Термоусадочная трубка (термоусадка для проводов)

Введение

Термоусадка представляет собой гибкую трубку из полимера, которая способна сжиматься в несколько раз при повышении температуры до 70—130 градусов. Стоимость подобного материала невелика — 1 метр стоит примерно 0,5 доллара (30 рублей по курсу 2017 года).

Маркировка термоусадки

У термоусадки есть свои достоинства. К ним относится:

1. Простота монтажа. Все, что вам нужно — одеть трубку на провод или кабель и нагреть ее при помощи зажигалки или фена.
2. Хорошие изоляционные свойства. Усаживаясь, трубка образует изоляционный слой толщиной 1—4 мм, чего вполне достаточно для слаботочных и силовых кабелей в бытовых условиях.
3. Устойчивость к ультрафиолету, продолжительный срок службы. Термоусадка не теряет своих свойств на протяжении на протяжении десятилетий, она не разрушается от солнечной радиации и выдерживает перепады температур от -40 до +60 градусов.
4. Хорошая плотность и прочность, возможность влаго/гидроизоляции кабеля.
5. Доступная цена, широкая цветовая гамма для маркировки проводов.

Усадка выпускается в различных цветах — черный, зеленый, красный, желтый, синий и пр. Она может быть даже прозрачной, что позволяет контролировать качество соединения.

Отметим, что маркировка очень помогает при разводке кабелей — вы можете объединять их в группы и указывать первую-вторую фазу, ноль, создавать иные метки.

Толщина стенок и размеры термоусадок для проводов

Подбирая термоусадку для герметизации проводов, обязательно нужно учитывать диаметр и другие размерные параметры трубок. Все производители маркируют свою продукцию. Причем на изделиях обычно указывается проходной (внутренний) диаметр, поэтому нет необходимости самостоятельно рассчитывать пропорции при сжатии.

Маркировка на трубках выглядит следующим образом:

• аббревиатура «ТУТ» свидетельствует о том, что это изделие является термоусаживаемым;
• дробное число отражает диаметр изделия до усадки (первое значение) и после нее (второе значение);
• цифры, которые следуют за дробью, соответствуют толщине термоусадки.

Диаметр термоусадочной трубки может варьироваться в пределах 0,2-20 см

Иногда наименование изделия содержит дополнительные пометки. Например, маркировка «нг» означает, что трубка не поддерживает горение.

Термоусадки могут обладать и другими свойствами:

• высоковольтностью (некоторые изделия способны выдержать воздействие высокого напряжения – до 1000 В);
• маслостойкостью;
• светостабилизацией (стойкостью к воздействию прямых солнечных лучей);
• устойчивостью к химической среде;
• термостойкостью (отсутствует такое качество, как горючесть).

Диаметр термоусадок может быть разнообразным. Он подбирается с учетом размера кабеля, куда будет устанавливаться изделие. Диаметр таких трубок может варьироваться в пределах 0,2-20 см.

В магазины продукция поступает в нарезке или в бухтах (плоские варианты изделий). В зависимости от диаметра трубки, длина термоусадки в одной бухте может составлять 10-100 м. Изделия в нарезке обычно имеют длину 1 м. Что касается термоусадок с клеевым слоем, то размер таких трубок стандартный – 1,22 м.

Клеевые и толстостенные термоусадки обеспечивают гидроизоляционное покрытие толщиной от 1 до 4 мм

К размерным параметрам изделий можно отнести и такую характеристику, как коэффициент усадки. Он варьируется в пределах 200-600%. Под воздействием температуры трубка усаживается и уменьшается в диаметре. Этот нюанс обязательно нужно учитывать, подбирая изделие для установки.

У тонкостенных трубок, а также бесклеевых изделий коэффициент усадки обычно равен 4:1. В результате на проводе образуется изоляционное соединение толщиной 1 мм. Толстостенные и клеевые термоусадки формируют на поверхности гидроизоляционное покрытие толщиной от 1 до 4 мм. Коэффициент сжатия в таких изделиях – 6:1.

