ 3к1 Антитрекинговая ТСТ-А 3к1 Толстостенная негорючая ТТ-С нг Лента термоусаживаемая ТЛК-10 Трубка для шин 10кв ТТШ-10 Трубка для шин 35кв ТТШ-35

Толстостенная ТСТ 3к1

Термоусадки специального исполнения:

Ремонтные манжеты Армированные манжеты Кабельные капы Термоусадка 6к1 Кожуха С клеевым слоем ТТК Среднестенные СТТК

Характеристики и отличия

Какие термоусадки бывают и чем они отличаются друг от друга?

Диаметр до и после

Термоусаживаемая трубка при нагревании меняет диаметр. Поэтому в названии всегда должен присутствовать размер ДО и ПОСЛЕ усадки.

Например трубка ТУТ НГ 40/20

внутренний диаметр 40мм - ДО
диаметр полной усадки 20мм - ПОСЛЕ

Коэффициент усадки

Следующий критерий это коэффициент усадки. Что это такое? Это соотношение первичного диаметра к диаметру после процесса усадки. То есть в зависимости от коэффициента трубка уменьшается в несколько раз. Бывают коэффициенты:

2 к 1
3 к 1
4 к 1
6 к 1

Чем он больше, тем изделие сложнее изготовить. Соответственно и цены у них в разы отличаются. Однако трубки 4 к 1 считаются более универсальными, чем 2 к 1.
Если вы соединяете два провода разных сечений и разной толщины, без термоусадки с большими коэфф. вам не обойтись.

Толщина стенки

Термотрубки могут иметь различную толщину стенки. По этому критерию они разделяются на:

тонкостенные
среднестенные
толстостенные

Кроме того, термотрубка бывает клеевой - марки ТТк. Это та, на внутреннюю поверхность которой нанесен слой термоплавкого клея. При нагреве клей расплавляется и заполняет все микропустоты, тем самым обеспечивая полную герметизацию.

Стенки прилипают практически к любым поверхностям. Избытки клея при этом должны выступить по краям.

Заменить такой термоклей, путем предварительного обмазывания внутренних стенок простой трубки, не получится. Он наносится именно при ее изготовлении. Кроме того, у клеевой коэффициент термоусадки больше, чем у обычной - 3*1 или 4*1 против 2 к 1. А еще она может быть рассчитана на большее напряжение, за счет толщины стенок.

Негорючая

Большое значение имеет материал, из которого изготавливается изделие. Именно благодаря составу композиции этого материала, заранее задаются нужные свойства. Если например в состав добавить антипирены, то трубка приобретает свойства самозатухания и обозначается индексом НГ.

Это не означает, что она совсем не горит. Но при отсутствии внешнего источника пламени она быстро потухнет. Обеспечивается это путем препятствования поступлению кислорода к месту возгорания антипиренами.

Обратите внимание, что если в помещении вы используете кабель ВВГнг, то и изолировать контакты и места соединения нужно теромусадкой только с маркой НГ.

В этом случае уже нельзя применять обычный более дешевый вариант.

Цвет

Термоусадочные трубки бывает различных цветов, в том числе и прозрачные. Они в основном служат для маркировки.

Ими очень удобно маркировать концы кабеля, если придерживаться старых правил цветового обозначения фаз. Достаточно отдельные кусочки насадить на конец жилы.

Для фаз А-В-С покупайте Ж(желтый)-З(зеленый)-К(красный).

А вот по новому ГОСТ фА-фВ-фС соответствуют цветам К(коричневый)-Ч(черный)-С-(серый). Здесь уже придется использовать прозрачные трубки, либо покупать под заказ.

Есть еще оригинальный выход с использованием разноцветного скотча, поверх которого наносится прозрачная термотрубка. Так фазы будут промаркированы уже по новым правилам.

Если вам не нужно цветное обозначение фаз, то берите черные. Они дешевле, а качество изоляции тоже самое.

