الأسلاك النحاسية
لأكثر من نصف قرن، تم استخدام الأسلاك النحاسية في الأنظمة الكهربائية السكنية والتجارية. في الواقع، غالبًا ما يُفضل على أسلاك الألمنيوم بسبب قوة الشد العالية. قوة الشد للنحاس أعلى بحوالي 40% من قوة الشد للألمنيوم. مع قوة شد أعلى، تكون الأسلاك النحاسية أقل عرضة للكسر من أسلاك الألومنيوم. من المهم ملاحظة أنه نظرًا لأنه يتم تركيب الأسلاك الكهربائية غالبًا عن طريق سحبها عبر المنافذ ووحدات التغذية، فإذا كانت الأسلاك ضعيفة أو هشة، فقد تنكسر أثناء التثبيت. تتمتع الأسلاك النحاسية بقوة شد عالية للحماية من الكسر بالإضافة إلى الأضرار المادية الأخرى.
تتمتع الأسلاك النحاسية أيضًا بمعامل تمدد حراري أقل من نظيرتها المصنوعة من الألومنيوم. بمعنى آخر، لا تتمدد بقدر تمدد أسلاك الألمنيوم عند تعرضها للحرارة. ترتفع درجة حرارة الأسلاك الكهربائية عندما يمر التيار الكهربائي من خلالها. تتميز أسلاك الألمنيوم بتمدد حراري أعلى من الأسلاك النحاسية. إذا كانت الأسلاك ممتدة بشكل زائد، فقد يؤدي ذلك إلى كسر الأجزاء التي تم توصيل الأسلاك بها.
أسلاك الألومنيوم
مثل النحاس، فإن الألومنيوم موصل للكهرباء، لذلك أصبح مادة شائعة تستخدم في صنع الأسلاك الكهربائية. لسوء الحظ، أسلاك الألمنيوم ليست قوية مثل الأسلاك النحاسية ولها أيضًا معامل تمدد حراري أعلى.
دائمًا ما تكون تكلفة أسلاك الألمنيوم أقل من تكلفة الأسلاك النحاسية. تكلفة أسلاك الألمنيوم هي نصف تكلفة الأسلاك النحاسية فقط. على الرغم من أن سعر أسلاك الألمنيوم أقل، إلا أنه من الأسهل والأقوى إلى حد ما العمل مع الأسلاك النحاسية، وبالتالي يكون احتمال كسرها وفشلها أقل. ومن المهم أيضًا الإشارة إلى أن أسلاك الألمنيوم أكثر مرونة وتسهل العمل بها في المساحات الصغيرة.
استخدام أسلاك الأسلاك
المعدات المنزلية والمنزلية
ينطبق السلك أيضًا على ما يلي:
هندسة عامة
تلوين
النحت
لحام
حبل
أدوات
العلاج الحراري
بالقطع
تحمل
المجوهرات ومستحضرات التجميل
المعدات المكتبية والمنزلية
يتم استخدام الأسلاك الفولاذية بشكل رئيسي لإنتاج الحاويات المعدنية. يختلف الحجم والتركيب الكيميائي والخصائص حسب الاستخدام النهائي للمنتجات.
يتم استخدام الأسلاك منخفضة الكربون في ملفات سحب الأسلاك، وكذلك لإنتاج النحاس المعدني والحاويات المعدنية. المتطلبات الأساسية لهذا المنتج هي عدم وجود أي فواصل في الأسلاك أو عيوب في السطح، بالإضافة إلى الهندسة الموحدة والخصائص الميكانيكية.
يتم استخدام سلك عالي الكربون لإنتاج الحبال، والينابيع، وما إلى ذلك. يجب أن يكون لهذه المنتجات بنية لؤلؤية دقيقة موحدة (يتم تحقيقها عن طريق التبريد الخاص بعد التدحرج)، بدون عيوب سطحية وداخلية تؤدي إلى الكسر العالي، بالإضافة إلى الحد الأدنى من التناقضات في التركيب الكيميائي والخواص الميكانيكية.
