Käytä kaapelivoiteluainetta oikein ja harkiten
Sovita voiteluaineen kemiallinen koostumus kaapelineristeen (PVC, LSZH, PE) ja putken materiaaliin
Oikean voiteluaineen kemiallinen koostumus on erittäin tärkeä, kun halutaan vähentää kitkaa ilman, että kaapeleita vahingoitetaan. Vesipohjaiset voiteluaineet toimivat erinomaisesti useimpien yleisten materiaalien, kuten PVC:n, nykyisin yhä enemmän käytettyjen matalan savun ja nollahalogeenipitoisuuden (LSZH) materiaalien sekä tavallisten polyeteeniverkkojen kanssa. Ne vähentävät kitkaa noin 90 prosenttia eivätkä kemiallisesti hajoita materiaaleja. Petroliumpohjaiset vaihtoehdot kertovat kuitenkin eri tarinan. Nämä voivat aiheuttaa ajan myötä PVC-verkkojen turpoamista tai nopeuttaa polyeteeniputkien ikääntymistä. Tämä havaittiin useissa testeissä vuonna 2023, joissa tutkittiin materiaalien keskinäisiä reaktioita. Kun käsitellään metalliputkia, kuten EMT-putkia tai kiinteitä teräsputkia, on viisasta valita ei-johtavat voiteluaineet, sillä ne estävät ärsyttävän galvaanisen korroosion syntymisen eri metallien välillä. Ennen kuin mikään tuote otetaan käyttöön, tarkista, täyttääkö se IEEE 1185 -vaatimukset ja onko se hyväksytty myös muilla alan standardilistoilla. Turvallisuus aina ensimmäisenä!
Optimaalinen sovellushetki, kattavuus ja määrä kuivien täplien tai viskoosin kitkan estämiseksi
Voitelun suorittaminen näissä kanavissa etukäteen, erityisesti juuri ennen kaarevia kohtia, auttaa pitämään koko pinta tasaisesti voiteluna ja estää turhien kuivien alueiden muodostumisen. Nämä kuivat alueet voivat nostaa vetovastusta jopa 40–60 %:lla – uskokaa minua tässä, kun olen nähnyt tämän tapahtuvan liian monta kertaa. Käyttäkää mekaanisia pumppuja manuaalisen harjaamisen tai suihkuttamisen sijasta. Tavoitteena on saada ohut, tasainen voitelukerros kaikille pinnalle. Liiallinen voitelumäärä aiheuttaa taas vetovastusta, mikä vaikeuttaa kaapelin vetämistä pitkällä aikavälillä. Suositeltava voitelumäärä on noin puoli litraa–yksi litra jokaista 100 jalkaa (noin 30 metriä) kaapelin pituutta kohden. Vähentäkää määrää pienemmissä putkissa, mutta lisätään sitä monimutkaisilla reiteillä, joissa on paljon käännöksiä ja poikkeamia. Voiteluaineiden yli käyttö aiheuttaa merkittäviä jäteongelmia. Ei ainoastaan lisää kustannuksia, vaan myös kaiken tämän voiteluaineen poistaminen vie aikaa ja aiheuttaa sekä ympäristöriskin että turvallisuusuhkia, joita kukaan ei halua.
Mittaa, ennusta ja lievitä kitkasta aiheutuvaa jännitystä kaapelien vetämisessä
Kitkakertoimien todellisia viitearvoja käytetään jännityslaskelmissa
Tarkan jännityksen ennustaminen alkaa empiirisesti vahvistettujen kitkakertoimien (COF) käyttämisestä. Teollisuuden kenttätiedot tukevat näitä tyypillisiä arvoalueita yleisimmille putkimateriaaleille:
- PVC: 0,35–0,50 COF (alhaisin kitka)
- HDPE: 0,40–0,60 COF
- EMT (sähkömetalliputki): 0,50–0,80 COF (korkein kitka)
Numerot käytetään suoraan standardijännityksen laskemiseen seuraavan kaavan mukaisesti: Jännitys = Paino × Pituus × Kitkakerroin (COF) × Jokin asennontekijä. Kun ihmiset käyttävät eri materiaaleille tarkkoja kitkakertoimia (COF) sen sijaan, että turvautuisivat yleisiin oletusarvoihin, ennustusten virheiden määrä vähenee. Käytännön testauksesta on saatu tuloksia, joiden mukaan tarkkuus paranee noin 40 %. Jos kyseessä ovat erityisen tärkeät vetokokeet, jotka ylittävät 300 jalkaa (noin 91 metriä) pituuden tai joissa käsitellään esimerkiksi korkeajännitejohtoja tai optisia kuitukaapeleita, on kitkakertoimen (COF) määrittäminen perustuttava asianmukaisiin, kontrolloituun vetokokeisiin juuri siinä paikassa, jossa työ suoritetaan.
