WAPRO - THE WIRING & CLAMPING PRODUCTS

Informace pro výběr správného materiálu pro stahovací pásky

materiál pro pásky a připevňovací prvky:

Námi nabízené stahovací pásky se dodávají z různých materiálů podle požadavků zákazníků pro nejrůznější provozní prostředí. Nejvíce používaný materiál pro plastové stahovací pásky je základní NYLON 66 (také ozn. Polyamid/6.6). Dále nabízíme pásky z následujících materiálů: NYLON 66 se zvýšenou odolností proti UV záření, NYLON 66 se zvýšenou teplotní odolností, NYLON 66 potlačující hoření, NYLON 12 - odolnost proti povětrnostním a chemickým podmínkám, TEFZEL - odolnost proti radioaktivitě, chemikáliím, kyselinám, olejům, tukům, vyšším teplotám, povětrnostním podmínkám, nerezový kov - vysoká mechanická odolnost, extrémně vysoká životnost, odolnost proti radioaktivitě, chemikáliím, kyselinám, olejům, tukům, vysokým teplotám, povětrnostním podmínkám (další informace ke kovovým páskům viz "Nerezové stahovací a připevňovací WAPRO pásy a pásky".



základní NYLON 66

• popis: pro výrobu stahovacích pásků a plastových příchytek se nejvíce používá Nylon 66 (Polyamid 6.6), který je pevný, vláčný, má mechanicky stabilní vlastnosti a nejvíce vyhovuje běžnému použití stahovacích pásků. Číslo „66“ znamená, že materiál je odvozen ze dvou složek - amid hexamethylenu diaminu a kyseliny adipové, přičemž každá obsahuje 6 atomů uhlíku
• odolnost: velmi dobrá proti organickým rozpouštědlům, olejům a bezolovnatým benzínům
• použití pásků ze základního Nylonu 66: univerzálně použitelné ve všech průmyslových odvětvích - např. pro výrobu kabelových svazků, rozváděčů, instalace v elektrických přístrojích a mnoho dalších. Není vhodný pro venkovní použití.
• obch. označení materiálu: VYDYNE*) 21SPF nebo Zytel**) 101 NC 10

NYLON 66 se zvýšenou odolností proti UV záření

• popis: základní Nylon 66 s přísadami zajišťujícími zvýšenou odolnost proti UV záření
• odolnost: shodná se základním Nylonem 66 a navíc velmi dobrá odolnost proti UV záření
• použití pásků z Nylonu 66 se zvýšenou odolností proti UV záření: pro venkovní instalaci - např. pro montáže a údržbu elektrických zařízení, automobilový průmysl atd.
• obch. označení materiálu: VYDYNE*) 25I nebo Zytel**) 105 BK 10

NYLON 66 se zvýšenou tepelnou odolností

• popis: jako základní Nylon 66 a navíc dodatečné přísady zvyšující tepelnou hranici použití
• odolnost: shodná se základním Nylonem 66 a navíc s možností použití při vyšších provozních teplotách do 105°C (krátkodobě do 145°C)
• použití pásků z Nylonu 66 se zvýšenou teplostní odolností: v teplem zatížených oblastech, např. elektrické tepelné spotřebiče, vnitřní instalace topení atd.
• obch. označení materiálu: VYDYNE*) 22HSP nebo Zytel**) 103 HS1-L

NYLON 66 potlačující hoření

• popis: Nylon 66 s dodatečnými přísadami potlačující hoření
• odolnost: materiál splňuje předpisy o hořlavosti UL 94V-0 (bližší informace níže)
• použití pásků z Nylonu 66 potlačujících hoření: tam, kde se vyžaduje zvýšená odolnost proti hoření - např. veřejné budovy a stavby, tunely atd.
• obch. označení materiálu: NYLTECH****) B 50H1 - bezhalogenový a neobsahující fosfor

NYLON 12

• popis: termoplastový materiál s malým obsahem vlhkosti. Vyznačuje se vysokou pružností i při nižších teplotách a je více mechanicky zatížitelný, velmi odolný proti stárnutí
• odolnost: materiál je odolný proti povětrnostním podmínkám, proti některým kyselinám a olejům (viz. chem. odolnost níže)
• použití pásků z Nylonu 12: ideální pro venkovní instalace, instalace antén, chemický průmysl, instalace v kabelových žlabech atd.

