Fili – Conduttori in rame I conduttori in rame sono costituiti da un singolo filo di rame o da più fili di rame, classificati come segue:
Filo di rame trafilato duro: prodotto mediante processi di trafilatura a freddo, possiede un'elevata resistenza alla trazione ed è adatto per l'uso come conduttore in linee di trasmissione aeree, linee di distribuzione e cavi per l'edilizia.
Filo di rame ricotto (tenero): prodotto riscaldando il filo di rame trafilato duro per eliminare le tensioni residue causate dalla lavorazione a freddo. È altamente flessibile e pieghevole, con elevata conduttività elettrica. Viene utilizzato per produrre conduttori per cavi di comunicazione e di alimentazione, nonché fili per macchine elettriche e vari elettrodomestici. Questa elevata flessibilità lo rende il conduttore centrale ideale per il filo intrecciato in silicone, garantendo che il cavo rimanga flessibile e facile da instradare in spazi ristretti nonostante la robusta treccia esterna in fibra di vetro e resina siliconica.
Filo di rame semiduro: con una resistenza alla trazione compresa tra quella dei fili di rame trafilati e ricotti, viene utilizzato per legare i fili nelle linee aeree e nei cablaggi delle radio.
Filo di rame stagnato: la superficie del filo di rame è placcata con stagno per migliorare la saldabilità, proteggere il conduttore di rame dalla corrosione durante l'estrusione dell'isolamento in PVC o gomma e prevenire l'invecchiamento dell'isolamento in gomma. Questa proprietà di resistenza alla corrosione è particolarmente critica per il filo a doppio isolamento in silicone, in cui il nucleo in rame stagnato funziona in tandem con i doppi strati di silicone per garantire affidabilità a lungo termine in ambienti difficili e ad alta temperatura.
Filo di rame piatto: filo di rame con sezione quadrata o rettangolare, utilizzato come materiale per la produzione di bobine di induzione in grandi trasformatori o grandi motori.
Filo di rame privo di ossigeno: filo di rame di elevata purezza con un contenuto di ossigeno inferiore allo 0,001% e un contenuto di rame superiore al 99,99%. È immune all'infragilimento da idrogeno e viene utilizzato per fili in tubi a vuoto, fili di componenti semiconduttori e fili ultrasottili.
Filo smaltato: filo di rame ammorbidito, rivestito con vernice isolante e cotto a secco. Viene generalmente classificato in fili smaltati in resina naturale e resina sintetica.
Filato di lamina di rame: un conduttore realizzato avvolgendo un filo di rame piatto e ultrasottile attorno a un filo di fibra.
Filo pre-trefolato e placcato: filo di rame nudo che viene prima intrecciato e poi placcato con alluminio.
Acciaio rivestito di rame (CCS): generalmente utilizzato per la trasmissione del segnale in cavi coassiali (ad esempio, collegamenti tra TV e VCD, antenne TV esterne, televisione a circuito chiuso, ecc.). Rispetto al filo trafilato duro, ha una maggiore resistenza alla trazione e viene utilizzato come linea aerea per campate a lunga distanza in zone montuose o attraverso i fiumi. In base allo spessore del rame, la sua conduttività è generalmente classificata in 21%, 30%, 40%, ecc.
Lega di rame: composta da rame e altri metalli conduttivi, come le leghe di rame-nichel, utilizzate per fili speciali.
Nota: i conduttori più comunemente utilizzati attualmente includono: (1) Filo di rame stagnato (Abbreviazione: TA) (2) Filo di rame nudo (Abbreviazione: BA) (3) Filo di rame argentato (Abbreviazione: SC) (4) Acciaio rivestito di rame argentato (Abbreviazione: SCCS) (5) Acciaio rivestito di rame (Abbreviazione: CP) Altri tipi, come il filo di lamina di rame e i fili smaltati, sono usati raramente in questo contesto.
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II. Varie proprietà del filo di rame
Resistenza del conduttore: la resistenza di un conduttore è direttamente proporzionale alla sua lunghezza e inversamente proporzionale alla sua sezione trasversale. Per applicazioni con vincoli di spazio, Silicone Parallel Wire utilizza conduttori in rame dimensionati con precisione in un design a profilo piatto per ottimizzare l'area della sezione trasversale riducendo al minimo lo spazio di instradamento, mantenendo una bassa resistenza negli assiemi elettronici compatti.
Conduttività: il punto di riferimento per la conduttività al 100% è la resistenza di un filo di rame ricotto standard a 20°C con una lunghezza di 1 metro e una sezione trasversale di 1 mm², ovvero 1/58 ohm (0,017241 ohm). Maggiore è la resistenza, minore è la conduttività; i due sono inversamente proporzionali.
Piegabilità: un'estremità di un singolo filo è fissa mentre un peso è attaccato all'altra estremità per tirarlo verticalmente verso il basso. Il filo viene quindi piegato avanti e indietro di 180 gradi finché non si rompe. Un numero maggiore di cicli di piegatura indica una maggiore piegabilità.
Forza di rottura: il carico o la forza massima applicata a un provino durante una prova di trazione per provocarne la frattura.
Resistenza alla trazione: la forza di rottura per unità di area necessaria per fratturare il provino durante una prova di trazione. La treccia in fibra di vetro e resina siliconica del Silicone Braided Wire migliora significativamente la resistenza alla trazione complessiva, proteggendo il conduttore interno in rame dalle sollecitazioni meccaniche e prevenendo la frattura prematura.
Allungamento: il rapporto tra la lunghezza aumentata e la lunghezza originale del provino dopo che è stato allungato fino al punto di rottura su una lunghezza di riferimento standard specificata.
Nota: i conduttori presentano impedenze diverse a temperature diverse. Le temperature standard di riferimento sono generalmente 20°C o 25°C. Maggiore è la temperatura, maggiore è l'impedenza. Le varianti per alte temperature come il cavo a doppio isolamento in silicone sono progettate specificamente per mantenere impedenza e conduttività stabili anche quando si opera a temperature estreme fino a +200°C.