Cum să alegeți materialul conductor adecvat pentru cabluri și conductori?
De la cupru la aluminiu și până la fibre optice: Descoperiți care sunt diferențele dintre materialele conductoare din cabluri și conductori.
Diverse materiale pot fi utilizate ca conductori electrici pentru transmiterea energiei, semnalelor sau datelor în cabluri și conductori. Cel mai cunoscut și utilizat este cuprul (Cu), care este un metal foarte maleabil cu conductivitate ridicată. De asemenea, este flexibil, este rezistent la întindere și este relativ ieftin, ceea ce îl face prima alegere pentru multe aplicații. Conductorul poate fi format fie dintr-un singur fir, fie din mai multe lițe răsucite împreună pentru a forma un așa-numit toron. Cuprul poate fi placat cu staniu, de exemplu, pentru a-l face mai rezistent la coroziune, sau placat cu nichel pentru a-i îmbunătăți gama de temperatură.
Cupru, aluminiu sau fibră optică? Alegerea materialului conductor potrivit pentru cabluri și conductori nu este întotdeauna ușoară.
Aluminiul (Al) este un alt potențial material conductor. Principalul său avantaj față de cupru este densitatea mult mai scăzută. Cu toate acestea, are o conductivitate mai slabă, ceea ce înseamnă că este necesară o secțiune transversală mai mare pentru a transmite același curent. În plus, conductoarele din aluminiu sunt mai puțin flexibile și, prin urmare, mai predispuse la rupere. Acest lucru le face nepotrivite pentru aplicațiile în mișcare. Ca urmare, aluminiul este utilizat în principal pentru cabluri de distribuție a energiei și cabluri de medie tensiune, unde greutatea joacă un rol important.
Materialul cu cea mai bună conductivitate este argintul (Ag), însă acesta este mult mai scump decât cuprul. Din acest motiv, argintul este folosit în mod normal doar în aplicații speciale unde se cere o performanță și o eficiență excepțională – de exemplu, în echipamente audio de înaltă calitate. Un alt conductor posibil pentru cablurile audio este conductorul din cupru placat cu argint, care se remarcă prin conductivitate ridicată și rezistență la coroziune. Prețul ridicat și conductivitatea mai slabă a aurului (Au) în comparație cu argintul și cuprul fac ca acesta să nu fie utilizat ca material conductor.
Un alt material care, la prima vedere, ar părea nepotrivit ca și conductor este oțelul, având o conductivitate semnificativ mai slabă decât cea a cuprului sau aluminiului. Pe de altă parte, este extrem de rezistent și rezistent la întindere. Din acest motiv, oțelul este utilizat în aplicații militare, precum și în industria aerospațială, adesea în combinație cu alte materiale, cum ar fi aluminiul.
Despre autor: Christian Dettmer este Șeful Departamentului Tehnic la HELUKABEL
Alături de toți acești conductori metalici se află fibrele optice, cunoscute și sub denumirea de canale de unde optice. Acestea sunt ideale pentru transmiterea semnalelor la viteză mare utilizând lumina. Fibrele optice constau dintr-un conductor de sticlă din cuarț sau plastic. Acestea sunt mult mai flexibile și, prin urmare, pot fi îndoite mai ușor. Miezul este înconjurat de un înveliș optic, cunoscut sub numele de manta. Semnalele luminoase sunt reflectate între miez și manta și astfel sunt transmise prin canalul de undă la viteză mare. Canalele de unde optice sunt utilizate într-o varietate de aplicații, cum ar fi în telecomunicații, medicină și industria aerospațială. Totuși, ele nu pot transmite curent electric.
Materialul conductor ideal depinde în mare măsură de aplicația în cauză și de condițiile existente. Acestea trebuie cunoscute cu precizie pentru a putea evalua atent avantajele și dezavantajele fiecărui material. Desigur, alte caracteristici ale unui cablu, cum ar fi toronarea, secțiunea transversală, materialul de izolație și învelișul, joacă, de asemenea, un rol important. Din acest motiv, este întotdeauna recomandat să consultați un expert atunci când alegeți cabluri și conductoare, pentru a asigura conformitatea cu toate cerințele utilizării zilnice.