Процесс использования изоленты для формирования защитного покрытия

Порядок нанесения защитного слоя изоленты зависит от типа обрабатываемой поверхности. Если планируется заизолировать место соединения двух токопроводящих жил, то рекомендуется придерживаться следующей последовательности:

1. Выполнить скрутку и спаять.
2. Изолента наносится под углом с захватыванием небольшой части основной изоляции по направлению к концу скрутки.
3. На следующем этапе понадобится аккуратно загнуть скрутку, чтобы она расположилась параллельно основному защитному покрытию.
4. Наносится еще один слой изоленты, но уже по направлению к заводской изоляции.
5. Усилием руки прижимается нанесенная изолента, и срезаются излишки материала.

Для восстановления защитного покрытия на цельном проводнике рекомендуется выполнить следующие действия:

1. Производится укладка ленты под углом с захватом части основной изоляции по направлению к другому неповрежденному участку.
2. Далее изолирующий материал наносится в обратном направлении.
3. Изолента тщательно прижимается руками с последующим удалением лишнего материала.

Как использовать?

Желательно для данного процесса иметь специализированное оборудование – термофен или термопистолет. На них можно установить необходимую температуру усадки, что существенно упрощает процесс. Если нет возможности использовать спецоборудование, нагреть трубку можно открытым пламенем (зажигалкой или спичкой) или поместить ее в кипящую воду.

Расскажем подробно алгоритм действий:

1. Толстые или большого сечения ТУТ рекомендуется перед процессом нагреть до половины номинальной температуры, необходимой для усадки. Это же касается широких эластичных лент. Тонкостенные изделия или трубки малого диаметра заранее нагревать необязательно.
2. Аккуратно отрезается необходимая длина ТУТ. Сделать это можно обыкновенными ножницами. Следите, чтобы не было надрывов или заусенец, поскольку в процессе усадки может произойти надрыв.
3. Далее трубку нужно слегка растянуть, после чего натянуть ее на выбранное место. Надевать ТУТ нужно также аккуратно, чтобы не повредить целостность поверхности.
4. Производится нагрев, в соответствии с указанной температурой. Ее превышение может привести к деформации поверхности. Поток горячего воздуха необходимо направлять от одного края к другому или от центра к краям.
5. По завершению нагрева необходимо дать трубке остыть. После этого процедура считается оконченной.

Как видите, пользоваться ТУТ довольно просто, главное, производить равномерный нагрев и не превышать допустимую температуру. Если в процессе монтажа термоусадочная трубка лопнула или деформировалась, ее необходимо снять и заменить.

Почитайте статьи в тему на сайте:

Электрическая проводка должна быть безопасной для человека. Это основное требование, которое предъявляется при проведении электромонтажных работ. Особенно это нужно учитывать там, где осуществляется коммутация проводников, ведь именно в этих местах может нарушаться контакт проводов и происходить перегрев, поэтому нужна прочная изоляция. Один из возможных способов — применение термоусадочной трубки, которая имеет множество преимуществ.

Правила по монтажу термоусадочной трубки

если трубка большой длины нагревайте ее от середины, постепенно продвигаясь к краям. Таким образом вы предотвратите образование воздушных пузырей и зазоров. Особенно это касается термоусадок с клеевым слоем.

При этом не нужно торопиться. Сначала изделие прогревается и усаживается по всей окружности и только потом можно продвигаться постепенно вперед.

помните, что термоусадка уменьшается не только по диаметру, но и по всей длине

Уменьшение конечно происходит не в 2,3 раза, а на несколько процентов (максимально 15%). Так что не удивляйтесь если трубка ТУТ изначально была 10см, а в последствии стала короче на 1,5см. Поэтому при выборе нужных по размеру отрезков всегда делайте небольшой запас.

Особенно заметно сокращение длины при соединении и изоляции материалов разных диаметров.

Почему-то все забывают учесть в этом случае перепад высот, а на него тоже уходит приличный запас.

Если вы не знаете точно, достаточным ли будет выбранный размер или нет, то в этом случае лучше пренебречь вышеуказанным советом, по поводу начала прогрева с середины.

