Apa yang bisa saya lakukan untuk memerangi embrittlement kawat?


18

Saya tinggal di iklim yang sangat panas di mana suhu secara teratur menyentuh 45 derajat C dan panas di area ruang engine berarti bahwa kabel di bawah kap, terutama yang lebih tipis, tahan terhadap kelelahan termal tingkat tinggi.

Akibatnya, ketika bekerja pada mobil yang lebih tua (10+ tahun) saya sangat khawatir tentang melenturkan kabel apa pun di area teluk mesin jika saya memperkenalkan istirahat (dan sakit kepala baru). Ini termasuk kabel untuk hal-hal seperti sensor suhu cairan, sensor MAF, koil dan catu daya injektor

Adakah yang bisa dilakukan seseorang untuk menunda timbulnya embrittlement kawat? Apakah akan membantu jika produsen menggunakan grade / pengukur kawat yang berbeda untuk membantu umur panjang?


1
Sistem DC tanah negatif pada kendaraan rentan terhadap hal ini, tidak banyak yang dapat Anda lakukan, sistem ground negatif melepaskan tembaga dari kabel ke logam apa pun yang dihubungkan ke kendaraan (proses elektroplating), ini adalah proses yang lambat. Alat berat yang digunakan dalam operasi penambangan (dan kegunaan lain) menggunakan tanah positif yang mengangkat masalah ini.
Moab

@JasonC Ruang mesin lebih panas karena kemampuan untuk menyerap panas oleh lingkungan berkurang. Karena itu, saya tidak sadar bahwa elektrolisis dapat berperan di sini.
Zaid

Apakah saya benar dalam menduga bahwa sebagian besar celah yang Anda amati (untuk kabel berinsulasi), ada di atau dekat titik koneksi?
Jason C

5
@ Moab meningkatkan atau mengurangi? Arti yang berlawanan.
user253751

3
Pertanyaan Hot Network mencantumkan ini, saya salah membaca sebagai "anggur embrittlement" dan berpikir "Anda harus minum anggur sebelum meledak"
Criggie

Jawaban:


7

Jawaban yang sangat singkat adalah bahwa panas bukan masalah yang signifikan bagi kawat . Panas adalah masalah untuk isolasi .

Jadi jika Anda memiliki kabel gagal saya pikir ada sesuatu yang terjadi.

Masalah dengan berurusan dengan isolasi gagal adalah bahwa tidak ada banyak yang dapat Anda lakukan tentang hal itu - pendek rewiring bagian yang terpengaruh. Di mobil modern itu bisa jadi proyek non-sepele. Seperti yang disebutkan Agent_L ada bahan isolasi suhu tinggi yang baik, tetapi pemasangannya tidak terlalu praktis dalam banyak kasus.

Ada beberapa hal praktis yang dapat Anda lakukan:

  1. Heat shrink tubing, meskipun ini biasanya membutuhkan reterminating the wire karena kebanyakan heat shrink tidak akan menciut cukup untuk masuk ke sebagian besar konektor.

  2. Pita listrik, tidak elegan, tetapi bisa efektif dan relatif mudah dilakukan.

  3. "Cat pada" pita listrik - Saya tidak pernah menggunakan barang-barang itu, tetapi tersedia dan mungkin bekerja dengan baik di beberapa aplikasi, saya pikir itu akan melakukan pekerjaan yang lebih baik tidak termasuk kelembaban daripada pita.

  4. Jika area yang terkena dampak kecil dan mobil tua, salah satu pendekatan yang lebih mudah mungkin untuk mengganti bagian dari kabel wiring, atau membangunnya kembali. Jika mobil sudah tua maka saya bahkan tidak akan terlalu khawatir tentang mendapatkan kawat yang lebih baik, kecuali jika itu klasik, karena kawat pengganti akan bertahan selama bertahun-tahun sebelum gagal.


