Do Que São Feitas as Zip Ties?

Quando um técnico de manutenção em uma planta aplicou alguns laços de nylon padrão para estabilizar um grupo de fios perto de um tubo de vapor, ele assumiu que cada laço é basicamente o mesmo. Duas semanas depois, cada laço quebrou. As temperaturas no ambiente perto do tubo eram apenas 110°C, enquanto a temperatura que o nylon padrão pode tolerar é na verdade 85 graus; portanto, não houve violação. O problema não estava na instalação de um laço, mas na seleção do material correto. Os laços são feitos de diferentes materiais que foram concebidos para diferentes tipos de temperatura, exposição química e cargas. É importante entender esses materiais e suas características para saber como selecionar um laço apropriado que possa funcionar por um longo tempo, assim como um que quebraria logo antes da primeira inspeção.

O Material Dominante: Nylon 6/6 (Poliamida 66)

A maioria dos laços de cabo disponíveis no mercado – estimados em mais de 90% em volume – são feitos de nylon 6/6, também conhecido como poliamida 66 (PA66). O nylon 6/6 é um termoplástico com propriedades como alta resistência à tração, boa rigidez com uma excelente capacidade de resistir ao fluência e a temperatura de operação relativamente alta de até 85°C (185°F). Foi o material utilizado no primeiro laço de cabo Ty-Rap que foi inventado pela Thomas & Betts (agora operando dentro da ABB) em 1958 e ainda é utilizado como o material padrão para a maioria dos laços de cabo em qualquer indústria. O nylon 6/6 é conhecido como um material higroscópico que pode absorver umidade do ar e essa umidade plastifica o laço e lhe confere uma pequena flexibilidade que impede que ele se torne muito quebradiço à temperatura ambiente. Um laço de nylon que foi mantido em condições secas por um período mais longo pode ter uma flexibilidade ligeiramente inferior àquele que foi mantido em umidade ambiente e isso é uma característica normal da substância e não é considerado um defeito.

O nylon 6/6 padrão é conhecido por suas limitações. Ele se deteriora quando exposto à luz solar, a menos que seja tratado para resistir aos raios ultravioleta. Ele se torna macio quando usado em temperaturas elevadas, perdendo sua capacidade de suportar tensão. Também é atacado por vários ácidos fortes, fenóis e solventes clorados específicos. No entanto, na maioria das situações em que a temperatura é moderada, não há problemas em relação a essas limitações.

Graus de Nylon Especiais: UV‑Estabilizado, Térmico‑Estabilizado e Retardante de Chama

Aplicando certos aditivos ao nylon 6/6 base, os fabricantes criam laços de cabo adequados para uso em condições que destruiriam o nylon regular. A tabela abaixo fornece uma visão geral dos graus comuns de nylon especial, suas características específicas e suas aplicações.

É importante entender que uma abraçadeira de cabo preta não é automaticamente estabilizada contra UV. A cor preta pode vir de um pigmento não estabilizante que não fornece proteção UV. Apenas uma abraçadeira que é especificamente rotulada como “resistente a UV” ou “resistente a intempéries” em sua embalagem deve ser confiável para uso externo. Da mesma forma, uma abraçadeira rotulada como “pesada” não é automaticamente estabilizada contra calor. A classe do material deve ser verificada na ficha técnica do fabricante. Para uma análise mais profunda sobre como a degradação UV funciona e como identificar uma abraçadeira genuinamente resistente a UV, nosso guia sobre por que as abraçadeiras de cabo protegidas contra UV são importantes ao ar livre cobre a química e os padrões de teste. Para aplicações onde o calor é a principal preocupação, nosso artigo sobre se os laços de zip são resistentes ao calor explica as classificações de temperatura para cada classe de material em detalhes.

Além do Nylon: Polímeros e Metais Avançados

Quando o ambiente excede os limites até mesmo das classes de nylon mais avançadas — temperaturas acima de 125°C, produtos químicos agressivos ou radiação ionizante — o material da abraçadeira de cabo deve mudar completamente. A tabela abaixo descreve os três materiais não nylon mais importantes usados para abraçadeiras de cabo, suas propriedades principais e suas aplicações típicas.