POLYPROPYLEN

• popis: termoplastový materiál s výbornou dlouhodobou stabilitou proti křehnutí a výbornou chemickou odolností
• odolnost: výborná odolnost proti chemickým látkám, především anorganickým kyselinám, polyhydrickým alkoholům, neutrálním a zásaditým solím a jiným chemickým látkám
• použití pásků z Polypropylenu: aplikace v prostředí s vyššími chemickými nároky jako jsou např. chemický průmysl, laboratoře apod.

TEFZEL

• popis: tefzel (neboli tetrafluorethylen) je nejodolnější termoplastový materiál, který se používá pro výrobu plastových stahovacích pásků, velmi odolný proti stárnutí
• odolnost: vysoce zatížitelný materiál s vynikající odolností proti radioaktivitě, chemikáliím, kyselinám, hydroxidům, olejům, tukům, vysokým a nízkým teplotám, velmi odolný proti povětrnostním podmínkám>
• použití pásků z Tefzelu: instalace, opravy, údržba v jaderných elektrárnách, v oblastech vysoce zatížených chemikáliemi a jiná extrémní prostředí

NEREZOVÁ OCEL - bližší informace viz kapitola Nerezové kotvící pásy a Nerezové vazací pásky

Výběr správného materiálu stahovacích pásků pro Vaše použití



Následující informace slouží jako pomůcka, která Vám pomůže vybrat pro požadovaný účel dlouhodobě vhodný materiál pro stahovací pásky.

Aby byla zajištěna vysoká životnost a spolehlivost, je nutno zohlednit při výběru správného stahovacího pásku pro každé použití několik faktorů. Poněvadž není technicky možno v laboratorních podmínkách vytvořit všechny možné kombinace různých provozních podmínek a protože prostředí, která působí na stahovací pásek nelze vždy identicky laboratorně napodobit, je nutno brát následující pomocné informace jen jako orientační a proto se doporučuje zkušebně otestovat stahovací pásky ve skutečných podmínkách, ve kterých pásky mají být použity, aby se určil pro dané použití nejvhodnější materiál stahovacího pásku.

Pro určení optimálního stahovacího pásku pro zvolené použití slouží následující tabulka. Nejdříve určete nejdůležitější kritéria podmínek použití a pak srovnejte s tabulkou, který materiál tyto kritéria nejvíce splňuje (10=nejvíce vhodné, 1=nejméně vhodné), dále projděte vertikálně i další kritéria a pak určete nejvhodnější materiál.

Tabulka kritérií pro výběr správného materiálu pro vázací lásky

Odolnost proti povětrnostním podmínkám

Jeden z nejvíce působících venkovních faktorů, kromě kyselého deště, střídání teplot, mrazu, škodlivých látek v ovzduší, je ultrafialové záření. Ultrafialové záření - UV - (součást slunečního záření) napadá postupem času většinu plastových materiálů a tím mění jejich vlastnosti, poněvadž se narušují molekulární řetězce. Tyto změny materiálu se projevují snižováním pevnosti tahu, pružnosti a křehkosti materiálu, změnou barvy a matným povrchem.

Uhlíková čerň (uhlík) je jeden z nejdůležitějších stabilizátorů použitých při výrobě pásků odolných proti UV záření. Uhlíková čerň (uhlík) je nejpoužívanější a nejznámější stabilizátor na světovém trhu. Rovnoměrné rozdělení uhlíku zajistí vysokou odolnost proti ultrafialovému záření, aniž by byly ovlivněny ostatní fyzikální vlastnosti plastového materiálu. Přidáním uhlíku nebo jiného UV stabilizátoru se životnost materiálu použitým ve venkovním prostředí zvýší, ale úplně nezabrání ničícímu působení UV záření. Některé plasty jako např. TEFZEL jsou díky svému složení velmi odolné proti UV záření a proto nepotřebují žádné přídavky stabilizátorů zvyšující odolnost proti UV záření.

Jedny z nejvíce odolných materiálů proti povětrnostním podmínkám jsou NEREZ, TEFZEL a NYLON 12.

Testy působení povětrnostních podmínek

Aby se dalo zviditelnit působení ultrafialového záření a efektu UV stabilizátorů, provádějí se dva různé testy působení povětrnostních podmínek.

