Abstract:
|
L’optimització de les propietats mecàniques de l’aïllant ha de ser una tasca fonamental per als fabricants de cables elèctrics. Aquestes propietats depenen del grau de reticulació o vulcanització de la goma.
En el present treball s’estudiarà el procés de reticulació d’aïllaments de goma per a cables de baixa tensió, que es realitza a una important empresa del sector de la fabricació de cables, situada a la província de Barcelona.
Aquest treball neix de la necessitat d’optimitzar i modelitzar aquest procés. Així es va decidir realitzar un programa que permetés calcular els paràmetres de fabricació per a qualsevol disseny d’aïllament i comú per a cada línia de vulcanitzat.
En un primer estadi s’ha estudiat el procés de fabricació d’un aïllament o coberta de goma. Aquest procés consisteix en el recobriment del conductor amb compostos electromèrics extruïts i la successiva reticulació o vulcanització de l’aïllant de goma a través del tub de vulcanitzat, que es troba ple de vapor d’aigua a alta pressió i temperatura. Finalment, s’utilitza aigua per refredar el cable aïllat a temperatura ambient. Dins d’aquest estadi, també s’ha estudiat la cinètica de la reacció de reticulació.
En una segona part, s’ha definit el model matemàtic que conformarà el programari creat amb l’eina de càlcul Microsoft Excel©. Per tant, s’estudiarà i es determinarà el model matemàtic pel càlcul del percentatge de reticulació teòric que s’obtindrà al final del tub de vulcanització. Aquest inclou els models de la cinètica de la reacció de reticulació i la transferència de calor.
L’estudi i la determinació dels paràmetres necessaris per realitzar els càlculs basats en la transferència de calor i la cinètica de reacció, també seran contemplats dins d’aquest estadi.
Un cop definits els models es crearà un programa amb l’eina de càlcul Microsoft Excel©, per tal de posar a disposició dels operaris i encarregats una eina senzilla, capaç de calcular els diferents paràmetres de fabricació, maximitzant les propietats mecàniques finals de l'aïllant.
Finalment s’inclou un apartat en el qual es compararan els resultats teòrics amb els assajos de tracció en calent (Hot Set Test), per tal de determinar la validesa de l’aproximació teòrica calculada, a partir de fabricacions anteriors documentades. |