Руководство по наружным кабельным стяжкам: УФ, холодное и соленое крепление
Несмотря на то, что это один из самых недорогих предметов для покупки и установки, кабельная стяжка является одной из самых вероятных для отказа на улице. Это связано с тем, что обычные стяжки, которые хорошо работают в помещении, не предназначены для того, чтобы выдерживать солнце, мороз, дождь или соленый воздух. Если вы допустите ошибку в этом важном аспекте выбора крепежа, вы, вероятно, не узнаете об этом, пока связка не упадет, conduit не ослабнет или не потребуется замена всей линии. Уличные кабельные стяжки существуют специально потому, что окружающая среда разрушает крепежи таким образом, как это не сделает шкаф.
Этот гид объясняет, что делает уличную стяжку отличной от обычной стяжки, какие материалы могут выдерживать погодные условия в течение многих лет, что температура и влажность означают для крепежа и как специфицировать и установить кабельную стяжку на улице. Короче говоря, важно сопоставить материал, используемый для крепежа, с условиями окружающей среды, читать спецификации, не полагаться на цвет кабельной стяжки и избегать мысли, что “высокая прочность” или “черный” означает водонепроницаемость.
Что делает кабельную стяжку “уличной”?
Внутренняя стяжка должна удерживать нагрузку только при комнатной температуре. Уличная стяжка сталкивается с четырьмя отдельными нагрузками одновременно, и любая из них может закончить ее жизнь преждевременно. Понимание этих четырех является основой выбора уличных кабельных стяжек правильно.
Ультрафиолетовое излучение является самым знакомым врагом. Солнечный свет разрушает химические связи в полимерных цепях обычного нейлона через процесс фотоокисления, и стандартная натуральная или цветная стяжка, оставленная на солнце, становится мелкой, затем хрупкой, затем трескается. Защита — это черный уголь, пигмент, который поглощает ультрафиолетовую энергию и рассеивает ее в виде тепла, прежде чем она достигнет полимерных цепей. Вот почему стяжки, предназначенные для использования на улице, почти всегда черные, и почему обычная черная стяжка без заявленного UV-защиты не защищена автоматически. Если вы хотите получить полное представление о том, как цвет и добавки, а не только пластик, определяют срок службы на улице, наш гид о являются ли белые кабельные стяжки UV-устойчивыми подробно это объясняет.
Температура воздействует на стяжку с обеих сторон. Тепло смягчает нейлон и уменьшает нагрузку, которую он может выдерживать; холод делает его жестким и в конечном итоге хрупким. Поскольку уличные температуры колеблются гораздо шире, чем внутренние, стяжка, которая комфортна в складе, может выйти из строя на крыше в июле или на башне в январе.
Влага и влажность более тонкие, но все же имеют тенденцию оставаться. Поскольку нейлон поглощает влагу, он будет впитывать воду и вызывать дефекты из-за расширения, когда погода проходит через циклы замерзания и оттаивания. Дождь, влажность и конденсация ускоряют процесс старения.
Наиболее значительное воздействие химических веществ и солей происходит в прибрежных и промышленных условиях. Соленый спрей, масла и агрессивные химикаты приводят к быстрой коррозии металлических крепежей и могут разрушить определенные полимеры.
Материалы, которые выживают на улице
Большинство случаев неудачи на открытом воздухе связано с выбором материалов, основанным на их привлекательности или доступности, а не на их пригодности для условий. Три группы материалов, которые следует использовать на улице, различаются по своей функции.
Устойчивый к УФ-излучению нейлон 6/6 (черный)
Это основной тип уличных кабельных стяжек используемый для различных задач. Кабельный зажим изготовлен из стандартного нейлона 6/6 с добавлением углеродного черного пигмента и УФ-стабилизаторов в смолу зажима, что придает ему прочность и гибкость по сравнению с изделиями, предназначенными для использования в помещениях, помимо того, что он устойчив к солнечному свету. Его можно использовать в температурном диапазоне от -40ºF до 185ºF, что соответствует диапазону от -40ºC до 85ºC, и он имеет низкую цену. Установка не требует специальных инструментов, так как можно использовать те же инструменты, что и для кабельных зажимов для помещений.