É importante ressaltar que uma concepção errônea comum é que muitos dos laços de cabo regulares feitos por marcas conhecidas ou fornecedores B2B como igoto são feitos de HDPE. A verdade é que a maioria dos laços de cabo é feita de nylon 6/6. De fato, o HDPE é um polímero diferente, o que significa uma temperatura mínima de fusão diferente, bem como resistência à tração e resistência química diferentes. Embora laços de HDPE existam, eles são produtos de nicho, não produtos padrão em laços de cabo. A confusão em relação à questão “os laços de zip são feitos de HDPE” decorre da confusão entre os dois materiais. O fato é que nylon (poliamida) e polietileno são diferentes, portanto, não podem ser misturados em laços de cabo. Da mesma forma, laços de nylon tradicionais não contêm PFAS. PFAS significa substâncias per- e polifluoroalquil, que é um grupo de produtos químicos usados em revestimentos que são antiaderentes, repelentes à água e à prova de manchas. No entanto, eles não estão presentes no nylon 6/6 em si, nem em estabilizadores UV à base de negro de carbono ou retardantes de calor e chama, que são usados para laços de cabo. Portanto, laços de nylon regulares não contêm PFAS.

Como Selecionar o Material Certo para Sua Aplicação

O método para selecionar o material adequado para laços de cabos envolve combinar as características do ambiente (temperatura, luz solar, umidade e tensão) com as qualidades do material escolhido. Este método é simples e baseia-se nas condições mais extremas que o laço de cabo deve suportar.

• Interno, fresco, seco, sem luz solar. O tipo de nylon 6/6 não tratado é a alternativa econômica, pois suportará anos mesmo dentro de um ambiente controlado.
• Externo, luz solar direta, elétrico e industrial geral. O padrão é o nylon 6/6 preto, que foi estabilizado com UV. A durabilidade externa vem do estabilizador de carbono preto; além disso, o laço é uma opção muito mais barata em comparação ao aço inoxidável na maioria das aplicações externas.
• Alta temperatura (85–125°C), interno ou fechado. O processo inicial de aprimoramento é baseado em nylon 6/6 estabilizado por calor, que tem uma classificação de temperatura de 125 graus Celsius. Além disso, ETFE ou aço inoxidável é necessário para exposição prolongada a temperaturas superiores a 125 graus Celsius, pois nenhum tipo de nylon pode suportar temperaturas acima de cerca de 150 graus Celsius.
• Instalação crítica para segurança contra incêndios. Nylon que é resistente a chamas (UL 94 V-0) ou aço inoxidável. O aço inoxidável tem a vantagem de ser não inflamável.
• Ambiente extremo — offshore, planta química, nuclear, vida útil externa de décadas. Para uso marinho e químico severo, use Aço Inoxidável 316, enquanto para uso geral Aço Inoxidável 304 ou ETFE é recomendado. Embora nenhum deles seja tecnicamente um plástico verdadeiro, eles são os materiais adequados onde os polímeros falham em condições ambientais extremas. Para uma comparação completa entre nylon e aço inoxidável em todas as dimensões de desempenho, nosso guia sobre laços de aço inoxidável vs laços de nylon cobre as compensações em detalhes.

Sempre verifique a especificação do material nos rótulos ou na ficha técnica do fabricante. Um produto com o material claramente identificado como “Nylon 6/6”, “Nylon Aprovado pela UL”, “ETFE”, “Aço Inoxidável 316” e certificação apropriada (Aprovação UL, Relatórios de Teste de Clima, Relatórios de Teste de Material) é um produto que pode ser considerado para entregar as especificações prometidas. Um produto vendido sem qualquer identificação, sem uma ficha técnica ou sem certificação está carregando um risco desconhecido associado ao seu material não divulgado.

Uma Breve História: O Que Veio Antes dos Laços de Cabos

Antes da década de 1950, quando as abraçadeiras de nylon foram inventadas, o processo de agrupar fios e cabos era tedioso e envolvia muito trabalho manual. Até então, os eletricistas tinham que agrupar manualmente fios ou cabos usando cordas enceradas, que são cordas trançadas de algodão ou nylon e que foram revestidas com cera. Este método, chamado de laçamento de cabos ou “lacing”, ainda é utilizado hoje em aplicações militares e aeroespaciais nas quais abraçadeiras metálicas ou sintéticas poderiam resultar em bordas afiadas ou adicionar peso, resultando em interferência de sinal em fiações de alta frequência. Os eletricistas também usavam elásticos, fita adesiva e abraçadeiras metálicas — os ancestrais das atuais abraçadeiras de aço inoxidável.
A abraçadeira de nylon autotrancante foi inventada pela Thomas & Betts em 1958 e revolucionou a indústria. Esta nova forma de fixação não é apenas barata, simples e pode ser feita com uma mão; leva muito pouco tempo para aplicar. O material utilizado na fabricação da corda foi nylon 6/6 de propósito, pois é forte e resistente ao calor e pode ser fabricado super rápido com moldes de injeção.

