Cum se reduce frecarea în timpul tragerea cablurilor?

Aplicați lubrifiantul pentru tragerea cablurilor corect și cu discernământ

Potrivirea compoziției chimice a lubrifiantului cu învelișul cablului (PVC, LSZH, PE) și cu materialul canalului

Alegerea chimiei corecte a lubrifiantului este foarte importantă atunci când vine vorba de reducerea frecării fără a deteriora cablurile. Lubrifiantul pe bază de apă funcționează excelent cu cele mai comune materiale, inclusiv PVC, cele cu emisie redusă de fum și fără halogeni, pe care le întâlnim în mare măsură în zilele noastre, precum și cu învelișurile obișnuite din polietilenă. Acestea reduc frecarea cu aproximativ 90 la sută și nu degradează chimic materialele. Opțiunile pe bază de petrol spun însă o altă poveste. Acestea pot provoca, de fapt, umflarea învelișurilor din PVC în timp sau pot accelera procesul de îmbătrânire al conductelor din PE. Am observat acest fenomen în mai multe teste efectuate în 2023, privind modul în care reacționează împreună diferitele materiale. Când lucrați cu țevi metalice, cum ar fi EMT sau țevi masive din oțel, este recomandat să folosiți lubrifiante neconductoare, deoarece acestea previn coroziunea galvanică deranjantă care apare între metalele neomogene. Înainte de aplicare, verificați dacă produsul îndeplinește cerințele IEEE 1185 și dacă este listat și în alte standarde industriale relevante. Siguranța este întotdeauna prioritară!

Momentul optim de aplicare, acoperirea și volumul pentru a preveni petele uscate sau rezistența vâscoasă

Ungerea acestor conducte în avans, în special chiar înainte de a ajunge la orice coturi, ajută la menținerea unui strat uniform de lubrifiant peste întreaga suprafață și previne apariția acelor zone uscate care pot cauza probleme. Aceste zone uscate pot crește într-adevăr tensiunea de tragere cu 40%–60%, aveți încredere în mine pe această chestiune, după ce am văzut-o întâmplându-se de prea multe ori. Optați pentru pompe mecanice, nu încercați să aplicați lubrifiantul manual, prin pensulare sau pulverizare. Scopul este obținerea unui strat subțire și uniform peste întreaga suprafață. Prea mult lubrifiant generează doar probleme de rezistență la tragere, făcând în final mai dificilă trecerea cablurilor prin conducte. Vizați o cantitate de aproximativ jumătate de litru până la un litru la fiecare 100 de picioare (30,48 m) de traseu de cablu. Reduceți această cantitate pentru conducte mai mici, dar măriți-o atunci când lucrați pe trasee complicate, cu numeroase coturi și decalaje. Risipa devine o problemă serioasă atunci când se folosesc excesiv lubrifiantii. Nu doar că implică costuri suplimentare, dar și curățarea întregului material necesită mult timp și prezintă riscuri atât pentru mediu, cât și pentru siguranță — riscuri pe care nimeni nu le dorește. Monitorizați în permanență valorile de tensiune în timpul tragerii cablurilor. Dacă apare o creștere bruscă a acestor valori, este foarte probabil ca lubrifierea să fi fost aplicată necorespunzător, ca materialele să nu fie compatibile între ele sau chiar ca lubrifiantul să fi început să se degradeze în timp.

Măsurare, previziune și reducere a tensiunii induse de frecare în timpul tragerea cablurilor

Folosirea referințelor practice privind coeficientul de frecare pentru calculul tensiunii

Previziunea precisă a tensiunii începe prin aplicarea coeficienților empiric validați de frecare (COF). Datele obținute în domeniu susțin aceste plaje tipice pentru materialele uzuale de canalizare:

• PVC: COF 0,35–0,50 (frecare cea mai mică)
• HDPE: COF 0,40–0,60
• EMT (Țevi metalice electrice): COF 0,50–0,80 (frecare cea mai mare)

Numerele sunt utilizate direct pentru calcularea tensiunii standard, conform acestei formule: Tensiunea este egală cu Greutatea înmulțită cu Lungimea, apoi înmulțită cu Coeficientul de Frecare (COF) și, în final, înmulțită din nou cu un Factor de Configurare. Atunci când se folosesc valori reale ale COF pentru materiale specifice, în locul acelor valori implicite generice, se reduc erorile în previziunea comportamentului efectiv. Unele teste în condiții reale au evidențiat o îmbunătățire de aproximativ 40% în ceea ce privește acuratețea. În cazul tragerilor extrem de importante, care depășesc 300 de picioare în lungime, sau în situațiile care implică linii de înaltă tensiune sau cabluri de fibră optică, este recomandat să se determine corect COF prin trageri controlate efectuate în mod efectiv la locația specifică unde are loc întreaga operațiune.

Recunoașterea paradoxului lubrifierii

Utilizarea incorectă a lubrifiantului poate creșterea tensiunea de tragere — un fenomen contraintuitiv, dar bine documentat, cunoscut sub denumirea de paradoxul lubrifierii. Acesta apare atunci când:

• Excesul de lubrifiant creează o rezistență hidraulică în tronsoanele orizontale ale canalului, opunându-se deplasării cablului;
• Lubrifiantele chimic incompatibile determină umflare sau îmblânzirea învelișurilor cablurilor (de exemplu, lubrifianții pe bază de petrol aplicate pe PVC);
• Lubrifianții degradăți sau îmbătrâniți formează un noroi vâscos în coturile canalului, crescând frecarea localizată.

O mitigare eficientă necesită trei practici susținute de dovezi:

1. Potrivirea pH-ului și a polarității lubrifiantului cu chimia învelișului (de exemplu, formulări alcaline, pe bază de apă, pentru PE);
2. Aplicarea unui strat subțire și uniform — nu mai mult de 1 galon la fiecare 100 de piciori de canal;
3. Selectarea lubrifianților cu proprietate de reducere a vâscozității sub efort mecanic (shear-thinning), care își scad vâscozitatea sub acțiunea solicitărilor mecanice, menținând astfel curgerea în timpul tragării.

Proiectele care implementează aceste protocoale raportează în mod constant cu 30% mai puține cazuri de deteriorare a învelișului, deformare a conductorilor și pierdere de semnal după instalare.

Întrebări frecvente

Ce tipuri de învelișuri de cablu sunt compatibile cu lubrifianții pe bază de apă?

Lubrifianții pe bază de apă funcționează bine cu materialele obișnuite, inclusiv manta din PVC, manta din polietilenă cu emisie redusă de fum și fără halogeni (LSZH) și manta obișnuită din polietilenă (PE).

De ce trebuie evitate lubrifianții pe bază de petrol în cazul cablurilor din PVC?

Lubrifianții pe bază de petrol pot determina umflarea mantalelor din PVC în timp sau pot accelera procesul de îmbătrânire al conductelor din PE.

Cum poate afecta aplicarea excesivă de lubrifiant tragerea cablurilor?

Excesul de lubrifiant poate genera rezistență hidraulică, creând o forță de frecare care mărește tensiunea de tragere și face mai dificilă trecerea cablurilor prin canal.

Ce este paradoxul lubrifierii?

Paradoxul lubrifierii apare atunci când utilizarea incorectă a lubrifiantului mărește tensiunea de tragere datorită unor factori precum excesul de lubrifiant, care generează rezistență hidraulică, sau utilizarea unor lubrifianți chimic incompatibili, care provoacă umflarea mantalelor cablurilor.