سیم ها و کابلهای سیلیکونی عایقی مقاوم در برابر آتش

سیلیکون چیست
سیلیکون رابر از خانواده پلیمر های ترموست الاستومری است که فاقد بسیاری از عیوب فیزیکی و شیمیایی پلیمر های دیگر می باشد،جایگزینی عنصر سیلیس در اسکلت پلیمر به جای کربن موجب شده که این نوع پلیمر خواص منحصر به فردی داشته باشد، که در ذیل به نکاتی چند از این ویژگی ها ی منحصر به فرد اشاره می شود:

ویژگی ها  :
1. قدرت تحمل تغییرات دما در شرایط معمولی از 50- تا 200+ درجه سانتیگراد و در شرایط خاص از 50- تا 300+
2.  مقاومت در مقابل شرايط جوي مرطوب و خشك، اشعه ماورا بنفش ،مادون قرمز ،گاما و تاثیر ناپذیری از اوزون.
3. عاری بودن از مواد هالوژن(گازهای اسیدی) و کم دود
(2 Halogen free( IEC 60754- و  low Smoke IEC
4. مقاوم در برابر روغنهاي با وزن مولكولي بالا، چربيهاي گياهي و حيواني، الكلها، انواع پلاستيسايزرها، اسيدها رقيق، محلولهاي نمكي، مواد اكسيدكننده
5. تست انتشار شعله مطابق با استاندارد  IEC 60332-1
6. قابلیت  انعطاف و شکل گیری در مقاطع گوناگون و پایداری مکانیکی بالا
7. طول عمر بسیار زیاد در مقایسه با لاستیک ها و از همه مهمتر اقتصادی بودن
8. عدم پشتیبانی سیلیکون از رشد قارچ و باکتری  و ایده آل برای استفاده در صنایع مواد غذایی و پزشکی شاید بتوان گفت تنها عیب این ماده عدم بازیافت آن بوده که می تواند در محیط زیست تاثیرات منفی بر جای بگذارد.
کاربرد سیم ها و کابلهای  سیلیکونی صنایع
محصولات سیلیکونی در صنایع مختلف از جمله در راه آهن ، مترو ، صنایع نظامی ،صنایع پزشکی ، صنایع الکترونیک، صنایع خانگی، سیستم های اعلام حریق، صنایع هواپیمایی ، خطوط تولید سیستم های گرمایی ، صنایع بخاری سازی و المنت های برقی و صنعتی و خانگی… کاربرد دارد. و در حال حاضر این بیش از 90 درصد این محصولات وارداتی است که 10 درصد باقی مانده در داخل تولید می شود  .

منبع تامین مواد اولیه  داخلی است یا خارجی ؟
در حال حاضرمنبع تامین مواد اولیه که در واقع همان خمیر سیلیکون می باشد صد درصد خارجی است و در واقع یک فناوری خاص به حساب می آید و ما تکنولوژی تولید آن را در ایران نداریم. و اکثر مواد اولیه آن از آلمان و فرانسه تامین می شود و بسیار این نیاز احساس می شود که بتوانیم به دانش تولید مواد اولیه دست پیدا کنیم. چرا که اگر زمانی واردات این مواد به هر دلیلی انجام نپذیرد، این صنعت و صنایع وابسته به آن باید کار خود را تعطیل کنند.