3
Saya pikir Anda telah memukul paku di kepala ... itu adalah isolasi yang paling menderita. Bisakah Anda menguraikan cara yang mungkin untuk mengurangi dampak panas pada isolasi?
Zaid

3
@Zaid Anda tidak bisa, tetapi Anda dapat memasang kembali kabel silikon yang diinsulasi. Itu sering dinilai lebih dari 100 ° C. Atau tarik lengan silikon di atas kabel yang ada setidaknya. Ini jarang dilakukan di pabrik karena berlebihan - kabel seperti itu akan hidup lebih lama dari mobil.
Agent_L

@Zaid Outdoor diberi peringkat, rentang suhu tinggi, fleksibilitas yang baik. Silikon membuatnya. Anda mungkin pernah melihatnya sebelumnya di kabel pengapian yang bagus.
Jason C

1
@Zaid Hal lain yang dapat Anda lakukan: Gunakan pita peleburan sendiri. Anda juga dapat menggunakan tambahan perlindungan kabel fraenkische.com/en/Cable-protection/Resealable-cable-protection/…
Martin

19

Stres panas dan panas, bahkan pada suhu ruang engine, umumnya bukan penyebab kegagalan kabel tembaga. Ada "embrittlement hidrogen" untuk tembaga tetapi itu hanya benar-benar berperan pada suhu 400C + di lingkungan yang kaya hidrogen, biasanya selama anil. Juga, kisaran 20-30C lebih tinggi dari iklim panas Anda cukup diabaikan dari sudut pandang tembaga.

Koefisien ekspansi termal linear tembaga kira-kira 17 mikrometer / meter / derajat C (dari atas kepala saya, Anda dapat melihatnya). Ini sangat dapat diabaikan dalam panjang ditemukan di sebagian besar aplikasi kabel dan terutama diabaikan ketika kawat hanya tergantung di sana dengan banyak ruang untuk memperluas / kontrak tanpa menyebabkan tekanan mekanis.

Tembaga juga dipilih secara khusus untuk perkawatan karena kekuatan tariknya yang tinggi dan daya tahan yang hebat, bukan hanya konduktivitas listriknya yang tinggi. Aluminium, misalnya, jauh lebih murah, membuat kabel yang sangat bagus, tetapi memiliki kekuatan tarik yang lebih rendah dan koefisien ekspansi termal yang lebih tinggi, yang berarti perhatian ekstra harus diambil untuk mengelolanya (keuntungan besar aluminium adalah biaya dan berat; mereka menggunakannya dalam banyak kabel overhead jarak jauh).

Tembaga juga memiliki konduktivitas termal yang tinggi, yang berarti "hot spot" pada kabel cenderung lebih cepat keluar, mengurangi tekanan internal karena ekspansi yang tidak merata. Ini juga memiliki ketahanan yang cukup tinggi terhadap korosi dari faktor lingkungan seperti kelembaban dan oksigen, meskipun tentu saja tidak kebal dan ini dapat menjadi masalah seiring waktu.

Di satu sisi, tembaga adalah solusi untuk jenis tekanan yang biasanya dialami kabel di lingkungan seperti ruang mesin.

Mode kegagalan utama pemasangan kabel biasanya:

  • Kegagalan isolasi: Retak isolasi yang mengarah ke celana pendek yang bisa menjadi cukup panas untuk melelehkan tembaga. Kegagalan isolasi dapat disebabkan oleh panas, UV, faktor lingkungan dan degradasi, dll.

  • Korosi galvanik pada titik koneksi: Aluminium, baja dan seng umumnya akan menimbulkan korosi ketika kontak listrik dengan tembaga. Tembaga umumnya akan menimbulkan korosi ketika kontak dengan stainless steel atau kuningan. Ini dapat melemahkan koneksi dari waktu ke waktu.

  • Oksidasi: Walaupun tembaga cukup tahan terhadap oksidasi, itu masih terjadi seiring waktu (misalnya Patung Liberty berwarna hijau, dan Anda tentu dapat melihat banyak korosi pada kabel tembaga yang terpapar pada kendaraan yang menua) (sebenarnya oksida tembaga tidak berwarna hijau tetapi pada akhirnya mereka berubah menjadi karbonat / sulfat tembaga hijau seperti perunggu dan semacamnya). Tembaga yang terkorosi jauh lebih rapuh daripada logam. Jelas, kabel dengan lebih banyak permukaan, seperti kabel yang terdampar, akan memiliki masalah yang lebih besar. Juga jika insulasi retak atau permeabel terhadap oksigen, itu sumber potensial lain.

  • Sunting - Saya kira kelelahan mekanis juga layak disebutkan, mungkin karena penyalahgunaan di masa lalu selama pemeliharaan atau kelelahan karena getaran di kabel yang sayangnya ditempatkan. Tembaga cukup tahan terhadap ini tetapi tentu saja tidak kebal.