Здесь придерживайтесь иного правила — нагревайте трубку не с середины, а с одного края до другого. Тем самым можно уменьшить продольное сокращение ее длины.

когда термоусадка изолирует какую-либо металлическую поверхность или изделие с хорошей теплопроводностью, необходимо предварительно эту поверхность прогреть.

Таким образом стенки склеятся более плотно и удастся избежать так называемых ”холодных рубцов”. В первую очередь это касается трубок больших диаметров, без предварительного прогрева избежать перекоса вряд ли получится.

Кроме того, из-за разности температур может образоваться конденсат, который вы «запечатаете» прямо на изоляцию. А вообще любую поверхность материала перед работой необходимо зачистить и обезжирить. Делается это тканью промоченной спиртом или растворителем.

Если на металле есть посторонние острые кромки, то их нужно убрать и зашлифовать.

при самостоятельном отрезании и укорачивании трубки, делайте это острым ножом, а лучше ножницами, чтобы не оставлять заусенцев. Ее края после реза должны быть гладкими, только в этом случае трубка будет усажена максимально плотно.

при ремонте электропроводов, если термоусадка коротковата, не следует принудительно ее растягивать при нагревании

Безусловно, таким образом можно увеличить ее длину больше чем в два раза. Однако при этом, в эти же два раза уменьшается и толщина изолирующей стенки. И соответственно электрическая прочность будет уже в меньших пределах (для тонкостенных это обычно 600В), и когда-нибудь фаза обязательно пробьет на корпус или другую жилу.

Кроме того уменьшается и механическая прочность. Как долго теперь прослужит ваше соединение загадка. Если конечно такой вариант вы используете для слаботочки, телефонных кабелей или USB, то может что-то и сработает. Плюс никто не запрещает таким же образом надеть поверх первого слоя, еще один такой же растянутый термокембрик.

Точно также некоторые умудряются круглогубцами увеличить ширину, расширяя трубку еще в холодном состоянии. Тем самым, пытаясь из дешевой ТУТ 2к1 сделать аналог дорогой 4к1.

Делать этого не рекомендуется, даже в качестве времянки. С виду надежная изоляция может лопнуть в самый неподходящий момент, например когда будет находиться у вас в руках под напряжением.

Преимущества и недостатки

Если сравнивать термоусадку с другими видами изоляции, она имеет, как минимум, четыре преимущества.

Во-первых, так как термоусадочная трубка прилегает очень плотно, она не смещается из-за разных механических воздействий. Во-вторых, установка является простым и быстрым процессом, но все же необходимо знать некоторые правила пользования. В-третьих, после усадки материал изоляции становится более прочным, поэтому провод становится еще больше устойчивым к механическим повреждениям и приобретает дополнительную жесткость в месте соединения. А срок службы значительно больше чем у обычной изоленты. Четвертый плюс – широкая область применения.

Из недостатков трубки ТУТ можно отметить следующее:

1. Невозможно повторно использовать, ведь при нагреве она меняет свой диаметр, поэтому при снятии обязательно повредится.
2. Цена термоусаживаемой трубки больше, чем цена на изоленту, однако не настолько, чтобы это стало решающим фактором при выборе защитного и изолирующего материала.

Если при использовании обнаруживаются еще какие-то недостатки, то это недочеты выбранного производителя.

На видео ниже предоставлено наглядное сравнение термоусадки и изоленты:

Термические усадочные трубки

Термоусадка является современным и более надежным способом изоляции проводников. Термоусадочные трубки выпускаются различного диаметра и длины (до одного метра). Они не разборные и не универсальные, поэтому должны подбираться под конкретный диаметр проводника. В процессе монтажа происходит сужение исходного сечения практически в два раза. Это обеспечивает надежную фиксацию с защищаемой поверхностью.

Для изготовления термотрубки используются специальные полимеры: полиэтилен, силикон и так далее. Для повышения показателей сцепки с токопроводящими жилами дополнительно используется термоклей во внутренней полости трубки. При этом они могут легко эксплуатироваться в различных климатических условиях, выдерживая воздействие агрессивных сред.