Связано это со спецификой технологического процесса. После каждого прогона одного цвета, производят чистку шнека от старого материала. А это как раз таки и влияет на себестоимость.

Есть и двухцветные изделия желто-зеленого окраса. Они предназначены для проводов заземления.

Когда вы хотите видеть и контролировать контакты после монтажа, вам поможет в этом деле прозрачная трубка. Только будьте внимательны. Прозрачные уже не будут не горючими изделиями. Так как добавление антипиренов всегда приводит к изменению цвета.

Поэтому свойства самозатухания и прозрачность - здесь не совместимы.

Чтобы нанести надписи и промаркировать провода, под прозрачные трубки зачастую вставляют бумажку с цифрами и обозначениями. После усадки получается отличная несмываемая маркировка. Таким образом можно указывать марку кабеля, его сечение, что он питает и многое другое.

Правда в этом случае прозрачную термоусадку лучше нагревать феном, а не горелкой. Иначе можно случайно повредить саму надпись.

Также встречаются термоусадки полупроводящие и выравнивающие напряженности электрического поля.

Но все таки чаще всего используются привычные нам электроизоляционные. В них применяется материал с высокими электроизоляционными свойствами и они имеют высокую электрическую прочность. Причем чем выше эта электрическая прочность, тем на больший класс напряжения они рассчитаны: до 1кв-10кв-35кв.

Несмотря на то, что термоусаживаемая трубка была изобретена еще в прошлом веке, она до сих пор остается инновационным продуктом на электротехническом рынке. Подобрать и заказать себе наборы термотрубок можно .

Термоусаживаемая трубка (термоусадочная) – это высокотехнологичный материал, главное свойство которого усаживаться (терять объем) при возрастании температур. Делает он это только поперек, т.е. снижается диаметр трубки, тогда как в продольном направлении изменений не происходит. Такие свойства позволили широко применять термоусадочную трубку в энергетической и электротехнической отраслях, а также в авиационной и автомобильной промышленности и в производстве приборов.

Характеристики термоусадочных трубок

Для производства термоусаживающих трубок применяются различные материалы:

полиолефин, который обработали радиацией или химически соединили с пластификационными добавками, веществами, препятствующими горению, или красителями (до 90 процентов всех производимых термотрубок); полиэтиленовые изделия выдерживают перепад температур от минус 50 до плюс 125 градусов, усадка начинается с нагрева до плюс 70 (для низкотемпературных) и со 135 градусов (для высокотемпературных);
эластомеры, эластомерные трубки гибкие, стойкие как к низким, так и к высоким температурам, а также к ГСМ, имеют отличную электроизоляционную характеристику; такие трубки, как правило, черного цвета и довольно дорогостоящие;

фторсодержащие эластомеры – торговая марка «Витон» (содержат от 60 до 70 процентов фторидов, в зависимости от их количества, различаются и химические свойства эластомеров); термоусадка «Витон» обычно черной раскраски, она показывает отличную устойчивость к смазочным материалам, кислотам, пару и нагреву, имеется довольно высокая изолирующая способность, а также устойчивость к открытому огню, даже при высоком содержании в воздухе кислорода; диапазон выдерживаемых температур – от минус 50 до плюс 220 градусов, поэтому их широко используют в авиационной, космической и морской промышленностях;
поливинилхлорид – термоусадочные трубки из него нельзя использовать при экстремальных (низких и высоких) температурах, в силу небольших температур растрескивания, зато они недорогие по цене;
ПЭТ (этот полимер чаще называют лавсан или полиэстер) – изделия из него физически и химически стойкие и прочные, термоусадки из полиэстера для проводов получаются сверхтонкими и продаются в сплющенном виде; рабочие температуры таких трубок находятся в пределах от минус 40 до плюс 130 градусов, но пропускают ультрафиолетовые лучи;
ЭПДМ (этилен пропилен диеновая резина) – такие трубки черного цвета, с шероховатой поверхностью, они устойчивы к нагреву, при этом коэффициент усадки у них невелик.

