Cosa sono gli smalti per cavi?

Gli smalti per cavi vengono applicati sui cavi tondi e piatti in rame e alluminio impiegati in motori, trasformatori, generatori e strumenti di misurazione elettrici. La polimerizzazione avviene direttamente sui cavi tramite calore. La principale funzione del rivestimento risultante è l’isolamento elettrico. Gli smalti per cavi vengono anche definiti come isolamento primario, e i cavi rivestiti sono talvolta denominati “cavi magnetici”.

Isolamento mediante gli smalti per cavi

Gli smalti per cavi vengono applicati sui fili di rame e alluminio a strati, fino a un massimo di 30. Questo rivestimento assicura l’isolamento elettrico e contribuisce a mettere gli avvolgimenti al riparo da fenomeni di cortocircuito. Gli smalti per cavi devono inoltre possedere ottime proprietà di resistenza chimica e termica, devono aderire perfettamente al cavo in rame o alluminio, e devono avere un’eccellente stabilità meccanica.

In alcuni casi, ad esempio quando impiegati nei motori elettrici azionati da inverter, lo strato di isolamento deve essere tale da resistere a eventuali scariche parziali, che possono essere causa di cortocircuito e guasti al motore.

I cavi sottoposti a rivestimento variano a seconda della destinazione d’uso. Alcuni possono avere il diametro più piccolo di un capello, come quelli utilizzati nei componenti elettronici degli orologi da polso. Nei pesanti motori elettrici dei generatori eolici, invece, il diametro dei cavi tondi o piatti può arrivare a diversi millimetri.

Lo smalto per cavi viene applicato in maniera differente a seconda della forma e del diametro del cavo da rivestire. L’applicazione orizzontale o verticale oppure l’applicazione mediante stampi o feltri sono alcuni dei metodi di rivestimento più comuni.

Grazie allo stretto rapporto di collaborazione con il settore internazionale dei cavi magnetici, Axalta è in grado di sviluppare tecnologie e processi di produzione sempre nuovi e di adattare il proprio portafoglio prodotti alla continua evoluzione dei requisiti di mercato. In questo modo, Axalta ha anche potuto creare soluzioni di rivestimento ad hoc, in particolare per applicazioni su motori, contribuendo così a migliorare e ottimizzare le specifiche prestazioni operative dei clienti.

Dal punto di vista chimico, la gamma di smalti per cavi è composta da poliuretano, poliestere, poliesterimide e poliammide-immide. Il contenuto di solidi varia dall’8% circa al 60% (1g/1h/180 °C), mentre il range di viscosità va da 30 a 60000 mPas (23 °C).

I cavi isolati con smalti a base poliuretanica hanno buone caratteristiche di saldabilità a 375 °C. Inoltre, sono disponibili formulazioni speciali che offrono un’eccellente resistenza a screpolatura e puntinatura. Questi smalti per cavi trovano principalmente impiego in trasformatori di piccole dimensioni, timer, relè, piccoli motori, solenoidi, bobine di orologi (anche da polso), trasformatori flyback e teste magnetiche.

Gli smalti per cavi in poliesterimide saldabili sono ampiamente utilizzati su cavi magnetici per relè, trasformatori e motori di piccole dimensioni, contattori, rocchetti di accensione, bobine magnetiche e bobine d’accensione in ambito automobilistico.

Voltatex serie 7200, uno degli smalti per cavi a base di poliesterimide di Axalta, è saldabile a temperature superiori a 450 °C ed è particolarmente indicato nei piccoli motori elettrici per il collegamento degli avvolgimenti al collettore. I cavi magnetici rivestiti hanno una buona elasticità e buone proprietà dielettriche e meccaniche.

Gli smalti per cavi in poliestere THEIC modificato vengono utilizzati come base su cavi in alluminio e rame e offrono un’ottima resistenza meccanica, elettrica, chimica e termica.

Gli smalti per cavi in poliesterimide THEIC, altamente resistenti al calore, offrono anche un’ottima resistenza meccanica, elettrica e chimica. Trovano ampio impiego sui cavi destinati a motori elettrici, apparecchiature refrigeranti, avvolgimenti di trasformatori e reattori di lampade fluorescenti.

Grazie alle ottime proprietà meccaniche, alle elevate prestazioni termiche e alla buona resistenza chimica, Voltatex 7300 AX viene utilizzato per il rivestimento dei cavi che trovano largo impiego nei piccoli trasformatori, negli aggregati di raffreddamento e nei reattori elettrici.

Come proteggere le apparecchiature dalle scariche effetto corona?

Le scariche effetto corona possono verificarsi nelle applicazioni ad alta tensione di dispositivi elettrici quali motori alimentati a inverter, trasformatori, raddrizzatori ad alta tensione, generatori, bobine di accensione, generatori eolici, motori ibridi, motori di pompe o elevatori. Il sistema Voltron®, la cui tecnologia ha ottenuto un brevetto con validità mondiale, è composto da una base e da uno smalto di finitura, rispettivamente Voltatex serie 7700 e Voltatex serie 8500. Voltron può essere utilizzato unicamente in determinate condizioni. Contattaci per richiedere informazioni dettagliate.

Gli smalti per cavi in poliammide-immide possono essere impiegati come rivestimento doppio o singolo, ma in entrambi i casi assicurano proprietà meccaniche e caratteristiche di resistenza chimica eccellenti. In aggiunta alla mano protettiva classica in poliammide-immide, Axalta dispone anche di uno smalto per cavi con lubrificanti integrati per offrire maggiore velocità di avvolgimento. Questi prodotti vengono utilizzati specificamente per il rivestimento dei cavi destinati a motori elettrici, apparecchiature refrigeranti, avvolgimenti di trasformatori e reattori di lampade fluorescenti. Per applicazioni con cavi piatti, generatori e trasformatori di grandi dimensioni, si raccomanda Voltatex serie 8300, a base di poliammide-immide. Il prodotto può essere utilizzato come finitura flessibile in abbinamento a una base in poliestere o poliesterimide per migliorare le proprietà meccaniche, chimiche e termiche del rivestimento. In alcune circostanze, Voltatex serie 8300 può anche essere utilizzato sui cavi piatti come rivestimento singolo.

Gli smalti per cavi in polivinilformale sono indicati per l’applicazione su conduttori tondi e rettangolari pesanti. Offrono un’eccellente stabilità meccanica e straordinarie caratteristiche di adesione al rame e di resistenza all’olio dei trasformatori. Si tratta di smalti estremamente sofisticati, impiegati principalmente in trasformatori e generatori di grandi dimensioni grazie alle ottime proprietà meccaniche di cui dispongono. In aggiunta alle buone proprietà dielettriche, questi smalti sono anche dotati di un'eccezionale resistenza chimica, pertanto si prestano idealmente al rivestimento dei cavi utilizzati nelle applicazioni ermetiche e nei trasformatori con isolamento in olio, secondo la norma IEC60 851-4. Sono inoltre particolarmente indicati per la produzione di cavi piatti destinati ai cablaggi trasposti (CTC).

Gli smalti per cavi auto- cementanti, a base di resina epossidica, polivinibutirrale e poliammide, svolgono la funzione di stabilizzazione dell'avvolgimento. Sono utilizzati soprattutto per il rivestimento di bobine per strumenti musicali, bobine per altoparlanti, diffusori acustici, piccoli motori e sensori.