氟橡胶热缩套管套在扁线上为什么收缩效果不一样？

　　扁线在电工、电子产品以及线束的应用中并不罕见。它的截面并不是圆形的，而是一个长轴和短轴组成的形状，有的边沿带有圆角，有的边沿比较平整。热缩管套上之后会因加热而收缩，在这个过程中热缩管要在长轴方向和短轴方向上分别完成不同的弧度变化。圆线周围的曲率是相同的，管材在径向上收缩的程度也是一样的;扁线在长轴方向上的曲率较小，在短轴方向上曲率较大，在圆角处曲率会突然变化。因此，在同一条管材上、同一个温度下、同一个操作者的扁线中也可能会出现长轴平整、短轴起皱的情况，或者是圆角处胶层堆积、平面处轻微架空的现象。收缩的效果不同，并非是单一的原因造成的，而是由于几何形状、材料的弹性、壁厚结构以及加热顺序和冷却方式等多种因素的影响所导致的。

　　一、扁线几何使得收缩不再具有各向同性的特点

　　圆线的外接圆规则，热缩管受热之后会向中心收缩，在各个方向上的距离都比较接近，材料流动也比较均匀。扁线则不同。长轴方向宽、短轴方向窄，管材要由圆变成扁线外轮廓，必然会在长轴两边产生比较平缓的贴合区域，在短轴两边产生比较急促的弯曲区域。短轴方向上的弧长变化比较大，所以管材内侧要被压缩，外侧则要被拉伸。如果圆角半径小的话，在很小的一个区域内就会产生很大的压缩应力，而材料又不能马上发生形变来吸收这种应力，所以就很容易形成很多细微的褶皱。如果扁线棱边比较尖锐，管材局部被顶住，在加热之后可能会先在这个地方贴合起来，其他的部位再收缩回去，从而产生架空或者斜向的纹理。宽厚比越大，则二者之间的差别就越大。长轴平面非常平坦，管材只需要稍微弯一下就可以使用了;但是短轴的方向上需要避开两个圆角，所以材料移动的距离比较长。两者的加热过程是相同的，在这个过程中它们之间进行着竞争，因此收缩的效果也就不一样了。金属导体导热较快，也会使管材局部温度较低，回缩滞后，从而扩大了温差。

　　二、氟橡胶热缩套管套在扁线上时所引起的反应

　　氟橡胶热缩套管套在扁线上的时候，收缩的效果不同主要来源于材料本身。该材料具有良好的耐高温、耐油性能，并且回弹性好，在受热之后分子链会重新排列形成取向状态，从而产生回缩力。扁线长轴方向上，管材要贴合于平面，并且回缩力主要是为了抵消和线缆表面之间的摩擦;短轴方向上，管材要避开圆角，在内侧受到压力，在外侧受到拉伸。如果材料在收缩温度之下仍然具有较高的弹性，则短轴内的多余材料可以转化成厚度增大，并不一定产生很深的皱纹。如果温度过高，材料会变得太软而无法恢复原状，在重力、表面张力以及回缩力的作用下，短轴圆角处可能会出现塌陷的情况。如果温度不够或者管材没有全部收缩回来，那么长轴平面就会出现架空的情况。该管材的壁厚均匀性、扩张取向一致性、内径和扁线外接圆尺寸匹配度等都会产生不同的收缩效果。同一种规格套在圆线上效果很好，但是套在扁线上就有可能出现短轴起皱、长轴平展的情况。在使用的时候要先进行套用，然后再决定加热的顺序。

　　三、花纹热缩管对扁线表面造成纹路影响

　　花纹热缩管表面有纹理、条纹或者凸起的部分，在扁线上收缩的时候，纹理的方向和扁线长轴之间的关系会发生变化，从而影响到热传导以及材料流动的情况。如果条纹与长轴平行，短轴方向收缩的时候，纹理可能会被压缩，在凸起的地方先受到热的影响，在凹陷的地方后受到热的影响，收缩的先后顺序不一样。如果条纹与长轴垂直，则在长轴平面上可能会出现波浪状的纹路。花纹热缩管在扁线、短轴和圆角的地方，凸起的部分很容易积聚起来，从而产生一种视觉上的折痕。在选择的时候要考虑到花纹的深度不能太深，管径和扁线外接圆差不多，在加热的时候沿着短轴两边均匀地摆动热风。用这种管材做扁线的时候，长轴平面一般比较平整，而短轴圆角的地方更容易产生收缩差。如果外观要求比较高的话，在不显眼的地方先做一下缩放测试，看纹理是不是被拉平或者起皱了。花纹结构也会对管壁局部厚度产生影响，在加热之后各个部位的冷却速度不一样，也有可能使折痕固定下来。

　　四、双壁热缩管在扁线圆角处的胶层流动

　　双壁热缩管是由外层绝缘壁和内层热熔胶组成的，在套上扁线后收缩的时候，外层回缩与内层胶流动并不同步。扁线长轴平面的空间比较大，胶层很容易铺展开来;短轴圆角处的空间比较狭小，胶体受到挤压之后会向两边移动，在内弧上就有可能形成了胶瘤。双壁热缩管在扁线上所起的收缩作用，与胶层厚度、软化点以及外层收缩倍数有关。如果加热速度过快，外层已经粘合在一起了，而内层胶水还没有完全流淌开来，在短轴圆角的地方就有可能出现空隙或者皱纹。如果加热速度太慢的话，胶体的黏度就会变小，从而有可能让液体从接口处溢出。在使用管材对扁线进行连接的时候，要保证扁线表面干净，在加热过程中应该从长轴平面上开始加热，并且逐渐转向短轴圆角处，这样可以使得胶体有序地填充进去。在冷却之前不能移动线缆，以免胶层被拉出纹路。如果胶层太多就会改变扁线外轮廓，而胶层太少又有可能密封不严，所以双壁结构在扁线上面的工艺窗口要比圆线小得多。