В целом любая термоусадочная трубка тут может быть охарактеризована следующими показателями :

способность к сжатию (степенью усадки);
осуществление термоусадки без клея или с клеем;
стойкостью к воздействию высоких температур, химических сред (щелочи, кислоты, растворители), прямого солнечного света, горюче-смазочных материалов;
полимерным составом, определяющим физико-химические свойства трубки изоляционной;
окраской – монохромной (разных расцветок) или двухцветной;
электрической прочностью;
физическими показателями мягкости, жесткости, гибкости, прочности;
размеры, которые имеет поперечное сечение термотрубки.

Главным достоинством, которым обладает термоусаживаемая трубка, является возможность изменения диаметра при высоких температурах, величина которых зависит от химического состава материала и толщины стенок трубки.

Виды термоусадочных трубок

Сейчас в спецмагазинах можно найти большой ассортимент термоусадочных трубок.

Одним из главных различий между термоусадками является их диаметр. Например, термоусадочная трубка большого диаметра применяется для противокоррозийной защиты крупных канализационных труб, а такими же изделиями, но маленького сечения пользуются для изоляции контактов проводов внутри сложных механизмов.

Выпускаются разные виды термоусадочной трубки с клеевым эпоксидным слоем, это новый современный вид термоусадки. Такие трубки характеризуются тем, что на внутреннюю их часть по технологии соэкструзии (т.е. на этапе экструдирования самой трубки) наносится слой термоплавкого клеевого состава, толщина которого зависит от коэффициента сжатия. При усадке клеевой термоусадочной трубки слой клея, полностью расплавляясь, заделывает все шероховатости внутри трубки и выступает гарантом стопроцентной герметичности стыков.

Доминирующая расцветка большинства трубок термоусадки черная (она позволяет противостоять ультрафиолетовым лучам), однако, производители выпускают изделия самых разных цветов, что позволяет применять термотрубку не только для изоляции, но и для цвето маркировки проводов.

Так, при использовании в электроцепи из трех фаз можно применять трубки ТУТ красной, желтой и зеленой окраски. Фаза заземления маркируется сочетанием желтого и зеленого. Если термоусадочные изделия применяются в цепях постоянного напряжения, то красным цветом обозначается плюсовой конец, а черным – минусовой. Использовать трубки с термоусадкой для маркировки весьма практично, потому что не требуется помечать весь кабель – довольно усадить ее поверх изоляционного слоя лишь на конец провода. Трубка плотно крепится на проводнике, поэтому такой маркировке не навредят ни разница температур, ни агрессивная внешняя среда. Она очень долговечна и надежна.

Толщина стенок стандартных термоусадочных трубок варьируется от полмиллиметра до 2,5 миллиметров, а размеры до и после усадки бывают в пределах от 6/3 до 200/100.

Технология применения

Как же пользоваться термоусадочной трубкой? Они очень легко, но в то же время плотно ставятся на изделие, где нужна усадка. Для производства этой манипуляции не требуется каких-либо особых приспособлений и навыков. Достаточно просто нагреть термоусадочную трубку до необходимой температуры любым безопасным способом.

Обратите внимание! Изоляция соединения проводов с помощью термоусадочных трубок производится гораздо быстрее, чем аналогичная операция с помощью изоленты.

Главная задача перед применением трубки ТУТ – правильно определить необходимый ее диаметр. Нужно предусмотреть, чтобы после полной усадки он был менее самого маленького диаметра изолируемого провода. Например, если провода имеют диаметр сечения 3,2 мм, то для их изолирования подойдет термоусаживаемая трубка с диаметром 4,7 мм до усадки и 2,5 после нее.

От мотка трубки надо отделить отрезок необходимой длины, при этом срез делается максимально гладким, без зазубрин, иначе на этом месте может произойти разрыв и нарушение герметичности. Конец трубки помещается на участок провода, который подлежит изоляции. После этой манипуляции переходят непосредственно к усадке. Производить ее можно двумя путями: от середины в оба конца или же от одного к другому.