Přímé působení povětrnostních podmínek

Vystavení materiálu přímému působení reálných povětrnostních podmínek je jak nejlepší, tak i nejspolehlivější z obou metod zkoušení. Se shodou s normou ASTM D1435 se doporučuje, aby při vystavení materiálu povětrnostním podmínkám bylo zajištěno, aby materiál nebyl vystaven pouze UV záření, ale také všem ostatním venkovním vlivům. Sice tato metoda zohlední nejlépe skutečné provozní podmínky, avšak má 2 nevýhody. Časové období, které je nutné, aby došlo ke zhoršení vlastností a poškození materiálu působením povětrnostními podmínkami, je velmi dlouhé, a není možno při tomto testu zkoušet působení různých chemických vlivů.

Zrychlené působení povětrnostních podmínek

Při zkoušení materiálu se dále používá metoda zrychleného působení uměle vytvořených povětrnostních podmínek, aby se urychlilo stárnutí materiálu v různých kombinacích UV záření, teploty a vlhkosti. Použité postupy jsou ve shodě s následujícími normami, které jsou užívány celosvětově pro zkoušení materiálů pro stahovací pásky:

• norma ASTM D1499, zařízení k dosažení denního světla (uhlíková oblouková lampa) a působení vody na plastové materiály
  
  
• norma ASTM G53, zařízení k dosažení denního světla a působení vody (fluorescentní UV záření/kondenzace vody) pro nekovové materiály

Podmínky stanovené v normě ASTM D1499 stanovují použití uhlíkové obloukové lampy, která stimuluje přírodní sluneční záření a působení jemného vodního postřiku. Zkušební komora je zapnuta 20 hodin denně, přičemž v pravidelných 2-hodinových cyklech se stimuluje 108 minut přírodní sluneční záření a 12 minut přírodní sluneční záření a s jemným vodním postřikem. Teplota ve zkušební komoře při stimulaci 108 minut slunečního záření je přibližně 63°C. Vlhkost v komoře se nereguluje.

Ve zkušební komoře podle ASTM D53 je použita fluoroscentní lampa, která vytváří UV záření. Denní cyklus se skládá z ozařování trvající 20 hodin s následným 4 hodinovým vytvářením páry, která se sráží ve vodní kapky. Teplota komory po dobu cyklu srážení vody je 50°C.

Způsob zkoušení pomocí zrychleného působení povětrnostních podmínek je vhodný pro rychlé určení odolnosti vůči UV záření různých materiálů pro stahovací pásky. Ovšem je nutno vzít na zřetel, že mezi urychleným stárnutím a přirozeným kontaktem materiálu s venkovním prosředím není žádná závislost.

Zkouška únavy materiálu

Stárnutí materiálu může vést ke třem různým druhům poškození: ztrátě pružnosti, ztrátě pevnosti a změny vizáže. Druh poškození je závislý vždy jak od druhu použití tak i od požadavků kladených na materiál samotný.

Ztráta houževnatosti materiálu se kontroluje zkouškou pevnosti v tahu na stahovacích páscích tak, že se provede tato zkouška před i po vystavení zkušebních vzorků povětrnostním podmínkám.

Ztrátu pevnosti materiálu lze kontrolovat měřením změny délky nebo rázovou zkouškou. Se zvyšujícím působením UV záření a zvýšením křehkosti materiálu se zmenšuje stabilita délky stahovacího pásku. Je nutno upozornit na to, že i když se materiál stane křehčím, nemá to vliv na snížení pevnosti v tahu.

I když změny vzhledu materiálu nepatří k závažným vadám stahovacích pásků, přesto je nutno upozornit, že se začínají objevovat po delším čase změny zabarvení a ztráta lesku povrchu pásku.

Materiál TEFZEL a NEREZ používající se při výrobě stahovacích pásků vykazují výbornou odolnost proti UV záření. Při všech doposud prováděných zkouškách těchto materiálů nedošlo k jakémukoliv poškození materiálu působením UV záření.


Externí faktory, které ovlivňují životnost stahovacích pásků

Určení životnosti materiálu (stahovacího pásku) při venkovním použití se velmi těžko určuje, protože je nutno vzít v úvahu kromě odolnosti proti UV záření ještě další faktory. Tyto faktory jsou uvedeny v následující tabulce.