| Putkien materiaali | Tyypillinen kitkakertoimen (COF) vaihteluväli | Suositeltava enimmäisvetopituus (500 kcmil) |
|---|---|---|
| PVC | 0.35–0.50 | 450 jalkaa |
| HDPE | 0.40–0.60 | 350 jalkaa |
| EMT | 0.50–0.80 | 250 jalkaa |
Kitkavoitelun paradoksin tunnistaminen
Epäsopivan voiteluaineen käyttö voi lisääntyminen vetovoima — vastaintuittu, mutta hyvin dokumentoitu ilmiö, jota kutsutaan voiteluparadoksiksi. Se syntyy, kun:
- Liiallinen voiteluaine aiheuttaa hydraalista vastusta vaakasuorissa putkissa, mikä haittaa kaapelin liikettä;
- Kemiallisesti epäyhteensopivat voiteluaineet turvottavat tai pehmennävät kaapelin ulkokoteloita (esim. petroleumipohjaiset voiteluaineet PVC-koteloille);
- Hajonneet tai ikääntyneet voiteluaineet muodostavat viskoosia limaa putkien taivutuksissa, mikä lisää paikallista kitkaa.
Tehokkaaseen torjuntaan vaaditaan kolmea tieteellisesti perusteltua käytäntöä:
- Voiteluaineen pH:n ja polaarisuuden sovittaminen kotelomateriaalin kemialliseen koostumukseen (esim. empiä, vesisoluun perustuvia seoksia PE-koteloille);
- Vain ohuen, tasaisen kerroksen käyttäminen — enintään yksi gallonaa 100 jalkaa (noin 30,5 metriä) kohden putkea;
- Leikkausviskoosisia voiteluaineita, jotka vähentävät viskositeettaan mekaanisen rasituksen alaisena säilyttäen virtauksen vetämisprosessin aikana.
Näitä ohjeita noudattavat projektit raportoivat johdonmukaisesti 30 % vähemmän tapauksia kaapelin ulkokotelon vaurioista, johtimen muodonmuutoksista ja asennuksen jälkeisestä signaalihäviöstä.
UKK
Mitkä kaapelin ulkokotelot ovat yhteensopivia vesisoluun perustuvien voiteluaineiden kanssa?
Vesipohjaiset voiteluaineet toimivat hyvin yleisten materiaalien, kuten PVC:n, pienipäisien savujen ja halogeenivapaiden (LSZH) sekä tavallisten polyeteeniverkkojen (PE) kanssa.
Miksi petroleumipohjaisia voiteluaineita tulisi välttää PVC-kaapelien kanssa?
Petroleumipohjaiset voiteluaineet voivat aiheuttaa PVC-verkkojen turvotumista ajan myötä tai kiihdyttää PE-putkien ikääntymisprosessia.
Miten liiallinen voiteluaineen käyttö vaikuttaa kaapelien vetoon?
Liiallinen voiteluaineen käyttö voi aiheuttaa hydraulista vastusta, mikä lisää vetovastusta ja tekee kaapelien vetämisestä vaikeampaa.
Mikä on voiteluparadoksi?
Voiteluparadoksi ilmenee, kun epäasianmukaisen voiteluaineen käyttö lisää vetovastusta esimerkiksi liiallisen voiteluaineen aiheuttaman hydraulisen vastuksen tai kemiallisesti epäyhteensopivan voiteluaineen aiheuttaman kaapeliverkon turvotuksen takia.