Необходимая для усадки температура указывается в технической документации к трубкам.

Важно! Не следует превышать нужную температуру для ускорения усадки, поскольку это не повлияет на протекание процесса, а вот перегрев может способствовать образованию пузырей на поверхности изоляционной трубки, ее обугливанию или даже разрывам.

Где применимы термоусадочные трубки

Благодаря разнообразным физико-химическим свойствам, области применения термоусаживаемых труб довольно велики:

как покрывной и защитный материал для оборудования с отличной способностью к изоляции, механической и антикоррозийной защите в автомобильной и нефтехимической промышленностях;
в монтаже силовых кабелей (их силовых и конечных муфт);
электроизоляция спаечных соединений, бандажирование проводов, наконечников, клемм контактов, разъемов со штекерами;
защита от коррозии труб из стального проката;
теплоизоляция водопроводных труб горячего водоснабжения;
в телекоммуникационной и радиотехнической индустрии;
материал для создания декораций интерьера, а также придания изделиям товарного вида;
для цветовой маркировки;
для усиления прочности и морозостойкости агрегатов;
в автомобилестроении для защиты тормозов и бензинопроводов от нарушений целостности;
в качестве фиксатора при сборке сложных блоков из отдельных частей;
уменьшение скользкости рукояток инвентаря в промышленности, спорте и сельском хозяйстве;
прозрачная термоусадка отлично подходит для маркировки электрокабелей (на бумаге печатается или пишется маркировка, после чего она помещается под прозрачный отрезок трубы и усаживается).

Что такое термоусадочные трубки, стало известно еще с середины прошлого века, когда компания «Райчем Корпорейшн» внедрила производство легкого электрического кабеля разных видов и размеров, полученного в результате экспериментов в сфере радиационной химии. С тех пор список областей применения термоусадочной трубки значительно возрос. Однако основным назначением была и остается изоляция токопроводящих кабелей. За счет внедрения новых материалов для производства термоусадочных трубок, открываются новые возможности их применения, как на производстве, так и в быту.

Видео

В процессе выполнения работ, связанных с электричеством, возникает необходимость в использовании термоусаживаемой трубки. Об особенностях, разновидностях и сфере применения термоусаживаемой трубки поговорим далее.

Особенности изготовления термоусаживаемой трубки

Для изготовления термоусаживаемой трубки используют материалы на основе теплополимера, которые обладают термоустойчивыми характеристиками. В процессе повышения температуры теплополимеры изменяют форму и расширяются.

Для изготовления термоусадочной трубки используют полиэтилен, добытый путем использования низкого или высокого давления.

Путем химического и радиационного воздействия выделяются атомы водорода и происходит процесс слития молекул. Получается довольно прочный материал, который обладает высокими термоустойчивыми характеристиками. После этого происходит нагревание материала, который приобретает дополнительную эластичность, но при этом не плавиться. Под воздействием высокой температуры теплополимер способен растягиваться, изменять форму и сжиматься, в зависимости от необходимого размера.

После нагревания материал имеет форменную память, которая в процессе повторного нагрева легко восстанавливается.

Для изготовления термоусаживаемой трубки используют:

полиэтилен,
полимеры полиолефинового состава,
поливинилиден,
полиэтилентерефталат,
полиэстер,
поливинилхлорид,
фторкаучук.

Основные свойства и требования к термоусаживаемым трубкам:

устойчивость перед высокими температурами,
устойчивость перед кислотными и щелочными растворами,
эластичность,
легкость деформации,
отсутствие воспламеняемости,
легкость удлинения трубки при наличии разрыва в 300 %,
величина прочности в процессе растяжения не менее 15 МПа,
величина рабочего напряжения до 100 Вт.

Большинство термоустойчивых трубок способны работать в температурном режиме от 55 до 120 °C. Некоторые изделия способны выдерживать температуру до +270 °C.

