Descrizione Dettagliata
Cos'è il cavo a doppino intrecciato schermato?
Un cavo a doppino intrecciato schermato è il blocco di costruzione più elementare del cablaggio di segnale industriale: un singolo doppino intrecciato schermato con pellicola individuale (due conduttori + filo di drenaggio), opzionalmente raggruppato con coppie aggiuntive sotto una guaina esterna comune. A differenza di un 'cavo' multipare — progettato per correre tra involucri, attraverso tubazioni o in passerelle portacavi — il cavo a doppino intrecciato schermato è usato principalmente per cablaggio interno di apparecchiature, costruzione di quadri e collegamenti punto-punto brevi dove la lunghezza si misura in centimetri o metri, non decine di metri.
Le caratteristiche distintive sono:
- Schermatura individuale per coppia con pellicola — ogni coppia porta la propria barriera elettrostatica senza volume di schermatura condiviso tra le coppie. Questa è la stessa architettura di schermatura dei cavi di segnale multipare di fascia alta, ridotta a livello della singola coppia per il cablaggio interno
- Costruzione compatta e flessibile — diametri esterni da circa 2,5 mm (coppia singola, 0,14 mm²) a 8 mm (4 coppie, 0,50 mm²), rendendo l'instradamento attraverso canalette affollate e dietro le guide DIN semplice
- Filo di drenaggio per una terminazione pulita — il filo di drenaggio in rame stagnato a contatto con la schermatura in pellicola elimina la necessità di ripiegare, saldare o serrare la delicata pellicola di alluminio al punto di terminazione
Coppia singola vs multipare — scelte di formato
| Configurazione | Intervallo OD tipico | Formato di fornitura | Migliore per |
|---|---|---|---|
| Coppia singola (senza guaina) — solo pellicola + filo di drenaggio | 2,5–4,5 mm | Lunghezze tagliate da bobina | Collegamenti di sensori singoli all'interno di un telaio macchina; cablaggio PCB-a-connettore |
| Coppia singola + manicotto in PVC — schermatura in pellicola coperta da un tubo sottile in PVC | 3,0–5,0 mm | Lunghezze tagliate da bobina | Protezione meccanica leggermente superiore; più facile da instradare senza lacerazioni della pellicola sui bordi taglienti |
| Fascio a 2 coppie + guaina esterna | 5,0–7,5 mm | Lunghezze tagliate da bobina | RS-422 full-duplex + riserva; due sensori indipendenti allo stesso connettore |
| Fascio a 3 coppie + guaina esterna | 6,5–9,0 mm | Lunghezze tagliate da bobina | Feedback encoder a tre assi all'interno dell'involucro della macchina |
| Fascio a 4 coppie + guaina esterna | 7,5–10,5 mm | Lunghezze tagliate da bobina | Ingresso analogico multicanale a un singolo modulo analogico PLC |
La costruzione a coppia singola (senza guaina esterna) è il formato più comune per il cablaggio interno — la schermatura in pellicola e il filo di drenaggio sono protezione sufficiente all'interno di un ambiente di involucro controllato. La guaina esterna sui fasci multipare fornisce protezione meccanica, mantiene le coppie organizzate e offre una superficie pulita per i pressacavi ai punti di ingresso dell'involucro.
Scelta dell'isolamento per il cablaggio interno — PE o PVC?
All'interno di un involucro di apparecchiature, le richieste meccaniche sull'isolamento del filo sono modeste — niente catene portacavi, niente spruzzi d'olio, esposizione UV limitata. Questo sposta i criteri di selezione verso le prestazioni elettriche e la comodità di terminazione:
| Criterio | PE (polietilene) | PVC (polivinilcloruro) |
|---|---|---|
| Capacità | ~55 pF/m (0,50 mm²) | ~110 pF/m (0,50 mm²) |
| Limite di larghezza di banda del segnale (3 m) | >10 MHz (limitato dalla capacità) | ~5 MHz (limitato dalla capacità) |
| Spellatura | Spellatura pulita — il PE si taglia in modo netto e non cola durante la saldatura | Il PVC può colare a causa del calore del saldatore se il tempo di contatto è eccessivo |
| Saldabilità | Eccellente — nessun gas corrosivo rilasciato; stabile alla temperatura di saldatura | Rilascia HCl alla temperatura di saldatura su contatto prolungato — accettabile per contatti brevi ma usare estrazione dei fumi |
| Ritardante di fiamma | Non intrinsecamente — richiedere il grado FR-PE | Sì — il PVC è autoestinguente |
| Flessibilità a freddo | Rimane flessibile fino a -40°C | Si irrigidisce sotto 0°C ma riacquista flessibilità a temperatura ambiente |
| Costo | Materia prima inferiore | Leggermente superiore |
Se l'apparecchiatura è destinata a installazioni in edifici pubblici (gallerie, ospedali, aeroporti), devono essere specificati isolamento e guaina in LSZH indipendentemente dall'applicazione per soddisfare i requisiti di fumo e tossicità.