Термоусадочные трубки для изоляции проводов

Рабочий диапазон температур стандартных термоусадок находится в пределах от — 50 до + 125⁰С, но выпускаются изделия способные выдерживать до 260⁰С. Благодаря использованию специальных полимеров, производители выпускают следующие виды термоусадок:

• термостойкая;
• с повышенной прочностью;
• полупроводниковые;
• гофрированные;
• флуоресцентные.

Сфера применения термотрубок очень обширна. С их помощью может быть восстановлена изоляция кабеля с величиной напряжения до 110 кВ.

Как определить диаметр

Отсутствие маркировки создает проблемы с определением диаметра термоусадочной трубки. Но определить этот параметр не проблема. Есть несколько для этого вариантов.

• Первый вариант – уложить плоскую термоусадку на линейку и замерить ее от конца до конца.
• Второй вариант – провести замер штангенциркулем.

Эти два способа лучше всего подойдут для замера больших диаметров. С маленькими трубками придется не только проводить замеры, но и провести некоторые математические вычисления. Поэтому сначала надо измерить окружность, для чего потребуется нитка, которой обрамляют трубку строго по диаметру. Затем вспомнить формулу длину окружности:

L=2πR или L=πd, где R – это радиус, равный половине диаметра (d). А знак «π» — это архимедово число, приблизительно равное 3,14.

То есть, вычислить по этой формуле диаметр проще простого. Это будет формула:

d=L/π. Длину окружности вы измерили ниткой, все остальное известно.

Конечно, любой вид замера дает определенную погрешность, даже в случае с расчетом. Поэтому окончательный результат придется подгонять под стандартный. К примеру, если у вас получилось, скажем, 20,8 мм, то это, скорее всего, трубка диаметром 20 мм.

Как правильно использовать

От изделия надо отрезать кусочек, длиною чуть больше длины открытого соединительного участка двух проводов. Срез лучше сделать ровным. Затем отрезанный кусок надевается на стык и проводится его нагрев. Этот процесс можно проводить от одного конца трубки к другому или от середины до краев.

Как выбрать термоусадочную трубку?

Перед покупкой набора термоусадочных трубок важно определиться с рядом параметров:

1. Условия эксплуатации изделия . Этот параметр считается одним из самых важных, ведь нужно учесть диапазон возможных температур и проводимое напряжение, в которых окажется проводов, воздействие факторов непогоды, возможное попадание химических веществ (масло, бензин) и некоторые другие.
2. Цель использования : изоляция кабеля, заземления, маркировка проводов.
3. Диаметр изделия . Он подбирается, руководствуясь правилом «-10+20». Это означает, что в соответствии с размерами проводов пределы минимальной и максимальной усадки составляют указанные параметры.
4. Длина . Этот показатель не так важен, как диаметр, но и его забывать не стоит. Качественные изделия при термоусадке укорачиваются всего на 5-7%, тогда как недорогие материалы могут просесть и на 20%.

Термоусадочная трубка – размеры

При проведении ряда высокоточных работ стоит учитывать размерный ряд изделия, в который включены следующие параметры:

1. Диаметр изделия в состоянии поставки, который во многих странах СНГ измеряется в миллиметрах. Он может варьироваться от 12 до 140 мм. В продаже имеется и термоусадочная трубка большого диаметра, используемая профессионалами при проведении ряда сложных работ.
2. Максимальный диаметр трубки после полного термоусаживания может быть от 3 до 42 мм и выше.
3. Толщина стенки после усадки может быть от 0,4 до 1,2 мм.
4. Толщина клеевого слоя после термоусадки может составлять от 0,5 до 1 мм.
5. Длина изделия. Продаются наборы трубок длиной 50-100 см для частного использования. Мастера приобретают изделие в рулоне, длина которого варьируется от 25 до 200 м.