کاربردها و ویژگی های سیلیکون رابر در صنعت سیم و کابل به عنوان روکش چگونه است؟ و در قیاس با دیگر مواد مورد استفاده در صنایع سیم و کابل چه ویژگی دارد.
از آنجایی که سیم و کابل معمول نتوانسته آن چنان پاسخ گوی نیازهای فن آوری روز باشد. سیم و کابل با روکش سیلیکون،یکی از این گزینه هاست که هر روزه کاربرد گسترده تری پیدا می کند. سیلیکون ماده ای است که اکنون بهترین عایق شناخته شده است و در عین حال پایداری دراز مدت را تضمین می کند. ضمن اینکه این ماده پایین آورنده مصرف انرژی بوده و مقاومت بسیار بالایی در میدان مغناطیسی از خود نشان می دهد. در دیگر صنایع هم سیلیکون با توجه به شفافیت و بهداشتی بودن در قطعات خاص صنایع دندانپزشکی و پزشکی، آون آزمایشگاهی و پروفیل های سلیکونی به عنوان عایق مناسب در (فورواتوکلاو) در ابعاد و اندازه های مختلف و همچنین استاپر لوله های آزمایشگاهی، در کابل ها و سیم ها و نوارهای دور شیشه هواپیما، در لاینر و شیلنگ صنایع شیردوشی، در وکیوم دور شیشه های ایمنی خودرو، تیغه های برف پک کن، واشر سر سیلندر و شیلنگ سرریز آب رادیاتور و در صنایع لوازم خانگی کاربردهای فراوانی دارد.
ما در بخش ساختمان فعالیت زیادی کردیم که روکش سیلیکونی را جا بیاندازیم اما متاسفانه استقبال کمی از آن شده است . دلیل آن هم این است که خیلی از افراد اجرایی و برقکاری که وارد صنعت ساختمان شده اند، از دانش کافی برخوردار نبوده و اکثرا به صورت تجربی کار کرده اند. اگر سیم کشی یک ساختمان با کابل سیلیکونی باشد و اتصال و آتش سوزی صورت بگیرد، سیم کشی سبب آتش سوزی و انتشار آن نمی شود ، حتی اگر دما به بالای 250 درجه برسد، به خاطر خاصیت خود اطفایی به سرعت خاموش می شود. و کم دود و حتی بدون دود سمی هالوژن است.
امروزه در کشور های صنعتی اغلب در سیم کشی های ساختمان از سیم ها و کابل های سیلیکونی نسوز استفاده می کنند و در حال حاضر در ایران سیستم های فایر آلارم که مورد تایید آتش نشانی است می بایست از کابلهای سیلیکونی 2×1/5  شیلدار استفاده کنند .
در شرایط کنونی قیمت تمام شده یکی از فاکتورهای مهم در صنایع ساختمان سازی و حتی صنعتی  به حساب می آید. تفاوت قیمت سیم و کابل های سیلیکونی با PVC در چه حدی می باشد؟ و آیا می تواند دلیلی بر استقبال کم باشد؟
تفاوت اصلا چشمگیر نیست. یک قرقره سیم نمره 5/2 سیلیکونی که 100 متر است با یک قرقره سیم نمره 5/2 PVC استاندارد شاید حدود 40 هزار تومان تفاوت قیمت داشته باشد. یک ساختمان 100 متری به 5 عدد از این قرقره ها نیاز دارد که در قیاس با قیمت خود ساختمان اصلا عددی به حساب نمی آید. ولی در عوض شما ایمنی خود را تضمین می کنید. الان در ترکیه تمامی ساختمان ها از کابل های سیلیکونی استفاده می کنند و اصولا PVC منسوخ شده است. البته  در تلاش هستیم با سازمان نظام مهندسی جلسه ای در این خصوص داشته باشیم که در نهایت بتوانیم در کلیه ساختمانهای کشور از سیم و کابل سیلیکونی نسوز استفاده گردد.

چه استانداردهایی در این زمینه می بایست رعایت شوند؟
با توجه به نو بودن تکنولوژی تولید کابلهای سیلیکونی در کشور در حال حاضر  با توجه به امکانات کم آزمایشگاهی در کشور در زمینه انجام تستهای کامل روی سیم و کابلهای کابل سیلیکونی و همچنین عدم دسترسی به آزمایشگاههای بین المللی لذا ما توانسته ایم با توجه به استاندارهای بین الملی در آزمایشگاهای معتبر داخلی نمونه  کابلهای سیلیکونی خود را که مربوط به کارفرمایان بزرگ و از صنایع حساس کشور هستند را تست کنیم  و در بیشتر موارد بالاتر از سطح استاندارد گزارش تست رضایت بخش حاصل شد برای مثال: در آزمایشگاه پژوهشگاه نیرو و آزمایشگاه صنایع برق ایران و در آزمایشگاه رازی نیز برخی از تستها در حال انجام است .

استاندارد های تست کابل سیلیکونی نسوز:
1.    Halogen free: IEC 60754 – 2
2.    Flame retardant: IEC 60332 – 1
3.    Low smoke: IEC 61034 – 2
4.    Fire resistance: IEC 60331 – 11 مرتبط با کابل ترمواستپ
5.    استاندارد اجباری , ISIRI 1926- 3استاندارد مديريتي ISO 9001-2008
6.    اخذ تأييديه CE از كمپاني G2S اروپا
7.    گزارش تست آزمایشگاههای پژو هشگاه نیرو و صنایع برق ایرانEPIL
8.    گزارش تست آزمایشگاه رازی

ضروت استفاده از کابل سیلیکونی ( کابل اعلام حریق) در سیستمهای اعلام حریق چیست  ؟
ابتدا نیاز به تعریف و حساسیت حیاتی سیستم اعلام حریق می پردازیم سیستم های اعلام حریق شامل مجموعه ای از وسایل و دستگاهها هستند که برای تشخیص و اعلام خطر به مردم به وسیله ابزارهای صوتی و تصویری در زمانیکه دود، حریق ، گاز منوکسید کربن و سایر شرایط اورژانسی دیگر وجود دارد مورد استفاده قرار می گیرند.
با توجه به ماهیت سیستم فوق کابلهای ارتباطی کلیه سنسورها می بایست از نوع نسوز سیلیکونی که دارای خاصیت کم دود و هالوژن فری باشد بدلیل تحمل دمای بالا 200 درجه در زمان آتش سوزی و عدم قطع ارتباط الکتریکی با مرکز و المانهای دیگر و عدم ایجاد دود و گاز سمی هالوژن  برای ساکنین ساختمان لذا سازمان محترم نظام مهندسی و آتشنشانی تواما بر اساس قوانین نظارتی و قانونگذاری تدوین شده برای ساختمانهای بالاتر از 5 طبقه با تعداد واحد و  متراژ معین الزاما استفاده از سیستم اعلام حریق را اجباری و سازمان محترم آتشنشانی نیز متولی نظارت ، تایید نقشه ها و  بازرسی اقلام و تجهیزات سیستم فوق است بدین معنی است که کلیه نقشه های اجرایی و کلیه سیستم و المانهای بکار برده شده در سیستم اعلام حریق می بایست مورد تایید سازمان آتشنشانی قرار گیرد لذا کابل سیلکونی نیز یکی از این عناصر است که در حال حاضر 90 درصد کابلهای اعلام حریق مورد استفاده در کشور وارداتی است و ما در این شرایط توانسته ایم با توجه به تحریمهای موجود تولید کابل سیلیکونی را در کشور با تجهیزات و خط تولید اروپایی و پیشرفته راه اندازی کنیم و با توجه به گذراندن فرایند تستهای آزمایشگاهی رضایت بخش در آزمایشگاهای معتبر داخلی می توانیم در حال حاضر در این زمینه نیز حضور فعال داشته باشیم و از خروج ارز و صرف جویی هزینه حداقل دو برابری از تامین کابلهای اعلام حریق خارجی و بعضا کم کیفیت و تقلبی جلوگیری به عمل آید.