Принцип работы и сфера использования термоусаживаемой трубки

Термоусаживаемая трубка используется в качестве полного изолятора предмета, который находиться под защитой. Свойства термоусаживаемой трубки позволяют сжиматься и изменять форму во время нагревания. Таким образом, трубка, которая находиться на предмете, под воздействием высокой температуры полностью повторяет форму этого предмета и обеспечивает изоляцию.

Сфера использования термоусаживаемой труби более расширена, чем у изоленты, которая выполняет практически те же функции.

Термоизоляцонную трубку чаще всего используют, чтобы электроизолировать провода, клеммы или контакты.

Области использования термоусаживаемой трубки:

кабельное производство,
электричество, в качестве электроизолятора,
герметизация электрического оборудования,
ремонт, установка кабельных муфт соединительного типа,
изоляция и маркировка электропроводки,
для распознавания проводов используют термоусаживаемую трубку различных цветов,
в качестве изоляционного материала в процессе производства электрического оборудования,
телекоммуникационная и электросберегательная отрасль во время установки и прокладки кабеля,
в качестве дополнительных элементов в атомной энергетике,
механизмы, которые работают в авиационной, судостроительной, автомобильной и железнодорожной отрасли, защищает от воздействия высоких температур, кислот, щелочей и воды.

Также, термоусаживаемая трубка используется для восстановления повреждений в электропроводке, защищает электрические провода от коррозии.

Преимущества использования термосаживаемой трубки

отличная защита электроприборов от механических и температурных воздействий,
разнообразие цветов поможет подобрать термоусаживаемую трубку в соотношении с цветом устройства,
легкость и простота установки,
возможность сращивания нескольких элементов,
обеспечение качественной заглушки и заполнения неровностей,
невысокая стоимость,
отсутствие вредных компонентов в составе трубок.

Разновидности термоусаживаемых трубок

В зависимости от принципа работы и устройства термоусаживаемые трубки выделяют:

1. Клеевую трубку термоусаживаемую, которые отличаются высокой популярностью. Такие трубки оснащены внутренним клеевым слоем, который во время нагревания способствует герметизации стыков. Благодаря этому трубка крепится к предмету более крепко и обеспечивает высокий уровень защиты от воздействия влаги. Значение коэффициента усадки таких трубок превышает 300 %. Трубка термоусаживаемая с клеевым слоем используется для изоляции предметов, в которых размер значительно отличается от диаметра трубки.

2. Трубка термоусаживаемая толстостенная - изготавливается из полиолефинов. Имеют более широкое распространение, чем клеевые из доступной стоимости и легкости использования. Такие трубки отличаются разнообразием цветов. Толстостенные термоусаживаемые трубки разделяют на:

трубки с наличием подавления горения,
трубки с отсутствием подавления горения.

Первый вариант, способствует самостоятельному затуханию, в случае отсутствия открытого огня, благодаря использованию негорючих веществ, во время изготовления трубок. Такие трубки используют в качестве изолятора на взрывоопасных производствах, на производстве электрической техники или в некоторых военных разработках.

3. Специальные термоусаживаемые трубки - используются для выполнения дополнительных изоляционных функций на специализированных предприятиях.

Среди специальных термоусаживаемых трубок выделяют:

трубки флуоресцентного типа - применяют в помещениях с низкой освещенностью, после получения света в дневное время суток, такие трубки излучают свет ночью;
трубки с высоковольтными характеристиками используют для электросетей с высоким напряжением;
трубки тефлонового типа имеют агрессивную или высокотемпературную среду использования;
рифленные трубки - применяют для того, чтобы покрыть рукоятки инструментов или электроприборов.

Чтобы профессионально установить термоусаживаемую трубку необходимо использование специального инструмента, например, промышленного фена или теплового пистолета. Такой инструмент должен обладать свойством регуляции температурного режима и различными насадками. В качестве альтернативы, в домашних условиях применяют обычную зажигалку, газовую горелку, спички, обычный фен или кипяченую воду.