يتم استخدام سلك اللحام كمواد خام لإنتاج الأسلاك الملحومة والقطب الكهربائي. المتطلبات الأساسية هي الليونة العالية (التي يتم تحقيقها عن طريق التبريد البطيء في الدرفلة)، والجودة الثابتة والحد الأدنى من محتوى الشوائب الضارة، ويتم استخدام فولاذ منخفض الكربون وسبائك منخفضة لمثل هذه المنتجات. يتم استخدام سلك عالي الجودة لإنتاج الحاويات المعدنية بالطريقة الباردة. يجب أن يكون الفولاذ المدلفن خاليًا من أي ضرر سطحي.
استخدام سلك الطاقة
يتكون كابل أفشان من مجموعة من الأسلاك الصغيرة الحجم المعزولة والمضغوطة بمواد غير موصلة للكهرباء. يُستخدم هذا النوع من الكابلات عادةً في المواقف التي يجب فيها توجيه السلك إلى مساحات ضيقة. كما أنها تستخدم في المناطق التي يوجد فيها انحناء أو اهتزاز كبير. على سبيل المثال، يمكننا الإشارة إلى سلك السماعة، وكابل سماعة الرأس، وكابلات الأجهزة المنزلية.
نظرًا لأن أسلاك التوصيل معزولة، فهي أكثر مرونة وتعقيدًا وأكثر حساسية. إنها مناسبة بشكل أفضل للاستخدام الداخلي على لوحات الدوائر وأسلاك السماعات والأجهزة الإلكترونية وما إلى ذلك، حيث يكون الثني والالتواء ضروريًا لتوصيل المكونات الإلكترونية. على سبيل المثال، التطبيق المثالي هو أداة تجريد الأسلاك في باب السيارة حيث يحدث الانحناء المتكرر.
نظرًا لأن السلك مصنوع من النحاس، فإن السلك الأرضي يوفر مسارًا منخفض المقاومة للأرض. وفي حالة حدوث عطل فإن التيار الحي الكبير الذي يمر عبر السلك الأرضي، بدلاً من المرور عبر الشخص، يأخذ هذا المسار إلى الأرض، ويعمل المصهر على جعل الجهاز آمناً.
يتم في كل دائرة توصيل سلك أرضي بالأرض، وظيفته الأساسية حماية الأجهزة الكهربائية من التلف المفاجئ نتيجة الارتفاع المفاجئ في الجهد أو تسرب التيار. إذا حدث تسرب تيار بالصدفة، فإن السلك الأرضي يساعد على نقل تسرب التيار إلى الأرض. عندما يتم توصيل السلك الأرضي بجسم معدني، فإنه يوفر مسارًا منخفض التوصيل للتيار. لذلك، يحافظ السلك الأرضي على احتمالية تسرب التيار إلى الأرض. ولذلك فإن مستخدم الجزء الكهربائي المعدني قد لا يتعرض لصدمة بسبب تسرب التيار.
تطبيق سلك النايلون
إذا كنت تبحث عن سلك عالي القوة، فإن سلك النايلون يعد خيارًا رائعًا. النايلون هو أقوى الألياف السلكية وأكثرها شيوعًا، وهو أقوى بكثير من البولي بروبيلين أو البولي إيثيلين أو الألياف العضوية ولا يكاد يتفوق على البوليستر. يتمتع النايلون بمعامل مرونة عالٍ ويوفر مستوى معينًا من المرونة يكون مفيدًا لتطبيقات معينة. يتمدد سلك النايلون بنسبة 15 إلى 28 بالمائة عند الكسر، مما يعني أنه تقريبًا ضعف امتداد ألياف البوليستر في الأعلى. يعتبر سلك النايلون ممتازًا لتطبيقات امتصاص الصدمات والأحمال الديناميكية نظرًا لمرونته، مما يجعله خيارًا واضحًا لأنشطة الإرساء والقطر وتطبيقات الإرساء الخاصة.