Terminazione della schermatura all'interno degli involucri
La terminazione della schermatura in pellicola all'interno di un quadro di controllo richiede un approccio diverso dalla terminazione di una treccia di cavo su un dispositivo di campo:
- Filo di drenaggio direttamente alla morsettiera: il filo di drenaggio in rame stagnato viene spellato a misura e terminato su un morsetto di schermatura dedicato — tipicamente una morsettiera con riferimento a terra collegata alla barra di terra funzionale dell'involucro. È il metodo più semplice e più comune
- Filo di drenaggio al guscio del connettore: per i connettori (D-sub, M12, M8, RJ45), il filo di drenaggio viene terminato al guscio metallico del connettore o al pin di schermatura dedicato. Questo fornisce continuità di schermatura a 360° attraverso il connettore se anche la metà di accoppiamento è schermata
- Lunghezza del filo di drenaggio: mantenere il filo di drenaggio il più corto possibile tra il punto in cui la pellicola viene ripiegata all'indietro e il punto di terminazione. Ogni millimetro di filo di drenaggio non schermato è una discontinuità di impedenza alle alte frequenze — puntare a una lunghezza esposta ≤30 mm
- Messa a terra a punto singolo all'interno dell'involucro: tutti i fili di drenaggio delle coppie schermate all'interno dello stesso involucro devono collegarsi a una comune barra di terra a bassa impedenza. Più punti di terra all'interno dello stesso involucro possono creare differenze di potenziale e pilotare correnti di anello di terra
Sistemi di identificazione delle coppie
All'interno di un quadro di controllo, la persona che cabla deve identificare rapidamente e senza ambiguità quale coppia è quale — soprattutto quando più coppie terminano sullo stesso modulo di ingresso analogico PLC o connettore multipin:
| Sistema | Come funziona | Migliore per |
|---|---|---|
| Codice colore DIN 47100 | Ogni coppia ha una combinazione di colori unica: es. Coppia 1 = bianco/marrone, Coppia 2 = bianco/verde, Coppia 3 = bianco/giallo, Coppia 4 = bianco/grigio | Quadri di piccole e medie dimensioni con ≤8 coppie |
| Nastro numerato / stampa | Ogni anima porta un numero stampato (es. '1A', '1B', '2A', '2B') lungo la sua lunghezza | Quadri ad alta densità, cavi multipare >8 coppie, macchine automatiche di lavorazione fili |
| Marcatura ad anelli (bande) | L'isolamento porta bande colorate stampate a intervalli regolari oltre al colore di base | Quando è richiesta l'attenuazione per daltonismo; identificazione leggibile dalla visione artificiale |
Yichi può fornire qualsiasi di questi sistemi di identificazione. Il default è il codice colore DIN 47100 per ≤8 coppie e la stampa numerata per >8 coppie.
Perché scegliere Yichi per il cavo a doppino intrecciato schermato?
- Pellicola legata al poliestere — non avvolta a lasco: la pellicola alluminio/poliestere viene applicata longitudinalmente attorno a ogni coppia con una sovrapposizione controllata ≥3 mm ed è termicamente legata al supporto in poliestere. L'avvolgimento a lasco della pellicola può spostarsi durante l'installazione, creando interstizi dove l'accoppiamento elettrostatico passa senza impedimenti
- Filo di drenaggio in contatto continuo verificato: dopo l'applicazione della pellicola, ogni coppia passa attraverso una stazione di prova di continuità che verifica che il filo di drenaggio sia in contatto elettrico con la pellicola su tutta la lunghezza di produzione. Un contatto intermittente drenaggio-pellicola — impossibile da rilevare con l'ispezione visiva — viene individuato prima che il filo venga avvolto
- Isolamento in PE come standard per le coppie di segnale: usiamo di default l'isolamento in PE per il cavo a doppino intrecciato perché le sue proprietà elettriche (εr bassa, tan δ bassa, stabile con la temperatura) producono segnali misurabilmente più puliti del PVC nella stessa applicazione. Il PVC è disponibile come opzione di riduzione dei costi
- Configurazioni personalizzate con consegna breve: specificate numero di coppie, dimensione del conduttore, materiale di isolamento, codice colore e tipo di guaina esterna — gli articoli standard partono da stock in 3–5 giorni, le costruzioni personalizzate in 7–15 giorni
- Progettato per il costruttore di quadri: estremità del filo di drenaggio pre-spellate, marcatura metrica sequenziale sulla guaina ed etichette 'This End to Drive' / 'This End to Motor' sono tutte disponibili su richiesta — piccole funzioni che risparmiano ore su un quadro di grandi dimensioni