Перед установкой трубки поверхность предмета должна быть обезжиренной и при необходимости зачищена. Для выбора типа трубки, который подойдет для изоляции следует учесть такие критерии:

легкость установки,
удобство эксплуатации,
условия использования,
требования к материалу.

Рассматривая технические характеристики трубки обратите внимание на такие параметры как:

диаметр трубки после усадки,
температурный режим работы,
влагоустойчивость,
рабочее растяжение,
прочность в процессе растяжения.

При выборе толстостенной трубки перед установкой следует произвести подогрев трубки, затем одеть на предмет, и после разогреть до необходимой температуры усадки.

Во время резки трубки следите за отсутствием зазубрин и неаккуратных разрезов на конечной части трубки.

В процессе усадки трубки не следует превышать рекомендуемую температуру, указанную производителем. Это приведет к скручиванию трубки или к образованию волнообразных конструкций.

Производите усаживание трубки от средней части к краям, особенно во время установки клеевой термоусаживаемой трубки.

Критерии правильной усадки:

отсутствие зазубрин и волн,
гладкая поверхность,
отсутствие выпуклостей.

Фото термоусаживаемой трубки:

Стоимость термоусаживаемой трубки

Термоусаживаемую трубку купить возможно в специализированном электрическом магазине или на рынке. Трубка термоусаживаемая цена зависит от количества и качества материала из которого изготовлена трубка. Чем выше температурный режим работы трубки, тем выше стоимость. Средняя цена за 1 м термоусаживаемой трубки составляет 5 $.

Обзор производителей термоусаживаемых трубок

1. TE CONNECTIVITY - компания, которая занимается изготовлением термоусаживаемых трубок. Рассмотрим две серии производства трубок:

ATUM - термоусаживаемые трубки с клеевой основой, которые отличаются высоким уровнем усадки и обладают средней толщиной стенок. Используется в качестве герметизатора таких материалов как:

пластмасса,
резиновые изделия,
сталь,
медь.

Versafit - гибкие термоусаживаемые трубки, которые характеризуются высоким уровнем огнестойчивости и невысокой температурой усадки. Данная серия представляет трубки, обеспечивающие отличную защиту от натяжения и устойчивость перед механическими воздействиями.

2. Rauchman CFM - термоусаживаемая трубка на клеевой основе. Используется для герметизации предметов и защиты оборудования от появления коррозии. Компания выпускает два вида трубок: с подавлением и без подавления горения.

Особенности:

цвет: черный,
температура работы от -55 до +90 градусов,
материал изготовления - полиолефин,
функция - защита оборудования от механических повреждения и воздействия влаги.

3. ЗМ BBI - российская компания по производству термоусаживаемых трубок.

Особенности:

устойчивость перед воздействием высоких температур,
хорошая эластичность,
разнообразие цветов и размеров трубок,
присутствие плотного прилегания к предмету.
легкость усадки,
устойчивость перед химическими и механическими воздействиями.

Сфера использования:

защита шин круглой, прямоугольной и квадратной формы,
защита болтовых соединений,
защита бронированного распределительного устройства,
использование для изоляции элктроподстанций.

4. ТУТ - термоусаживаемая трубка, которая обеспечивает надежную защиту от влаги, коррозии и механического воздействия.

Особенности:

устойчивость перед механическими воздействиями внешней среды,
устойчивость перед ультрафиолетовым излучением,
антитоксичность,
отсутствие поддержания горения,
простота и легкость монтажа,
температура для усадки от 90 до 125 °C,
разнообразие цветов и возможность индивидуального подбора цвета.

Термоусадочная трубка - это материал для изоляции электрических соединений. Его используют вместо изоленты, но в паре с ней обеспечивает надежную и долговечную изоляцию. Принцип работы термоусадочной трубки заключается в изменении своих размеров при нагревании. Её еще называют термоусадкой или термоусадочными кембриками.

Термоусадка пришла на замену классическим кембрикам. Ранее для маркировки и изоляции проводов использовался кембрик из пвх. В маркировочных целях активно применялся в автомобильной проводке и релейных схемах, в распределительных щитах.

