В статье рассматривается важнейшая проблема напряжения и разрушения кабеля в приложениях с высокой гибкостью, подчеркивая, что наиболее частым видом отказа является разрушение экрана и/или проводника в области гибкости. Когда экран выходит из строя, проводники могут продолжать работать, но кабель становится восприимчивым к электромагнитным помехам (EMI) и радиочастотным помехам (RFI), что приводит к неуловимым ошибкам. Понимание неисправности проводников и экранов требует фундаментального анализа напряжений, в котором на сопротивление изгибу влияют свойства материала, форма, площадь поперечного сечения и радиус изгиба. Конструкторы должны учитывать механические ограничения, чтобы минимизировать напряжения в проводниках, поскольку чрезмерное напряжение сильно влияет на усталостную долговечность гибких конструкций. Снижения напряжения можно добиться за счет уменьшения толщины или диаметра кабеля, увеличения радиуса изгиба или использования материалов с большей прочностью на разрыв, чем медь. Испытания на изгиб показывают, что при изгибе медных проводников и экранов их сопротивление возрастает, что приводит к хрупкости и повышенным температурам, особенно при небольших радиусах изгиба или высокой скорости цикла работы оборудования. Повышенные температуры могут размягчить изоляцию, нарушить ее целостность и привести к преждевременному выходу кабеля из строя. Кроме того, неправильное использование кабельных зажимов или зажимов может привести к значительному износу и повреждению кабелей и кабелепроводов, что поставит под угрозу долговечность и производительность электрических и механических систем. Чрезмерно затянутые зажимы могут защемить кабели, что приведет к повреждению изоляции и короткому замыканию, а ослабленные зажимы могут вызвать истирание из-за движения. В условиях высокой вибрации жесткие зажимы могут вызвать усталость внутренних проводов, а использование неподходящих материалов в суровых условиях может привести к быстрой деградации. Чтобы смягчить эти проблемы, крайне важно использовать вибропоглощающие зажимы, выбирать правильный размер, избегать острых кромок, выбирать материалы, устойчивые к факторам окружающей среды, и проводить регулярные проверки. Неправильный выбор зажима является основным фактором износа кабеля и сбоев системы; однако, инвестируя в правильные продукты, предприятия могут повысить надежность, продлить срок службы и снизить затраты на ремонт, что в конечном итоге повысит производительность оборудования.
