ما هو سلك الألمنيوم المضفر وأين يتم استخدامه بشكل شائع؟

يعتبر مصنعو أسلاك الألمنيوم المضفرة عنصرًا أساسيًا في توفير موصلات مرنة وخفيفة الوزن لمجموعة واسعة من تطبيقات الطاقة والتأريض. من خلال نسج العديد من خيوط الألمنيوم الدقيقة في ضفائر مسطحة أو مستديرة، يقوم المصنعون بإنشاء موصلات تقاوم التعب المعدني، وتبديد الحرارة بشكل أكثر فعالية من القضبان الصلبة، وتقليل وزن النظام عندما يكون كل كيلوغرام مهمًا. تظهر هذه المنتجات في المحطات الفرعية كوصلات مرنة للحافلات، وفي المصفوفات الشمسية والمركبات الكهربائية كوصلات بينية عالية التيار، وداخل الأتمتة، والمعدات البحرية والاستهلاكية حيث تكون الحركة المتكررة والبيئات المسببة للتآكل أمرًا روتينيًا. إن التحكم الدقيق في قطر الجديلة، والتليين، وشد الجديلة، والتشطيبات السطحية - بما في ذلك التعليب الكهربائي عند الحاجة - يحدد الأداء الذي ستراه أثناء الخدمة، في حين أن طرق التثبيت الشائعة مثل العقص الهيدروليكي والوصلات المثبتة بمسامير تضمن مفاصل متينة ومنخفضة المقاومة.

ما هو سلك الألمنيوم المضفر

سلك الألمنيوم المضفر هو موصل كهربائي مرن يتم تصنيعه عن طريق نسج العديد من خيوط الألمنيوم الرفيعة في شريط مسطح أو هيكل يشبه الحبل المستدير. فبدلاً من استخدام قطعة واحدة صلبة من المعدن، تقوم عملية التضفير بتحويل مئات أو آلاف أسلاك الألمنيوم الدقيقة إلى منتج واحد ناعم وقابل للانحناء بدرجة كبيرة ويظل يحمل تيارًا ثقيلًا بمقاومة قليلة جدًا.

يمنحه التضفير ثلاث مزايا كبيرة مقارنة بالسلك أو الكابل الصلب العادي:

• يمكن أن تنثني ملايين المرات دون أن تنكسر (مثالية لأي شيء يتحرك).
• يبقى أخف بكثير من جديلة النحاس من نفس التصنيف الحالي.
• يشكل الألومنيوم بشكل طبيعي طبقة أكسيد رقيقة وصلبة تحميه من التآكل في البيئات الرطبة أو المالحة.

في Kunliwelding، ننتج أسلاك الألمنيوم المسطحة والمستديرة المضفرة في مجموعة واسعة من الأحجام، بدءًا من المقاطع الصغيرة المستخدمة داخل الأجهزة وحتى الأشرطة الثقيلة التي تحمل آلاف الأمبيرات في محطات الطاقة.

فهم لماذا يغير الهيكل المضفر كل شيء

صورة تحاول قطع قضيب ألومنيوم واحد سميك إلى نصفين عن طريق ثنيه للخلف وللأمام. بعد بضع عشرات من الدورات فقط، يصبح المعدن متصلبًا ويتكسر. تخيل الآن تقسيم نفس المقطع العرضي إلى عدة مئات من الخيوط الرفيعة ونسجها معًا. عندما تنحني الجديلة، يجب على كل خصلة أن تتحرك مسافة صغيرة فقط، بحيث لا يصل أي منها إلى نقطة التعب. إن إعادة التوزيع البسيطة للضغط هي السبب في أن جديلة الألومنيوم المصنوعة بشكل صحيح يمكن أن تتحمل ملايين الدورات المرنة وتظل تبدو جديدة تمامًا.

يخلق النسيج المفتوح أيضًا قنوات هوائية طبيعية بين الخيوط. تتسرب الحرارة التي تتراكم داخل الموصل الصلب بسهولة، مما يعني أن الجديلة تعمل بشكل أكثر برودة بشكل ملحوظ تحت نفس الحمل. في العديد من التركيبات، يمثل هذا الهامش الحراري الإضافي الفرق بين المكون الذي يستمر لمدة عشرين عامًا والمكون الذي يفشل قبل الأوان.

التركيبات اليومية التي لا يلاحظها معظم الناس أبدًا

إذا دخلت إلى أي محطة فرعية صناعية أو مجموعة مفاتيح كهربائية ذات جهد متوسط، فمن المؤكد أنك ستشاهد ضفائر الألومنيوم المسطحة المستخدمة كوصلات مرنة للحافلات وأشرطة تأريض. الشكل المسطح يسمح لها بالاستلقاء بشكل أنيق على قضبان التوصيل، كما أن النابض المتأصل يمتص الاهتزازات منخفضة التردد من المحولات القريبة دون نقل تلك الحركة إلى الوصلات المثبتة بمسامير.