На нём хорошо держались надписи маркером или фломастером. При монтаже бытовой проводки в распаечных коробках их тоже использовали. При этом надевали на скрутку кембрик, его конец нагревали и сжимали плоскогубцами, после чего он склеивался, а часть, которая была со стороны проводов, обматывали изолентой.

Виды термоусадки

Термоусадка бывает разных цветов, среди которых можно выделить вариант с расцветкой (желто-зеленый) и прозрачный. Остальные варианты чаще всего идут одноцветными. Также можно встретить термоусадочную трубку с печатной маркировкой, по типу той, что изображена на рисунке выше.

Также различают её по материалу:

Полиолефиновые. На основе полиэтилена с пластификаторами, красителями и добавками подавляющими горение. Могут использоваться в диапазоне температур от -50°С до 125°С. При длительном контакте с ГСМ нарушается целостность.

Эластомеры, на основе синтетического каучука. Стойки к температурам до 175°С и воздействию горюче-смазочных материалов. Они стоят дорого.

ПВХ трубки. Плохо переносят температурные воздействия, применяются при температурах от - 20°С до 80°С, при возгорании выделяют токсичные вещества.

Полиэстер (РЕТ). Выдерживают химические воздействия, прочные.

Трубки из фторополимеров.

Прозрачные фторопластовые термоусадочные трубки

Силиконовые. Гибкие, нетоксичные. Несмотря на хорошие электроизолирующие свойства, не переносит контакт с ГСМ.

По толщине стенки делятся на:

Несложно догадаться, что от толщины стен зависят изолирующие свойства и прочность. Некоторые материалы плохо переносят ультрафиолетовые излучения. Трубка может быть рифленой или флюорисцирующей, это дополнительные свойства.

По коэффициенту усадки трубки «сокращаются» в диаметре от 2-х до 6-ти раз. Чаще всего в продаже встречаются те, что уменьшаются в 2 раза (по крайней мере у меня в городе). На упаковке обычно указывается диаметр до усадки, и минимальный диаметр после усадки, соответственно вы можете изолировать таким образом кабеля входящие в этот диапазон. Иногда указывается в виде дроби: B/A, Где B - это диаметр ДО усадки, а A - диаметр после усадки.

Использование термоусадки для изоляции и маркировки

Классическое использование термоусадочной трубки - это электрическая изоляция контактов. Можно усаживать любые соединения, оставляя оголенной разъёмную часть. Подлежат и усадки клеммы типа «МАМА», типовые для автомобильной проводки. Их конструкция позволяет это делать, сохранив работоспособность разъемного соединения.

Для того усадить трубку нужно подвести источник тепла к ней, это может быть зажигалка, фен или . Если вы не имеете опыта работы с ней - лучше всего и качественнее это сделать с помощью строительного фена или фена от паяльной станции. Фен для волос не подойдет, его температура зачастую меньше необходимой.

Для этого нужно обдуть трубку с разных сторон, при этом не допуская локальных перегревов, иначе она начинает плавится или вздуваться.

Если вы перегрели термоусадку, лучше срезать её и использовать новую, или поверх испорченной намомтать преверенную временем синюю изоленту.

Следующий вариант - использовать источник огня: спички, зажигалки, горелки. Требует скорости и аккуратности выполнения работы. Так её очень легко перегреть, поэтому нужно выполнять быстрые движения вдоль и поперек трубки. Пламя обычно обволакивает термоусадку и равномерно усаживает её, но все же лучше пройтись со всех сторон.

Если вы не уверены, что сможете усадить огнем, попробуйте сделать это на расстоянии от соединения, горячий воздух от пламени вполне сгодится для этой работы.

Третий вариант - жало паяльника, лучше это делать не концом жала, а ближе к его основанию, так вы и луженную часть не испортите, и трубку усадите. Методика такая же. Лично у меня лучше всего подходил , в нём жало фиксируется болтом, в кожухе. Вот в месте, где болт закручивается в кожух, есть прямой угол, с его помощью лента сразу усаживалась в двух плоскостях.