Маркировка термоусадочных трубок

Для успешного выбора изделия нужно разбираться в маркировках, указанных на каждой упаковке заводом-изготовителем. Чаще на них указывается:

1. Коэффициент термоусадки . Он может выражаться как в процентах, так и соотношением, например 2:1 или 3:1.
2. Внутренний диаметр трубки до и после нагрева . Может указываться в миллиметрах или дюймах в зависимости от страны производства и выглядит как 10/5, 60/25 и прочее.

Области применения термоусаживаемой трубки

Утверждение, что подобный материал служит только для изоляции соединений, в корне неверно. На самом деле область применения фторопластовой термоусадочной трубки значительно шире. Попробуем перечислить, где её можно применять:

1. Восстановление повреждённой изоляции кабелей и жил.
2. Защита неизолированной (необязательно токоведущей) проволоки.
3. Цветовая маркировка наконечников.

Размеры подобных изоляционных материалов также могут отличаться

Последний вариант действительно интересен. Широкая цветовая гамма термоусадочных трубок позволяет выделить разные фазы, нулевой провод и даже заземление (в продаже имеются жёлто-зелёные трубки).

Очень важно! Если решено промаркировать наконечники проводов, не стоит это делать бездумно. Существуют определённые правила, которые следует соблюдать

В противном случае даже опытный электрик, вызванный впоследствии для ремонта, может получить удар током по причине неправильной цветовой маркировки.

Удобные кольца для цветовой маркировки проводов

Правила монтажа

Рассмотрим пример соединения кабеля, состоящего из двух проводов 2,5 квадрата. Фактический диаметр одного провода с изоляцией 4 мм, диаметр кабеля 10 мм.

Сделать это можно достаточно просто – один провод вы делаете короче, второй – длиннее, со второй стороны кабеля наоборот. Длинный вы соединяете с коротким (соединение лучше всего делать клеммой или пропаивая скрутку), короткий с длинным. В итоге у вас получится два соединения, разведенные относительно друг друга на несколько сантиметров.

Вы уже знаете все нужное про виды термоусадочных трубок, поэтому сможете подобрать их самостоятельно. Перед скручиванием проводов вы надеваете на каждый кусок термоусадки. Учитывайте, что при нагревании она “усохнет” на 7-10 процентов. В нашем случае с проводами на 4 мм мы берем трубку с диаметром в 10 мм, на сам кабель надеваем 20-мм усадку. Сначала скручиваем два провода (соединяйте их по цветам, чтобы не запутаться, то есть коричневый с коричневым, синий с синим), затем сдвигаем термоусадку так, чтобы она закрыла соединение, и нагреваем ее зажигалкой до тех пор, пока она плотно обхватит провод. Повторяем операцию со вторым, а затем изолируем место соединения сверху последней толстой трубкой.

Прогрев рекомендуется делать или от середины к краям, или от одного края ко второму. Не нужно сначала “спаивать” два края, а затем греть центр — внутри скопится воздух, который не даст хорошо заизолировать кабель.

Трубка может принимать различную форму

Длину трубки следует выбирать так, чтобы создать изоляцию с каждой стороны от соединения на 30—50 мм. При этом учитывайте усадку на 10 процентов. Чем толще кабель, тем шире изоляция – наш 10 мм можно защитить на 5—7 см в каждую сторону.

Нагревая полимер, будьте благоразумны. Не нужно долго греть одно место — старайтесь водить зажигалкой по всей поверхности, равномерно прогревая ее. Когда полимер начнет сжиматься, разглаживайте его пальцами — он не будет обжигать кожу. Нужно исключить появление пузырьков воздуха под ПВХ. Если на кабель устанавливает термоусадка с клеем, то поверхность рекомендуется обезжирить и очистить от пыли. Работаете с материалом впервые – потренируйтесь на обрезках проводов. Вы поймете, как правильно греть, с какой стороны начинать усадку, как правильно разровнять ее.