Нейлон 12 для солнечных и долгосрочных солнечных установок
Нейлон 12 обеспечивает более высокую долговечность на открытом воздухе. По сравнению с нейлоном 6/6, нейлон 12 поглощает меньше влаги и обладает лучшей устойчивостью к УФ-излучению и погодным условиям, что делает его предпочтительным материалом для установки солнечных панелей и других приложений, которые будут находиться на солнце длительное время. Поскольку он значительно дороже стандартного УФ-нейлона, его следует использовать только в тех случаях, когда длительное и безпроблемное использование оправдывает дополнительные расходы.
Нержавеющая сталь для экстремальных условий
Нержавеющая сталь — это материал, который следует использовать, когда тепло, соль или химикаты превышают пределы любого полимера. Зажимы из нержавеющей стали могут использоваться в широком диапазоне температур, примерно от -80°C до 538°C, и практически не подвержены коррозии, повреждениям от солнца или огню. В частности, нержавеющая сталь типа 316 является предпочтительным материалом в прибрежных и морских приложениях, поскольку она превосходит нейлон по устойчивости к коррозии от морской соли. Недостатками являются более высокая цена, меньшая гибкость и необходимость в специализированном инструменте для натяжения и резки зажимов.
Если зажим будет использоваться в непосредственном контакте с морской солью или в условиях пожароопасности, не тратьте деньги на премиум-нейлоновые зажимы.
Температура: упущенная половина производительности на открытом воздухе
Большинство покупателей думают о солнечном свете и останавливаются на этом, но температура — это вторая половина того, что делает кабельный зажим для открытого воздуха успешным или неудачным. Стандартный нейлон 6/6 начинает размягчаться при температуре около 85°C, поэтому зажим, зажатый на черной металлической крыше или наружном HVAC-устройстве в разгар лета, может потерять значительную грузоподъемность именно тогда, когда он испытывает наибольшее напряжение. В жарких местах термостабилизированный класс сохраняет свою целостность, в то время как стандартный зажим будет провисать. Наш обзор термостабилизированных нейлоновых зажимов объясняет, где этот класс стоит обновления.
Холод представляет собой более удивительную опасность, поскольку он незаметен до тех пор, пока что-то не сломается. После падения температуры нейлон становится жестким. Он может сломаться во время установки, когда температура ниже примерно -20 °F и когда влага замерзает, что вызывает микротрещины без какого-либо шума. Температура так же важна, как и УФ-излучение в местах с суровыми зимами или в местах с циклами замерзания и оттаивания. В случае холода, ветра или вибрации следует использовать только морозостойкие сорта или нержавеющую сталь, в то время как гибкость стандартного нейлонового материала необходимо протестировать, чтобы проверить его надежность для установки.
Соответствие стяжки задаче
Правильная стяжка для наружного использования зависит гораздо больше от окружающей среды, чем от названия отрасли, прикрепленного к задаче. Небольшое количество распространенных применений показывает, как одни и те же четыре нагрузки указывают на разные ответы.
Системы солнечной энергии функционируют с годами прямого солнечного света, что требует первоочередного внимания к производительности УФ-излучения и приводит многих установщиков к выбору либо нейлона 12, либо нейлона высокой УФ-стабилизации. При использовании в сельскохозяйственных приложениях, теплицах и орошении солнечный свет взаимодействует с влагой и постоянной обработкой таким образом, что доступность черных УФ-стабилизированных колышков и стяжек является наиболее подходящей. Морские и прибрежные условия используют коррозию от соли, чтобы оправдать стоимость нержавеющей стали 316 сорта. Проекты наружных систем HVAC добавляют еще один фактор нагрева к соображениям производительности в виде конденсаторов и компрессоров, что означает использование термостабилизированных или черных УФ-сортов. Ограждения, вывески и наружное освещение — это классическая территория УФ-нейлона, в то время как строительство и телекоммуникационная инфраструктура часто требуют стяжек повышенной прочности в УФ-сорт, чтобы сочетать наружную жизнь с реальной грузоподъемностью.
Где стяжка должна быть закреплена на поверхности, а не обернута вокруг пучка, та же логика материала применяется к креплению, как и к самой стяжке. Клеевые крепления не предназначены для использования на улице; крепление на винтах или заклепках из УФ-стабилизированного нейлона или нержавеющей стали для морских работ является прочным выбором, как описано в нашем руководстве по монтируемых кабельных зажимах.