　　五、PVDF热缩管对扁线的刚性影响

　　PVDF热缩管是以聚偏氟乙烯为基材制成的一种热缩管，其收缩之后的刚性比较高、透明度也比较好，在需要观察或者耐腐蚀的情况下经常被用到。当PVDF热缩管套在扁线上的时候，在长轴平面上很容易贴合，但是在短轴圆角处，由于材料重新分配的空间有限，所以内侧会存在压缩应力集中现象，从而可能产生细密的褶皱。如果扁线的宽度和厚度比较大，那么短轴处的弯曲就会比较急促，而且管壁也比较厚实，因此起皱的概率也会增大一些。该管材加热温度窗口比较小，如果温度不够的话就会导致回缩不完全，而如果温度过高的话就有可能出现局部发白的情况。在施工过程中可以将扁线弯曲部分避开，或者采用分段加温的方式，在使长轴平面收缩之后再进行短轴的处理。在用管材做扁线标识的时候，应该选用收缩之后仍然可以保持平整的规格，以免字迹被褶皱拉扯。因为刚性大，冷却之后不容易再进行二次整形，加热顺序要比圆线更加重要。

　　六、线缆标识在扁线上可以被看见的程度

　　线缆标识对于扁平线来说要更加醒目，并且要考虑到长轴和短轴之间的收缩变化。如果标识打印在管材表面上，在经过加热收缩之后，长轴方向可能会有轻微的拉伸现象，而短轴方向则会受到一定的压缩影响，并且文字的比例也会发生改变。如果线缆标识在短轴圆角的地方，那么管材起皱就会使笔画变形，难以阅读。为了保证标志可以被看见，在长轴平面上放置标识区，并且要避免圆角、棱边等地方。在选择管材的时候要考虑到收缩率和扁线外接圆尺寸之间的配合关系，收缩之后标识层不能有裂痕或者发白的现象。标识的耐高温、耐油污以及耐磨性都应符合所处环境的要求。如果扁线之后还需要继续弯曲，则标识的位置应该距离弯曲内弧较远一些，以减小褶皱对文字的影响。打印的方向也很重要，在长轴上排文字，在收缩之后变形小;而在短轴上排文字，则容易被压缩。

　　第七条 加热的方式决定了材料怎样被分配

　　加热的方式会直接对扁线各个部位的收缩同步性产生影响。热风枪移动的速度、风量和温度设置都会影响到管材软化的程度。扁线长轴平面和短轴圆角热容量不一样，金属导体还会有很快的传导速度。建议以长轴平面为主导，使管材先行定位后，在短轴处进行圆角过渡。短轴两边轮流加热，防止一边先收缩把管材拉歪。冷却的时候自然冷却或者用辅助冷风，不能马上弯曲。如果环境温度较低的话，可以预先敷设好线缆。加热过头会使材料变得柔软、塌陷或者起泡;加热不够会造成回缩不到位、架空。检查管材表面是否都变得很亮，并且和管子很好的贴合在一起。对于多层结构，在低温预热之后再逐渐升高温度。当扁线边缘很锋利的时候，可以先进行打磨圆角或者加上防护层来降低局部应力集中。

　　第八条 选型和施工中要遵循的匹配原则

　　选择时要看扁线外接圆直径、短轴高度、长轴宽度、圆角半径。管材内径要比外接圆稍大一些，不能太大。壁厚的选择要考虑到机械保护以及柔性的要求。收缩倍率不能太大。在施工之前进行一次试套，并且标出长轴、短轴的方向。在穿管的时候要防止把内壁弄伤了。加热的时候要用耐高温的夹具来固定好位置。如果管材要覆盖到连接的地方，则应该使胶层或者密封层均匀。对于扁线来说，圆形热缩管收缩之后趋向于圆形，在套在扁线上面的时候就会形成一个椭圆形包裹。长轴的方向上可能会有空隙，而短轴的方向上则会比较紧张。按照加热顺序以及轻轻的压力来减小架空现象，但是不能够强行拉伸管材。如果扁线有尖锐的边角，在这些地方要加缓冲，以免管材被割伤。

　　九、起皱和贴合的判定方法

　　起皱并不等于失效。要根据是否有露线、是否有破壁、是否有影响绝缘、是否有影响密封、是否有影响标识来判断。轻微的短轴增厚可以接受。如果褶皱很深或者有裂缝、胶层断裂等现象，则需要重新制作。扁线长轴平面如果发生大面积架空的情况，会影响到散热以及防护的效果。短轴圆角如果太紧的话，可能会出现长久的应力开裂。检查的时候可以用手轻轻按压，看是否有回弹现象。在高压或者湿度大的环境下，褶皱可能会产生通道的作用，因此要更加严格地对待。可以将样品切成两半来查看截面，并且确定胶层是否被填满。如果经常出现，则要改变管径、壁厚或者加热方法。记录试缩的结果可以使得大批量施工的时候能够保证一致性的效果。

　　十、结语

　　扁线收缩的效果不同，原因在于几何上的不对称。圆线具有各向同性的特点，而扁线则表现出各向异性的特性。管材在长轴和短轴两个方向上要完成不同的弧长变化。材料的弹性、壁厚、胶层、花纹、加热顺序都会放大或者减轻不同之处。采用合理的选型、试缩、分段加热、均匀冷却等方法可以使得管材在扁线上得到比较平滑的包覆。对于起皱的情况要进行分析，在确定了位置以及程度之后再去调整工艺，并不是简单的换规格就可以解决的问题。了解了扁线的特点之后，热缩防护才会更加稳定。