في المنشآت الشمسية المثبتة على الأسطح أو على الأرض، تتصل سلاسل من الألواح بصناديق التجميع من خلال أسلاك الألمنيوم المضفرة. على مدار اليوم، تسخن رفوف التثبيت وتتوسع؛ في الليل يبردون وينكمشون. ستنقل الوصلات الصلبة تلك القوى مباشرة إلى صناديق توصيل الوحدة وفي النهاية ستكسر مفاصل اللحام. ينثني الجديل ببساطة مع الهيكل ويحمي الأجزاء الأكثر هشاشة في النظام.

داخل السيارات الكهربائية – سواء كانت سيارات ركاب، أو حافلات، أو شاحنات التوصيل – تشكل ضفائر الألمنيوم المستديرة السميكة مسارات التيار العالي بين حزم البطاريات، والعاكسات، ومحركات القيادة. كل كيلوغرام يتم إزالته من مجموعة الأسلاك يترجم مباشرة إلى نطاق قيادة إضافي، وتوفر جديلة الألومنيوم نفس السعة التي يوفرها النحاس بنصف الوزن تقريبًا.

خطوط أتمتة المصنع هي مكان آخر حيث أصبح سلك الألمنيوم المضفر لا غنى عنه. تقوم الروبوتات ذات المحاور الستة، وآلات الالتقاط والمكان، وخلايا اللحام الآلية، بتوجيه الطاقة والإشارات عبر سلاسل الطاقة أو مسارات الكابلات التي تنحني ملايين المرات سنويًا. ستجد داخل هذه السلاسل حزمًا من جديلة الألومنيوم، غالبًا ما تكون محمية بغطاء رفيع مقذوف، وينثني بسلاسة مع كل حركة لذراع الروبوت.

تستفيد التطبيقات البحرية استفادة كاملة من مقاومة الألومنيوم الطبيعية للتآكل. تستخدم اليخوت وسفن الصيد التجارية وقوارب الإمداد البحرية وحتى السفن السياحية أحزمة مضفرة من الألومنيوم لتوصيل البطاريات ودوائر البدء والربط بين أقسام الهيكل وتأريض معدات الملاحة. إن رذاذ الملح الذي من شأنه أن يدمر النحاس غير المحمي بسرعة يؤدي ببساطة إلى تكوين الألومنيوم لطبقة رقيقة صلبة من الأكسيد تمنع المزيد من الهجمات.

وحتى داخل الأجهزة المنزلية الشائعة، ينطبق نفس المبدأ على نطاق أصغر. الغسالة التي تهتز عبر أرضية غرفة الغسيل، وضاغط الثلاجة الذي يدور ويتوقف آلاف المرات في السنة، ووحدة مكثف مكيف الهواء التي تبقى في الخارج تحت المطر والحرارة - تعتمد جميعها على أطوال قصيرة من جديلة الألومنيوم للحفاظ على أطراف المحرك مشدودة على الرغم من الاهتزاز المستمر.

نظرة تفصيلية على بيئات محددة

طرق الاتصال التي يثق بها القائمون على التثبيت

يقوم غالبية عملائنا بإجراء اتصالات دائمة عن طريق العقص الهيدروليكي. يتم انزلاق العروة الأنبوبية فوق نهاية الجديلة النظيفة وضغطها بمجموعة قوالب تجبر الألومنيوم الناعم على التدفق إلى كل مسنن داخل البرميل. الوصلة النهائية محكمة الغلق بالغاز، وملحومة على البارد، ولن ترتخي حتى بعد عقود من تدوير درجات الحرارة.

في المواقع ذات المساحة المحدودة، غالبًا ما يقوم القائمون على التركيب بثقب أو حفر ثقب مباشرة من خلال الجديلة المسطحة وتثبيتها في شريط الناقل باستخدام أجهزة عالية القوة وغسالات زنبركية من بيلفيل. تحافظ الغسالات على ضغط ثابت مع تمدد المواد وتقلصها، مما يضمن بقاء مقاومة التلامس منخفضة طوال عمر الجهاز.

يمكن إجراء اللحام باستخدام التدفق الصحيح والتقنية الصحيحة، خاصة في الإصدارات المعلبة، ولكن يظل العقص هو الأسلوب المفضل لتوصيلات الطاقة لأنه أسرع وأكثر قابلية للتكرار ولا يتطلب أي تنظيف لاحق.

الأداء الحراري في المنشآت الحقيقية

نظرًا لأن مساحة سطح الجديلة أعلى بشكل كبير من الموصل الصلب لنفس المقطع العرضي، فإن التبريد بالحمل الحراري والإشعاعي يحدث بكفاءة أكبر بكثير. تُظهر الاختبارات التي نجريها داخل الشركة بشكل روتيني أن درجة الحرارة ترتفع بمقدار عشر إلى عشرين درجة أقل من قضبان الألومنيوم أو النحاس الصلبة المكافئة عند حمل تيارات مماثلة في الهواء الطلق. يصبح هذا الهامش ذا قيمة خاصة داخل الألواح المغلقة حيث يكون تدفق الهواء الطبيعي محدودًا.