Размеру и установке для наружного использования
Выбор правильного материала — это большая часть борьбы, но даже хорошо выбранная стяжка может все равно потерпеть неудачу, если она неправильно подобрана по размеру или установлена небрежно. Условия на улице наказывают за ошибки, которые установка в помещении могла бы простить.
Начните с прочности на разрыв и запаса прочности. Сравните вес и ветровую нагрузку пучка с номинальной прочностью стяжки и увеличьте размер в случае сомнений; разница в стоимости между легкой стяжкой и стяжкой повышенной прочности незначительна по сравнению со стоимостью неудачи на открытом участке. Пучки, которые будут подвергаться воздействию ветра или вибрации, нуждаются в большем запасе прочности, чем статический пучок в помещении того же веса. Если вы не уверены, как ширина и длина соотносятся с нагрузкой, наша справка по стандартным размерам стяжек описывает общие диапазоны, а более широкое руководство по выбор правильного размера, прочности и материала связывает все решения воедино.
При установке стяжки натяните её плотно, но не чрезмерно сильно. Чрезмерное натяжение концентрирует напряжение в головке и ослабляет стяжку именно в том месте, где старение на открытом воздухе будет атаковать её в первую очередь. Обрежьте излишки на уровне с помощью правильного обрезчика, а не оставляйте острый хвост, что выглядит аккуратнее и устраняет точку зацепления. Наконец, предусмотрите инспекцию: даже лучшие стяжки для использования на открытом воздухе выигрывают от периодической проверки на долгосрочных установках, чтобы стяжка, показывающая ранние признаки побеления или жесткости, могла быть заменена по графику, а не после того, как она выйдет из строя.
Также следует учитывать движение в ваших планах. Ветер, движение и вибрация машин создадут постоянное низкоуровневое движение, которое заставит каждую жесткую поверхность, с которой стяжка соприкасается, стать точкой трения и в конечном итоге прорежет стяжку, независимо от её UV-рейтинга. Убедитесь, что стяжка не соприкасается с острыми углами; используйте защитные края или более широкую версию стяжки в местах, где металлические края соприкасаются, и где кабели движутся независимо от своих опор, используйте стяжки, которые можно освободить или переместить, вместо того чтобы постоянно фиксировать их на движущихся объектах. Из-за износа часто бывает так, что некоторые стяжки перестают функционировать до того, как они будут повреждены солнечным светом, поэтому эффект движения на материал также необходимо учитывать при выборе этого материала.
Одна из самых распространенных дорогостоящих ошибок, совершаемых на улице, заключается в использовании внутренних стяжек для наружных целей просто потому, что эти стяжки оказались под рукой. Если вы когда-либо будете прикреплять объект, который будет подвергаться солнечному свету, убедитесь, что на упаковке указано, что изделие является “устойчивым к УФ-излучению” или “подходит для наружного использования”.
Как долго служат наружные стяжки для кабелей?
Срок службы — это информация, которую ищут покупатели и часто пытаются оценить. Правильный ответ зависит от используемого материала и окружающей среды. Тем не менее, диапазоны довольно четко установлены. Например, хорошая черная УФ-стабилизированная нейлоновая стяжка может прослужить около пяти до десяти лет в одном климате, в то время как в суровых климатических условиях срок службы может сократиться до трех-пяти лет. Если говорить о натуральной стяжке, которая не является УФ-стабилизированной, ее прочность может снизиться уже через несколько недель, а трещины могут появиться в течение шести-восемнадцати месяцев.
Нержавеющая сталь находится в другой категории, предлагая почти постоянный срок службы, который ни один полимер не может сопоставить, за счет цены и гибкости. Если вы хотите сравнить сроки службы полимеров по классам перед принятием решения, наш анализ каких пластиковых стяжек для кабелей хватает на дольше ставит материалы рядом друг с другом. Практический вывод заключается в том, что срок службы на улице покупается в момент покупки: стяжка, материал которой был выбран для этой работы, и есть та, которая выживет.
Как правильно указать и купить подходящую наружную стяжку
Поскольку многие неудачи на улице происходят из предположений, самым безопасным привычкой является покупка на основании документации, а не внешнего вида. Три проверки помогают поймать почти каждую ошибку.