نیاز کابل اعلام حریق سیلیکونی در کشور
با توجه به بررسی های انجام شده از تامین کنندگان کابل اعلام حریق در کشور نیاز کابل اعلام حریق در کشور سالانه و برای صنایع مختلف حداقل مقدار 4000 کیلومتر بر آورد می شود که با احتساب متری 6500 تومان مبلغی معادل 26 میلیارد تومان هزینه در بردارد که می توان فقط با تولید این نوع کابل سیلیکونی در داخل با میانگین کمی بیشتر از نصف این قیمت صرفه جویی خوبی در بخش الکتریکال صنایع و ساختمانهای کشور ایجاد کرد.
فهرست کارفرمایانی که تا کنون از تولیدات سیم کابل سیلیکونی در صنایع  خود بهره برداری کرده اند
شركت پشتيباني ساخت و تهيه كالاي نفت ايران (AVL)
شركت ملي و مهندسي ساختمان نفت ايران(AVL)
شركت ملي پالايش و پخش فراورده هاي نفتي(AVL)
شركت بهره برداري راه آهن شهري تهران و حومه(AVL)
شركت ملي گاز ايران،  شركت مپنا بویلر (AVL)
سازمان صنايع هوافضا
شرکت راه آهن جمهوري اسلامي ايران(AVL)
شرکت فولاد مباركه و ذوب آهن اصفهان، فولاد آلياژي يزد(AVL)

 انواع تولیدات سیم و کابلهای سیلیکونی
1 –  انواع سیم نسوز ، انواع كابلهاي ابزار دقيق ،کابلهای كنترل شلیدار و زره دار
2 – كابل واير جرقه زن High Voltage و كابلهاي جرقه زن بوبيني High Technology

کابل جرقه زن   IGNITION CABLE
اینگونه کابل ها به علت بالا بودن مقاومت الکتریکی و مقاومت دربرابر حرارت جهت کاربرد در سیستم های احتراق قابل استفاده هستند که در دو نوع تولید می شوند:
.Aکابل های کو اکستروژن- اینگونه کابل ها با استفاده از ماشین آلات مدرن کو اکستروژن تولید می شوند که لایه نخست به سبب دارا بودن مقادیر زیادی از پودر های معدنی خنثی(inert fillers) در برابر جریانات های ولتاژ و های فرکانس دارای مقاومت بالایی هستند و لایه دوم از مقاومت مکانیکی نسبتا بالایی بر خوردار هستند.
درهنگام تولید دو لایه مذکور بطور همزمان بر روی هادی اکسترود می شود و در نتیجه عدم گسیختگی بین دو لایه  از مزایای خواص دو لایه بر خوردارد است.
. B کابل های تک لایه که تنها از مواد دارای مقادیر زیادی از پودرهای معدنی خنثی (inert fillers) تشکیل شده در برابر جریانات های ولتاژ و های فرکانس دارا مقاومت بالایی هستند.
بطور کلی کابل های فوق دارای خواص ذیل هستند:
موارد کاربرد:
جهت استفاده در مداراتی که در دماهای بالا کاربرد دارند
سیستم های روشنایی و سیستم های خودرویی
سیستم های گاز سوز و گازوئیلی

کابل سیلیکون Thermostab
مشخصات فنی
جنس عایق از نوع سیلیکون رابر ضد شعله با پایداری حرارتی بالا مطابق استاندارد IEC-60331-11 است که جهت کابل های ایمنی با پایداری جریان در شعله آتش مناسب است.
پایداری حرارتی اینگونه کابل ها در دامنه دمایی 60- تا 300+ درجه سانتیگراد دارای انعطاف پذیری هستند و در دامنه دمایی 950 درجه سانتیگراد دارای انعطاف پذیری کمی بوده و تشکیل سرامیکی نسبتا غیر قابل شکستی را می دهد و با کاربرد در کوره های ذوب فلزات می باشد از برودت 50- تا 1100+ درجه را تحمل می کند.

مهندس محسن خدابخشی- مدیریت شرکت آریا بهین افروز