التطبيقات الناشئة وسريعة النمو

لقد خلقت البنية التحتية لشحن السيارات الكهربائية أنماط طلب جديدة تماما. تستخدم محطات الشحن السريع العامة بكرات كابلات قابلة للسحب تمتد وتنكمش آلاف المرات يوميًا. داخل هذه البكرات، تتعامل موصلات مجدولة من الألومنيوم السميك مع الثني الميكانيكي الذي من شأنه أن يدمر أي كابل صلب في أسابيع.

يقوم مطورو طاقة الرياح الآن بتحديد جديلة الألومنيوم لأسلاك نظام الانعراج والميل لأن الكنة تدور باستمرار لمواجهة الريح وتقوم الشفرات بضبط درجة الميل في كل دورة. الأسلاك التقليدية سوف تلتوي نفسها إلى الدمار. تنثني الجديلة ببساطة دون تخزين الطاقة الالتوائية.

تقوم مراكز البيانات الكبيرة ببناء أنظمة حافلات تمتد لمئات الأمتار عبر المباني التي تستقر وتتحرك قليلاً بمرور الوقت. ترتبط أقسام الحافلات الصلبة بوصلات تمدد مضفرة عريضة من الألومنيوم تمتص كل الحركة بصمت ولا تحتاج إلى صيانة أبدًا.

تربط أنظمة السكك الحديدية والترام الحافلات بوصلات مضفرة ثقيلة من الألومنيوم تحمل تيار رجوع الجر بينما يتمفصل التعليق على المسارات غير المستوية. إن الجمع بين سعة التيار العالية والوزن المنخفض يجعل الألومنيوم هو الاختيار الطبيعي.

تتدلى أماكن الحفلات الموسيقية وقاعات المعارض التجارية والمسارح الخارجية المؤقتة بكابلات توزيع الطاقة في الأعلى. تحتاج أطقم العمل إلى مغذيات تلتف بسرعة، وتزن قليلاً، وتقاوم الالتواء بعد التعامل المتكرر. حلت جديلة الألومنيوم خفيفة الوزن محل الكابلات النحاسية الثقيلة إلى حد كبير في منصات الرحلات الاحترافية.

اختيار التكوين الصحيح

جديلة مستديرة متوفرة في مجموعة واسعة من الأحجام، وتستوعب تطبيقات مختلفة.

خيارات الضفائر المسطحة واسعة أيضًا ومناسبة لمتطلبات مختلفة من حيث العرض والسمك.

تشتمل المواد على الألومنيوم العاري أو التشطيبات المطلية بالكهرباء، مما يوفر حماية معززة من التآكل ويسهل عملية اللحام.

نحن نقدم جلبة اختيارية من البوليستر أو النايلون قابلة للتوسيع، مما يضيف مقاومة للتآكل لتحسين المتانة.

تأتي منتجاتنا بأطوال مقطوعة مسبقًا مع عروات مجعدة أو أطراف مثقوبة، مما يضمن أنها جاهزة للتركيب الفوري.

أخبرنا بتيار التشغيل، والعدد المتوقع للدورات المرنة، والظروف المحيطة، وقيود المساحة، وسنوصي بالبناء الدقيق الذي سيوفر عقودًا من الخدمة الخالية من المتاعب.

تم دمج الموثوقية على المدى الطويل، ولم تتم إضافتها لاحقًا

تم تصميم كل مرحلة من عمليتنا حول هدف واحد: بمجرد تركيب الضفيرة، لا ينبغي لأحد أن يفكر في الأمر مرة أخرى. يتم التحكم في قطر الجديلة ودرجة حرارة التلدين بحيث تظل المادة ناعمة طوال حياتها. يتم الحفاظ على ثبات الجديلة وطولها بحيث لا ينفتح النسيج أبدًا ويدعو إلى التآكل. يكشف الفحص النهائي عن أي عيب في السطح قبل تعبئة المنتج وشحنه.

عند تحديد جديلة الألومنيوم لمشروع ما، اتجه إلى الشركات المصنعة التي تطابق تفاصيل البناء مع التطبيق: اختر المقطع العرضي المناسب واللمسة النهائية والمعالجة النهائية للتيارات المتوقعة والدورات المرنة والظروف المحيطة والمساحة المتاحة. تعمل الجديلة المصنوعة بشكل صحيح على تقليل احتياجات الصيانة من خلال استيعاب التمدد الحراري والاهتزاز والحركة المستمرة دون زيادة مقاومة التلامس، وهي متوفرة بأكمام كشط اختيارية أو عروات مرفقة مسبقًا لتركيب التوصيل والتشغيل. إذا كان بإمكانك توفير تيار التشغيل، ودورة العمل المتوقعة، والتعرض البيئي، وقيود التثبيت، فيمكن للشركة المصنعة أن توصي بتكوين الجديل الذي يتوافق مع تلك المتطلبات ويدعم إمكانية الخدمة على المدى الطويل.