Во-первых, проверьте материал и стабилизатор в письменной форме. Настоящие наружные стяжки маркируются как “устойчивые к УФ-излучению”, “устойчивые к погодным условиям” или “оцененные для наружного использования”, а материал указывается как УФ-стабилизированный нейлон 6/6, нейлон 12 или нержавеющая сталь. Черная стяжка без указания УФ не является УФ-стяжкой, а ярлык “высокой прочности” описывает прочность, а не устойчивость к погодным условиям. Наше руководство о как подтвердить, что стяжка действительно устойчива к УФ-излучению подробно охватывает визуальные, тактильные и сертификационные проверки.
Во-вторых, ищите признанные стандарты испытаний и рейтинги. УФ-выдержка оценивается по стандартным практикам выдержки, таким как ASTM G154, а горючесть — по UL 94V-2. Уважаемые производители публикуют спецификационные листы, указывая оба; если поставщик не может их предоставить, рассматривайте заявление о наружном использовании как маркетинг.
В-третьих, объем должен соответствовать источнику. Для небольшого количества срочных образцов приемлема упаковка подрядчика из местного хозяйственного магазина, если заявление о УФ является подлинным. В случае более крупного проекта гарантированное прямое снабжение с завода обеспечит правильный рейтинг нагрузки и точные данные о воздействии УФ, что делает его гораздо более надежным, чем розничные продукты, помимо доступа к индивидуальным спецификациям по размеру, типу материала и прочностным характеристикам.
Часто задаваемые вопросы
Все ли черные кабельные стяжки устойчивы к УФ-излучению?
Нет. Черный цвет является наиболее эффективным для защиты от УФ-излучения, поскольку углеродный черный поглощает ультрафиолетовый свет, но завязка действительно защищена только в том случае, если углеродный черный присутствует в качестве УФ-стабилизатора, и упаковка указывает на наличие УФ- или уличного рейтинга. Некоторые черные завязки используют нестабилизированный краситель и не обеспечивают реальной защиты от солнца.
Могу ли я использовать белые или прозрачные завязки на улице на короткое время?
Короче говоря, натуральные, белые и прозрачные нейлоновые завязки предназначены для использования в помещении, так как они могут начать разрушаться на солнце всего за несколько недель и должны рассматриваться только как временное решение. Для наружных применений следует выбирать черные УФ-стабилизированные завязки или варианты из нержавеющей стали.
Работают ли уличные нейлоновые завязки при морозной погоде?
Обычный УФ-нейлон способен выдерживать температуры до -40°F, но затвердевает и становится хрупким при температуре ниже -20°F, что может привести к трещинам вскоре после установки и снижению прочности материала со временем из-за циклов замораживания и оттаивания влаги. В случае сильного холода и ветра или вибраций более эффективно использовать материалы, устойчивые к холоду, или нержавеющую сталь.
Когда мне следует выбрать нержавеющую сталь вместо нейлона?
Выбирайте материалы из нержавеющей стали в случае воздействия соленой воды, высоких температур и опасных зон с огнем, а также когда предпочтителен постоянный крепеж, несмотря на его более высокую стоимость.
Выбор с уверенностью
Окружающая среда, а не цена или цвет, определяет, какой уличных кабельных стяжек будет держаться еще много лет. Солнце требует черного нейлона или нейлона 12, который был обработан для защиты от УФ-лучей, холодные температуры требуют стали или морозостойких сортов, в то время как соль требует нержавеющей стали 316, поэтому все спецификации должны быть подтверждены в письменной форме, а не просто предполагаться. Завязка должна быть совместима с четырьмя воздействиями, с которыми она сталкивается, и крепеж будет работать эффективно на протяжении всего срока службы установки.
IGOTO производит УФ-стабилизированные, термостабилизированные и стандартные нейлоновые завязки по всему диапазону размеров и прочности, поддерживаемые более чем 25-летним опытом производства и соответствием стандартам UL, CE и RoHS. Вы можете изучить полный ассортимент продукции зажимов и запросить образцы или коммерческое предложение с вашими точными требованиями по размеру, материалу и количеству, чтобы завязка, которая фиксирует вашу наружную установку, была правильной для условий, в которых она работает.