Oksidasi mungkin merupakan masalah yang paling banyak menyebabkan masalah bagi Anda.

Jadi dari semua itu saya akan mengatakan:

  1. Produsen sudah melakukan hal yang benar hanya dengan menggunakan tembaga untuk memulai.
  2. Anda mungkin dapat memperlambatnya dengan misalnya menyemprotkan insulasi yang baik ke titik-titik yang terbuka tetapi ... mungkin tidak banyak yang bisa diperbaiki.
  3. Dalam kendaraan yang sudah memiliki kabel sangat terkorosi tidak ada yang dapat Anda lakukan untuk membalikkannya.
  4. Terbiasa dengan kerusakan kabel lama sebagai fakta kehidupan dan waktu anggaran untuk penggantian kabel setelah inspeksi visual dari negara itu.
  5. Menggunakan kawat yang lebih tebal tidak akan sakit tetapi mungkin tidak membantu. Lebih penting lagi, gunakan kabel dengan isolasi yang fleksibel dan baik untuk lingkungan luar dan suhu ruang engine. Silikon adalah pilihan yang baik.

1
Lihat komentar saya untuk jawaban dlu ... Saya pikir dia benar bahwa panas mempengaruhi isolasi lebih dari tembaga itu sendiri
Zaid

@Zaid Yap. Saya mencoba mengatakan itu juga, tetapi dia mengatakannya dengan lebih jelas. Intinya adalah, Anda sebenarnya tidak mengamati kegagalan tembaga, atau apa yang Anda amati bukan karena panas. Terlihat retakan pertengahan kawat, mungkin isolasi saja. Kegagalan tembaga aktual lebih mungkin terjadi di dekat titik koneksi. Dari deskripsi Anda, Anda mungkin mengalami keduanya. Insulasi silikon adalah pilihan yang baik untuk itu. Kerusakan tembaga pada titik koneksi apa pun yang Anda lihat, hanyalah salah satu yang tidak terhindarkan. Saya tidak tahu apa yang Anda maksud dengan "memperkenalkan istirahat" jadi saya hanya mengambil pendekatan senapan.
Jason C

1
Perak akan menghasilkan kawat yang lebih baik ... koefisien ekspansi termal untuk perak adalah 7,8, untuk tembaga 16,6, dan untuk aluminium (bergidik) 23. Juga, perak adalah konduktor yang paling dikenal.
Ben Welborn

10

Ketika Anda mengatakan "embrittlement", apakah Anda berbicara tentang ini?

masukkan deskripsi gambar di sini

Ini adalah masalah umum dengan PVC yang digunakan sebagai insulasi: PVC pada dasarnya rapuh dan perlu ditambahkan plasticizer ketika membuat insulasi kabel. Seiring waktu, plasticizer menguap (ingat bahwa "bau mobil baru" yang secara bertahap hilang?), Meremehkan PVC.

Adakah yang bisa dilakukan seseorang untuk menunda timbulnya embrittlement kawat?

Anda bisa menyimpan mobil Anda di garasi dan tidak di bawah sinar matahari / hujan. Itu akan mengurangi korosi tembaga dan embrittlement isolasi.

Apakah akan membantu jika produsen menggunakan grade / pengukur kawat yang berbeda untuk membantu umur panjang?

Jelas, menggunakan pengukur tembaga yang lebih besar dan isolasi yang lebih tebal akan membuat kabel lebih kuat. Juga, mengganti isolasi PVC dengan yang lebih kuat (XLPE atau serupa) juga akan membantu. Karena itu juga akan lebih mahal tanpa menguntungkan produsen, mereka tidak akan repot.


1

Jika Anda tidak dapat menemukan kawat berinsulasi silikon, coba isolasi pvc berlapis nilon. ini sangat umum di setiap tempat pasokan listrik. Ini dinilai untuk suhu yang lebih tinggi dan lapisan nilon membantu melindungi pvc dari degradasi. Sedikit lebih mahal dari kawat biasa, tetapi lebih murah dari kawat yang diisolasi silikon.

Dengan menggunakan situs kami, Anda mengakui telah membaca dan memahami Kebijakan Cookie dan Kebijakan Privasi kami.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.