Разновидности трубок

Термоусадки принято классифицировать по ряду признаков. Прежде всего трубки разделяют по виду материала, из которого они изготовлены:

1. Полиолефиновые. В основе этого материала — полиэтилен, сшиваемый по химической или радиационной технологии. В состав продукта также входят красители, пластификаторы, ингибиторы горения и ряд других веществ. Полиолефиновые трубки функционируют в диапазоне температур от 50 градусов ниже нуля до 125 градусов выше нуля. Некоторые модификации с особыми добавками способны сохранять рабочие качества при 150 градусах. Полиолефин отличается высокой стойкостью к воздействию бензола и сильных окисляющих препаратов. Полиолефиновые трубки неустойчивы к длительному контакту с горюче-смазочными материалами.
2. Эластомеры из синтетического каучука. Главная особенность материала — способность сохранять функциональность при повышенных температурах (до 175 градусов). Эластомеры используют при необходимости постоянного взаимодействия с горюче-смазочными материалами. Главный недостаток эластомеров — высокая стоимость. В связи с этим эластомеры применяют редко и только в тех случаях, когда термоусадки из этого материала нечем заменить.
3. Поливинилхлорид. Для производства термоусадок применяют термопластичный ПВХ. Материал отличается высокими изоляционными характеристиками. Его главный недостаток — незначительный температурный диапазон (от 20 градусов ниже нуля до 80 градусов выше нуля). К тому же, поливинилхлорид токсичен при горении.
4. Полиэстер. Считается более удачным материалом в сравнении с поливинилхлоридом. Обладает большей прочностью и устойчивостью к агрессивным химическим средам.
5. Фторополимеры. Современные разработки в области материаловедения позволили создать термоусадки с отличными характеристиками. Речь идет прежде всего о способности фторополимеров сохранять рабочие характеристики при экстремальных температурных режимах. Широкому распространению фторополимеров мешает их высокая стоимость.
6. Силикон. Термоусадки из силикона отличаются пластичностью и отсутствием токсичных выбросов. Материал характеризуется высокой химической инертностью и электрической прочностью. Недостаток силикона состоит в его невысокой стойкости к разрушительному воздействию органических растворителей. Поэтому такие термоусадки не подходят для контактов с ГСМ.

Термоусадочные трубки классифицируют и по другим характеристикам:

Для специальных потребностей предлагаются термоусадки с дополнительными возможностями. Например, имеются термоусадочные трубки увеличенных диаметров, с рифленым покрытием, флуоресцентными дополнениями, повышенной электрической плотностью.

Важный параметр термоусадки — ее способность противостоять внешним воздействиям. В соответствии с этим показателем принято выделять следующие свойства термоусадок:

• маслостойкость;
• инертность к химическим средам;
• высоковольтность (некоторые трубки выдерживают напряжение до 1000 В);
• светостабилизирующие качества (устойчивость к солнечному излучению);
• термостойкость (отсутствие горючести).

По форме термоусадочные трубки бывают круглыми, овальными и сплющенными. Данный параметр никак не сказывается на эксплуатационных качествах термоусадок. Форма трубки влияет лишь на способ ее транспортировки.

Клеевая модель

Термоусадочная трубка с клеевым слоем была изобретена для того, чтобы выполнять сразу несколько функций. А конкретнее – функции гидроизоляции и антикоррозийного защитного слоя. По сути, это обычная термоусадка только с нанесенным на внутреннюю поверхность специальным термоплавким клеем.

• Во-первых, клеевой состав герметично заполняет все стыки и пустоты, тем самым герметизируя стык от внешнего воздействия влаги.
• Во-вторых, клей равномерно распределяется по всему стыку и застывает в нем. Получается прочная конструкция, которая не поддается демонтажу. Поэтому такой вид термоусадки чаще всего используется для подземной прокладки электрических кабелей или проводов.
• В-третьих, этот трубчатый материал можно использовать и как защиту металлических и деревянных изделий от внешнего воздействия климатических условий. К примеру, использовать трубку большого диаметра, которую надевают на деревянный стол, устанавливаемый в землю. Такая термоусадка заменит горячий битум или рубероид, как гидроизоляционный материал. Правда, трубка в разы лучше, да и срок ее эксплуатации на уровень выше.