Tabulky externích faktorů které ovlivňují životnost vaz. pásků

Hořlavost

Ve světě bylo vyvinuto více způsobů zkoušek, kterými se vyhodnocuje hořlavost různých materiálů pro plastové stahovací pásky. Mezinárodně nejvíce užívaný a známý způsob je UL94 a EN 60695-2-2.


Vertikální zkouška hořlavosti UL94

Zkoušky se provádí na novém a na zestárlém materiálu o rozměru 127 mm (výška) x 12,7 mm (tloušťka). Zestárlým materiálem se rozumí materiál vystavený působení teploty 70°C po dobu 7 dnů. Při zkoušce je materiál vystaven řízenému vertikálnímu plameni (hořák) po dobu 10 sekund. Potom je plamen odstraněn a zapsána délka hoření zkoušeného materiálu. Jakmile zkoušený materiál přestane hořet, znovu je materiál vystaven řízenému vertikálnímu plameni po dobu 10 sekund a opět délka hoření zapsána do výsledku zkoušky. Při zkoušce je umístěn pod zkoušejícím materiálem kousek vaty. Jestliže se zkoušený materiál začne tavit (kapat) a zapálí tuto vatu, opět se tato skutečnost zapíše do výsledku zkoušky.


Materiály klasifikovány podle 94V-0

• nesmí se vyskytnout žádný vzorek, který by hořel déle než 10 sekund po skončení působení plamene
• celková doba hoření při 10 zkouškách plamenem, které se provádí na 5 vzorcích zkoušeného materiálu, nesmí přesáhnout 50 sekund
• nesmí se vyskytnout žádný vzorek, který by dohořel při zkoušce až k uchycení vzorku (127 mm) nebo by odpadl z tohoto uchycení
• nesmí se vyskytnou žádný vzorek, z kterého by odkapávaly hořící části a které by zapálily suchou vatu umístěnou 305 mm pod zkoušeným vzorkem
• nesmí se vyskytnout žádný vzorek, který by doutnal po ukončení druhé 10-ti sekundové zkoušky déle než 30 sekund

Materiály klasifikovány podle 94V-1

• nesmí se vyskytnout žádný vzorek, který by hořel déle než 30 sekund po skončení působení plamene
• celková doba hoření při 10 zkouškách plamenem, které se provádí na 5 vzorcích zkoušeného materiálu, nesmí přesáhnout 250 sekund
• nesmí se vyskytnout žádný vzorek, který by dohořel při zkoušce až k uchycení vzorku (127 mm) nebo by odpadl z tohoto uchycení
• nesmí se vyskytnou žádný vzorek, z kterého by odkapávaly hořící části a které by zapálily suchou vatu umístěnou 305 mm pod zkoušeným vzorkem
• nesmí se vyskytnout žádný vzorek, který by doutnal po ukončení druhé 10-ti sekundové zkoušky déle než 60 sekund

Materiály klasifikovány podle 94V-2

• nesmí se vyskytnout žádný vzorek, který by hořel déle než 30 sekund po působení zkušebního plamene
• celková doba hoření při 10 zkouškách plamenem, které se provádí na 5 vzorcích zkoušeného materiálu, nesmí přesáhnout 250 sekund
• nesmí se vyskytnout žádný vzorek, který by dohořel při zkoušce až k uchycení vzorku (127 mm) nebo by odpadl z tohoto uchycení.
• mohou se vyskytnout vzorky, z kterých by odkapávaly krátkodobě hořící části a které by zapálily suchou vatu umístěnou 305 mm pod zkoušeným vzorkem
• nesmí se vyskytnout žádný vzorek, který by doutnal po ukončení druhé 10-ti sekundové zkoušky déle než 60 sekund

Zkouška jehlovým plamenem podle EN 60695-2-2

Tato zkouška plamenem jehlového hořáku je určena k napodobení vlivu malých plamenů, které mohou vzniknout následkem poruch uvnitř zařízení. Cílem je pomocí simulace posoudit požární nebezpečí. Tato zkouška se používá ke zjištění:

• zda zkušební plamen za definovaných podmínek nezpůsobí zapálení částí
• zda hořlavá část zapálená zkušebním plamenem za definovaných podmínek má omezenou dobu hoření nebo omezený rozsah hoření (bez šíření ohně plameny, popř. hořícími či žhnoucími částečkami odpadávajícími ze vzorku)