Perguntas Frequentes

As abraçadeiras são feitas de HDPE?

Na verdade, quase todas as abraçadeiras são feitas com nylon 6/6 (também chamado de poliamida 66), em vez de HDPE. HDPE (polietileno de alta densidade) é outro polímero que tem um ponto de fusão mais baixo e menor resistência à tração. Existem abraçadeiras de HDPE, mas não são comuns. O material consistente utilizado por todos os principais fabricantes de abraçadeiras é nylon 6/6.

Do que são feitas as abraçadeiras da Harbor Freight?

As abraçadeiras da Harbor Freight, semelhantes a muitas abraçadeiras de grau econômico, são fabricadas a partir de nylon 6/6. Embora o nylon 6/6 seja o mesmo polímero básico que as marcas premium usam, o nível de controle de qualidade, a consistência dimensional e a precisão da resistência à tração declarada podem diferir. Uma abraçadeira de orçamento geralmente seria suficiente se usada para uma aplicação interna não crítica por apenas um curto período de tempo. Mas para uma abraçadeira sendo usada em uma aplicação onde a segurança importa, a melhor escolha seria uma abraçadeira de uma boa marca cujas especificações foram certificadas.

As abraçadeiras têm PFAS?

Não, as abraçadeiras de nylon comuns não contêm compostos PFAS. Os produtos químicos PFAS são usados principalmente em revestimentos antiaderentes, resistentes à água e resistentes a manchas. Eles não fazem parte do nylon 6,6; estabilizadores UV super pretos; ou os aditivos retardantes de calor e fogo usados na fabricação das abraçadeiras. Uma abraçadeira de nylon comum (seja natural ou preta, ou estabilizada UV ou térmica) não contém PFAS. As abraçadeiras de ETFE são baseadas em fluoropolímeros. Mesmo que o ETFE seja um polímero fluorinado, não é classificado como PFAS.

O que eles usavam antes das abraçadeiras?

Antes da criação do laço de nylon que ocorreu em 1958, eletricistas utilizavam cordão encerado, elásticos, fita adesiva e fio metálico para organizar cabos e condutores. O método de amarração de cabos usando cordão encerado continua a ser aplicado nos campos da aeroespacial e militar, onde o peso, bordas afiadas ou propriedades elétricas de um laço de nylon ou metal não podem ser aceitas.

Referências

• Panduit — Especificações de Material e Dados Técnicos de Laços de Cabo. Fabricante de laços de cabo de nylon, estabilizados contra UV, estabilizados contra calor, retardantes de chama, ETFE e aço inoxidável com folhas de dados de material publicadas.
• HellermannTyton — Propriedades de Material e Guia de Seleção de Laços de Cabo. Fabricante global que fornece dados detalhados de desempenho de material para cada material de laço de cabo, incluindo nylon, polipropileno, ETFE e aço inoxidável.
• ABB (Thomas & Betts) — A História do Laço de Cabo Ty‑Rap. Informações sobre a invenção do laço de nylon em 1958 e a seleção de material que estabeleceu o nylon 6/6 como o padrão da indústria.
• American Chemistry Council — Divisão de Plásticos. Informações sobre as propriedades, aditivos e desempenho ambiental do nylon e de outros plásticos de engenharia.

Do que são feitos os laços? A resposta, para a grande maioria dos laços disponíveis no mercado, é nylon 6/6 — um plástico de engenharia forte e versátil que pode ser modificado com estabilizadores UV, estabilizadores de calor e retardantes de chama para atender às exigências de quase qualquer ambiente. Para as condições que excedem os limites do nylon, ETFE e aço inoxidável oferecem a solução, a um custo mais alto, mas com um desempenho correspondentemente superior. O material certo é aquele que corresponde à temperatura, à luz solar, aos produtos químicos e à carga que o laço enfrentará durante toda a sua vida útil. Escolhê-lo corretamente no momento da instalação é a maneira mais simples, barata e eficaz de garantir que o laço se mantenha — pelo tempo que for necessário. igoto fornece laços em todos os materiais padrão, desde nylon natural até nylon estabilizado UV, estabilizado térmico, retardante de chama e aço inoxidável, porque o material certo é a base de uma fixação confiável.