Všechny kategorie

Jak snížit tření při tažení kabelů?

2026-02-02 16:14:06
Jak snížit tření při tažení kabelů?

Správně a úměrně aplikujte mazadlo pro tažení kabelů

Přizpůsobení chemického složení mazadla materiálu pláště kabelu (PVC, LSZH, PE) a materiálu potrubí

Výběr správné chemické složky maziva je velmi důležitý, pokud chcete snížit tření, aniž byste poškodili kabely. Vodní maziva skvěle fungují s většinou běžných materiálů, včetně PVC, nízko-halogenových bezdýmových materiálů, které se dnes tak často používají, a také s běžnými polyethylénovými pláštěmi. Sníží tření přibližně o 90 procent a nezpůsobí chemický rozklad těchto materiálů. Petrochemická maziva však vyprávějí jiný příběh. Mohou například způsobit, že PVC pláště postupně nabobtnají, nebo urychlí stárnutí polyethylénových potrubí. Tento jev jsme pozorovali v několika testech z roku 2023, které zkoumaly vzájemné reakce materiálů. Při práci s kovovými trubkami, jako je EMT nebo pevné ocelové potrubí, je rozumné použít nevodivá maziva, protože zabrání nepříjemné galvanické korozi mezi různými kovy. Před použitím jakéhokoli maziva zkontrolujte, zda splňuje požadavky normy IEEE 1185 a zda je uvedeno i na dalších seznamech průmyslových norem. Bezpečnost má vždy přednost!

Optimální čas aplikace, pokrytí a objem pro prevenci suchých míst nebo viskózního odporu

Mazání těchto potrubí dopředu, zejména těsně před tím, než se dostanou do jakýchkoli ohybů, pomáhá udržet rovnoměrný mazací film po celé délce a zabrání vzniku obtížných suchých míst. Tyto suché oblasti mohou zvýšit tahové napětí až o 40 až 60 % – tomu věřte, už jsem to viděl příliš mnohokrát. Raději používejte mechanická čerpadla místo ručního nanášení maziva štětcem nebo postřikovačem. Cílem je dosáhnout tenkého, rovnoměrného mazacího filmu po celém povrchu. Příliš mnoho maziva naopak způsobuje problémy s odporem a v dlouhodobém horizontu komplikuje protahování kabelu. Doporučené množství činí přibližně půl litru až jeden litr maziva na každých 100 stop (asi 30,5 m) délky kabelové trasy. U menších potrubí toto množství snižte, avšak u složitých tras s mnoha zatáčkami a posuny ho zvyšte. Nadměrné použití maziv se stává vážným problémem s odpadem. Nejenže to zvyšuje náklady, ale odstraňování přebytků je časově náročné a navíc představuje jak environmentální rizika, tak bezpečnostní hrozby, kterých nikdo nechce. Během protahování kabelů sledujte údaje o tahovém napětí. Pokud dojde k náhlému nárůstu hodnot, je pravděpodobné, že buď nebylo mazivo aplikováno správně, materiály spolu nejsou dobře kompatibilní, nebo se samotné mazivo v průběhu času začalo rozkládat.

Měření, předpověď a zmírňování třením vyvolaného napětí při tažení kabelů

Použití reálných referenčních hodnot koeficientu tření pro výpočet napětí

Přesná předpověď napětí začíná aplikací empiricky ověřených koeficientů tření (COF). Průmyslová polevní data podporují tyto typické rozsahy pro běžné materiály potrubí:

  • PVC: 0,35–0,50 COF (nejnižší tření)
  • HDPE: 0,40–0,60 COF
  • EMT (elektrické kovové potrubí): 0,50–0,80 COF (nejvyšší tření)

Čísla se přímo používají k výpočtu standardního tahového napětí, jak ukazuje tento vzorec: Tahové napětí se rovná váze vynásobené délkou, následně koeficientem tření (COF) a poté ještě nějakým faktorem konfigurace. Pokud lidé místo obecných výchozích hodnot použijí skutečné hodnoty COF pro konkrétní materiály, snižují se chyby při předpovídání průběhu tahové operace. Reálné testování ukázalo zlepšení přesnosti přibližně o 40 %. Pokud jde o zvláště důležité tahy delší než 300 stop nebo o práci s vysokonapěťovými vedeními či optickými kabely, je vhodné koeficient tření (COF) důkladně ověřit prostřednictvím skutečných řízených tahových zkoušek na konkrétním místě, kde bude celá operace probíhat.

Materiál potrubí Typický rozsah COF Doporučená maximální délka tahové operace (500 kcmil)
PVC 0.35–0.50 450 stop
HDPE 0.40–0.60 350 stop
EMT 0.50–0.80 250 stop

Uvědomění si paradoxu mazání

Nesprávné použití maziva může zvýšit tažný napětí – protiintuitivní, ale dobře zdokumentovaný jev známý jako mazací paradox. Vzniká, když:

  • Přebytek maziva vytváří hydraulický odpor v horizontálních úsecích potrubí, čímž brání pohybu kabelu;
  • Chemicky nekompatibilní maziva způsobují nafouknutí nebo změkčení pláště kabelu (např. maziva na bázi ropných produktů u PVC);
  • Degradovala nebo stárnutím poškozená maziva tvoří viskózní šlam v obloucích potrubí, čímž zvyšují lokální tření.

Účinné potlačení vyžaduje tři doložené praxe:

  1. Přizpůsobení pH a polarity maziva chemii pláště (např. alkalické, vodní formulace pro PE);
  2. Nanesení pouze tenké, rovnoměrné vrstvy – ne více než 1 galon na 100 stop potrubí;
  3. Výběr maziv s poklesm viskozity při smykovém namáhání (shear-thinning), která snižují svou viskozitu pod mechanickým zatížením, aby udržela tok během tažení.

Projekty, které tyto postupy konzistentně uplatňují, pravidelně hlásí o 30 % méně případů poškození pláště, deformace vodičů a ztráty signálu po instalaci.

Často kladené otázky

Jaké typy plášťů kabelů jsou vhodné pro použití s vodními mazivy?

Vodní maziva dobře fungují s běžnými materiály, včetně PVC, nízko kouřivých bezhalogenových (LSZH) a běžných polyethylénových (PE) plášťů.

Proč je třeba vyhýbat se petrolovým mazivům u PVC kabelů?

Petrolová maziva mohou způsobit, že PVC pláště postupně nabobtnají, nebo urychlí stárnutí PE potrubí.

Jak může nadměrné nanášení maziva ovlivnit tažení kabelu?

Přebytek maziva může způsobit hydraulický odpor, čímž vznikne tahový odpor, který zvyšuje tažnou sílu a ztěžuje tažení kabelů.

Co je to lubrikační paradox?

Lubrikační paradox nastává, když nesprávné použití maziva zvyšuje tažnou sílu kvůli faktorům, jako je například přebytek maziva způsobující hydraulický odpor nebo chemicky nekompatibilní maziva, která způsobují nabobtnání plášťů kabelů.