سلك النايلون، ربما يكون أحد الأسلاك الأكثر تنوعًا، يُستخدم بشكل شائع في أنظمة الونش أو الونش بسبب مقاومته العالية للتآكل وامتصاص الصدمات. خصائص امتصاص الصدمات لسلك النايلون تجعله حبلًا ممتازًا لمهام مثل القطر، حيث يحتاج الحبل إلى امتصاص الحمل الديناميكي.
فائدة أخرى رائعة لسلك النايلون هي مقاومته للتآكل والأشعة فوق البنفسجية والعفن والتعفن والتعرض للمواد الكيميائية.
المقاومة العالية للتآكل لسلك النايلون تعني أنه سيدوم لفترة أطول من معظم الألياف القياسية (باستثناء البوليستر) وبالتالي يحافظ على سلامة الغلاف لفترة أطول، مما يؤدي إلى عمر خدمة أطول.
مادة النايلون مقاومة للأشعة فوق البنفسجية التي يمكن أن تلحق الضرر بالحبل. نظرًا لقوته العالية، لا يتحلل النايلون عند تعرضه لمعظم المواد الكيميائية والمذيبات العضوية، كما أنه مقاوم للتعفن والعفن والتأثيرات الأخرى المرتبطة بالرطوبة.
عادةً ما يكون سلك النايلون مضفرًا أو ملتويًا. إن وجود كلا الخيارين يجعل سلك النايلون متعدد الاستخدامات للغاية. في الأوقات التي تحتاج فيها إلى مقاومة عالية، استخدم سلك النايلون المضفر. يوفر البناء المنسوج بإحكام سلكًا قويًا ومستقرًا. ومع ذلك، يمنحك السلك الملتوي حبلًا أكثر توازناً يتم تعليقه بشكل مستقيم ولا يتدلى.
استخدام الأسلاك المحظوظة
أنواع كابل الطاقة
يتم استخدام أنواع مختلفة من الكابلات في كل مكان لتطبيقات مختلفة. جميع الكابلات ليست هي نفسها. يعتمد أداء الكابل على نوع الكابل. تصنع كابلات الطاقة من أسلاك الألمنيوم أو النحاس المحمية بطبقة عازلة، والتي يمكن أن تكون مصنوعة من البوليمرات الاصطناعية.
كابل طاقة الشريط
ويتكون من عدة أسلاك معزولة تعمل بالتوازي وتستخدم لنقل بيانات متعددة في وقت واحد. على سبيل المثال، تُستخدم هذه الكابلات لتوصيل وحدة المعالجة المركزية (CPU) باللوحة الأم، كما تُستخدم بشكل عام لتوصيل أجهزة الشبكة.
الكابلات الواقية
تتكون هذه الكابلات من سلك واحد أو سلكين معزولين مغطى بدرع منسوج أو رقائق ألومنيوم مايلر لتحسين نقل الإشارة والقضاء على مخالفات تردد الطاقة والتداخل اللاسلكي الخارجي. تنقل هذه الكابلات تيارًا كهربائيًا عالي الجهد ومحمية بواسطة عازل.
كابلات الزوج الملتوية
يحتوي على سلكين نحاسيين معزولين أو أكثر ملتويين معًا ومرمزين بالألوان. وعادة ما تستخدم هذه الأنواع من الأسلاك في كابلات الهاتف، ويمكن قياس مقاومة التداخل الخارجي بعدد الأسلاك.
كابلات محورية
تتكون هذه الكابلات من موصلات نحاسية صلبة أو فولاذية مكسوة بالنحاس وملفوفة بشريط. معدن مغلق. الكابل مغطى بالكامل بطبقة واقية خارجية معزولة. وتستخدم هذه الأنواع من الكابلات لشبكات الكمبيوتر وشبكات الصوت والفيديو.
كابل الألياف الضوئية
تنقل هذه الأنواع من الكابلات إشارات البيانات الضوئية من مصدر ضوئي متصل بجهاز الاستقبال.