Tùy thuộc vào thị trường, ứng dụng và mục đích sử dụng, mỗi loại dây cáp điện dạng tròn hay dẹt đều có điểm nổi trội hơn tùy trường hợp cụ thể. Dây cáp tròn từ lâu đã trở thành tiêu chuẩn sản xuất công nghiệp và được sử dụng trong hầu hết các ứng dụng công nghiệp từ các mô hình sản xuất đến năng lượng tái tạo.
Cáp dẹt, mặc dù hiện là một giải pháp thích hợp không kém nhưng chủ yếu cung cấp điện và dữ liệu cho các máy móc trong thị trường máy bay y tế, bán dẫn và máy bay dân dụng… Vậy nếu so sánh chi tiết dây cáp tròn và dây cáp dẹt theo các tiêu chí dưới đây, sự khác biệt sẽ là gì?
So sánh dây cáp tròn và dây cáp dẹt
1. Hiệu suất tải điện
- Nhiễu điện từ (EMI): Bao gồm cả nguồn bên trong và bên ngoài. Khả năng bảo vệ EMI bên trong khác nhau và phụ thuộc nhiều vào cấu tạo của cáp. Cáp dẹt tiêu chuẩn (không ghép nối) không chống nhiễu tốt như cáp dữ liệu.
Rất khó để đặt một tấm chắn tổng thể trên một cáp dẹt, vì màn chắn có xu hướng bo tròn – nó sẽ không giữ được hình dạng dẹt. Điều này làm cho việc bảo vệ EMI bên ngoài của cáp dẹt trở nên rất khó khăn.
2. Ứng suất cơ học
3 loại ứng suất cơ học chính đặt lên cáp là cuộn tròn, xoắn và uốn chữ S. Cáp tròn có thể chịu được tất cả chúng do đặc tính tự nhiên khi di chuyển theo nhiều trục cùng một lúc. Trong một số ứng dụng nhất định, cáp tròn có thể chịu được 30 triệu chu kỳ uốn trước khi cần thay thế. Cáp dẹt phù hợp nhất để cuộn tròn, vì chuyển động này nằm theo trục tuyến tính của nó.
Các dạng uốn khác đòi hỏi nhiều trục hơn, chẳng hạn như xoắn có thể làm cho cáp dẹt bị ràng buộc hoặc chỉ xoắn đến một điểm nhất định.
3. Môi trường khắc nghiệt
Cáp điện tiếp xúc với nhiều tác nhân môi trường có thể khiến nó xuống cấp rất nhanh theo thời gian nếu vật liệu phù hợp môi trường không được sử dụng trong quá trình sản xuất cáp. Một số yếu tố gây lão hóa cáp điện bao gồm tia cực tím, dầu, bức xạ, mài mòn, nhiệt độ cao hoặc thấp và ma sát. Phân tích các yếu tố này sẽ giúp nhà sản xuất lựa chọn các đặc tính vật liệu phù hợp (polyimide / polyethylene tạo bọt, v.v.) cho vật liệu cách điện và vỏ bọc (polyurethane).
Hầu hết là nhựa PVC hoặc PTFE được sử dụng trong cáp tròn vì có thể chịu được nhiều tác nhân môi trường trong khi vẫn duy trì tính linh hoạt của nhựa. Cáp dẹt có cách điện được ép đùn bằng silicone sẽ có thể chịu được nhiệt độ cao. Tuy nhiên, silicone là một vật liệu mềm hơn và không có nhiều khả năng chống mài mòn và ma sát, điều này có thể khiến các ruột dẫn bên trong bị hỏng.
4. Thiết kế và sản xuất
Cáp tròn được thiết kế để tối đa hóa không gian trong diện tích mặt cắt ngang nhỏ nhất cần thiết. Điều này cho phép cáp tròn phù hợp với hầu hết các khe hở của bảng điều khiển hoặc máy móc, ngược lại đây có thể là vấn đề đối với cáp dẹt.
Ngoài ra, cần có dụng cụ đặc biệt để gói gọn tất cả các thành phần cáp dẹt vào một sợi cáp duy nhất. Thiết bị sản xuất cáp được tiêu chuẩn hóa để sản xuất cáp tròn, do đó, dụng cụ bổ sung biến thành chi phí sản xuất phụ thêm cho khách hàng.
5. Ứng dụng cụ thể
- Chống mài mòn và cách điện: Bởi vì hệ thống cáp được đặt trên cuộn và kéo qua bê tông và các cạnh sắc, vật liệu vỏ bọc bên ngoài cần có độ cứng phù hợp cho môi trường này (polyurethane có thành tích tốt).
- Độ giãn thấp ở tải trọng kéo căng cao: Điều này đạt được bằng quy trình đùn ép kết hợp với aramid-braid (Kevlar / Vectran) ở giữa để loại bỏ ứng suất cơ học của các thành phần bên trong.
Sử dụng bộ phận cường lực trong cấu tạo cáp tròn làm giảm sự phụ thuộc vào đồng, do đó giảm tổng lượng đồng được sử dụng và cuối cùng là giảm kích thước, trọng lượng và chi phí của cáp. Các loại kết cấu như vậy có thể phù hợp với cáp dẹt dựa trên silicon và PTFE…
Tham khảo