Термоусадка обеспечивает хорошую изоляцию, её можно применять как в низковольтных цепях (например, 12В при подключении светодиодных лент или ремонте автомобильной проводки).

Чтобы получить хорошую герметизацию соединения, есть два варианта. Первый - это обмотать края трубки несколькими слоями изоленты. Так трубка со временем не сползет с места соединения проводов, и влага не будет попадать. Второй вариант - отрезать трубку с запасом и залить между ней и проводом немного термоклея из пистолета. После чего усадить, так вы получите своеобразную пробку из термоклея.

Вам может показаться, что термоусадка - тонкий материал и будет плохо изолировать. Не стоит переживать по этому поводу, для начала попробуйте её порвать. Она достаточно плотная. К тому же, после усаживания трубка становится толще, её механические и электроизолирующие свойства улучшаются.

Нюанс: продольная усадка трубки

Иногда возникает проблема неполного изолирования клемм, гильз и скруток. Это происходит из-за того, что кроме усадки в диаметре, трубка сокращается и в длине. В качественных изделиях не более чем на 2%, но иногда попадаются подделки или китайские дешевки, когда вы, вроде бы и с запасом отрезаете, но в итоге до 20% длины куда-то исчезает.

Цитата: «Тренируйся лучше на кошках».

Поэтому, лучше предварительно потренироваться на куске провода и заметить, сколько теряется длины в процессе сжатия.

Где нельзя использовать?

Нельзя использовать термоусадку в местах с повышенной температурой, например при ремонте чайников, утюгов и других нагревателей, тоже касается и многих видов электроизоляции. Для таких целей есть специальные термостойкие кембрики из стекловолокна.

Они предназначены для этих целей и прекрасно переносят высокую температуру.

Не стоит надеяться, что термоусадка спасет провод, если он трётся о что-либо, здесь нужно либо много слоев изоленты в месте соприкосновения с инородным телом, либо прокладка из резины, либо гофра пластиковая или металлическая.

Где еще используется? Примеры необычного применения термоусадки

Её часто используют для формирования изолирующего слоя , например типоразмера 18650, которые активно используются в электронных сигаретах. На рынке имеется широкий ряд рисунков и расцветок таких трубок. Она нужна, чтобы исключить случайные замыкания полюсов аккумулятора, ведь литиевые банки без защиты могут с легкостью выйти из строя, с большим выделение тепла и феерверком.

Другой вариант использования подойдет электрикам. Если у вас нет отвертки с изолированным жалом, а слой изоленты слишком сильно его утолщает - то термоусадка отлично подойдет для этого. Вы получите изолирующий равномерный и тонкий слой, который сохранит вас от случайного поражения электрическим током или коротких замыканий при работе с электрооборудование. Это полезно как бытовым электрикам (220В), так и автомобильным (12-24В).

Ну и конечно такой материал нашел применение и не в электрических целях. Предлагаю рассмотреть небольшую подборку нетрадиционного использования термоусадки.

Например, можно обтянуть скользящую ручку отвертки.

Или сделать рыболовецкую снасть «муху» из сдвоенного крючка.

А если надеть на ручку ключа - они не будут звенеть в кармане.

Для защиты от перелома и восстановления шнуров наушников и ЮСБ-кабелей смартфонов, нужно надеть термоусадку на место где обычно повреждается кабель.

Можно придумать целый ряд применений, например, для предотвращения скольжения чего-либо или, для предотвращения выпадания трубчатых элементов или стержней из пазов (как вариант на солнцезащитных щитках на жигулях и других авто) и многое другое.

Выводы

Термоусадочная трубка - универсальный материал, который обеспечивает хорошую электрическую и неплохую механическую защиту. Её можно использовать в ряде задач, как электрической, так и бытовой направленности.

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

(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 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 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. 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 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.