Stupně přísnosti hořlavosti podle EN 60695-2-2 podle doby přiložení plamene

Stupeň hořlavosti stahovacích pásků (kabelových vázacích spon) se kontroluje následující zkouškou:

Vzorek musí být instalován na masivním ocelovém trnu s rozměry stanovenými normou. Za použití upořádání popsaného podrobně v normě musí být vzorek podroben zkoušce jehlovým plamenem stanovené normou EN 60695-2-2 s následující doplňující informací:

• plamen musí být přiložen na čelní plochu vzorku
• podkladová vrstva musí sestávat ze tří vrstev hedvábného papíru
• musí dojít k jedinému přiložení plamene

Vzorek musí být považován za vyhovující, jestliže:

• na konci stanovené doby přiložení plamene se vzorek nepřerušil
• 30 sekund po odejmutí zkušebního plamene vzorek nehoří
• nedojde ke vznícení hedvábného papíru

Radioaktivní záření

Nejvhodnější materiál pro prostředí, které je vystavené radioaktivnímu působení je TEFZEL nebo nerez (použití např. v jaderných elektrárnách).


Vlhkost

Mnoho plastů absorbuje při vysoké relativní vlhkosti vzduchu vodu, čímž se může výrazně změnit pevnost tahu. Jestliže je Nylon 66 (Polyamid 6.6) vystaven vlhkosti vzduchu 100 %, absorbuje 8,5 % vody, přičemž se pevnost tahu sníží v poměru se suchým stahovacím páskem o 50 %. Nylon 12 a TEFZEL jsou plasty s malou absorbcí vody, takže se nemění výrazně odolnost tahu se zvyšující se vlhkostí. Vhodný materiál do vlhka je i nerezový kov.


Teplota

Když jsou plasty vystaveny vyšším teplotám, snižuje se zpravidla jejich pevnost. Maximální přípustná teplota pro spolehlivé nasazení se určuje podle použitého materiálu a podle okolních podmínek. V horkém prostředí se plasty pozvolna stávají ohebnější a měkčí. Po delším čase ve vyšších teplotách se plast stává křehkým, což vede k tomu, že plastové stahovací pásky se mohou při nárazu nebo vibracích roztrhnout. Působením chladu se většina plastů stává rovněž křehkými, ale jakmile se oteplí na pokojovou teplotu, vrátí se jim původní pevnostní vlastnosti.

Pevnost tahu ve smyčce

Většiny stahovacích pásků se vybírá na základě materiálu, délky a minimální odolnosti tahu ve smyčce. Minimální odolnost tahu stahovacích pásků pro jednotlivé šířky je určována podle celosvětově uznávané normy MIL-S-23190. Pro každý průřez (šířka) stahovacího pásku - miniaturní „M“ (šířka 2,5 mm), střední „I“ (šířka 3,6 mm), standardní „S“ (4,8 mm), velké „H“ (7,6 mm- 9 mm), extra velké „EH“ (12,5 mm) je předepsána podle normy MIL-S-23190 minimální odolnost tahu ve smyčce.

Při testech je nejdříve stahovací pásek vystaven 24 hodin teplotě 49°C a relativní vlhkosti 20 %. Potom se stahovací pásek připevní do roztahovacího trnu a následně se poloviny roztahovacího trnu vzdalují od sebe rychlostí 25,4 mm/1 min. (viz. obr. vpravo ). Síla, která je potřebná, aby se stahovací pásek otevřel nebo zničil, se nazývá odolnost tahu ve smyčce. Odolnost tahu je závislá od druhu zámku a typu materiálu. Toto je nutno brát na zřetel při výběru správného stahovacího pásku.

Poněvadž pevnost tahu je jeden z nejdůležitějších ukazatelů kvality stahovacích pásků, provádíme pravidelně kontroly odolnosti tahu pásků ve smyčce.

Tabulka fyzikálních vl. různých materiálů pro vázací pásky

Chemická odolnost

Životnost materiálu stahovacího pásku je závislá také na následujícím důležitém faktoru - působení chemikálií (chemikálie různě působí na plasty vždy podle jejich koncentrace a teploty). Následující tabulka je dobrým vodítkem při výběru nejlepšího materiálu pro stahovací pásky. Je nutno upozornit na to, že uvedené hodnoty v následující tabulce platí pro provozní teplotu 21°C.

Tabulky chemické odolnosti jednotlivých materiálů