Ceam Cavi Speciali to nowy w grupie Lapp specjalista od kabli do transmisji danych. Przejęcie lidera technologicznego w Veneto we Włoszech wzmacnia pozycję specjalistów ds. kabli w Stuttgarcie na rosnącym rynku przemysłowych kabli do transmisji danych – „ścieżek nerwowych” w dobie Industry 4.0. W zakładzie Ceam w miejscowości Monselice pod Padwą 110 pracowników opracowuje i produkuje kable Unitronic i Etherline do przemysłowych sieci Ethernet i magistrali polowych zgodnie z wysokimi standardami jakości. Transmisja danych to kluczowy element strategii rozwoju firmy. Produkty Ceam są uważane za szczególnie niezawodne w zakresie charakterystyki przesyłu danych oraz trwałości – również dzięki zaawansowanemu i wysoce zautomatyzowanemu procesowi produkcji oraz wieloletniemu doświadczeniu. Firma Lapp zdecydowała się zaprezentować produkcję swoich przemysłowych kabli do transmisji danych. Odbywa się to w ośmiu krokach.

Krok 1 – Skręcanie w skrętki

Poszczególne żyły składają się z cienkich, miedzianych, pojedynczych drutów, które są splecione. Istnieją różne sposoby splatania drucików, a ich liczba zależy między innymi od oczekiwanej elastyczności i wymaganego przekroju żyły. Ceam przetwarza druty miedziane 6. klasy dla cienkich, wydajnych kabli Ethernet i preferuje strukturę drutów splecionych koncentrycznie. Oznacza to, że w centrum znajduje się drut, wokół którego inne są owinięte. Ceam sam skręca pasma drucików w żyły, aby zagwarantować niezmiennie wysoką jakość – najmniejsze bowiem odchylenia w budowie kabla natychmiast prowadzą do strat w jakości transmisji, szczególnie na większych odległościach.

 Krok 2 – Izolacja

Tworzywo sztuczne – zwykle poliolefina – wytłaczane jest wokół wiązki żyły miedzianej, co tworzy jej izolację. Dla szczególnie wydajnych kabli, które produkuje Ceam, istnieje proces, w którym trzy warstwy izolacji nanosi się równocześnie z trzech wytłaczarek. Wytłaczarki 1 i 3 wytwarzają gładką powierzchnię po wewnętrznej i zewnętrznej stronie izolacji, a warstwa pośrednia spieniana jest azotem w momencie wytłaczania. Z jednej strony zapewnia to wysokie prędkości transmisji na większe odległości, z drugiej zaś sprawia, że izolacja może być cieńsza, co zmniejsza średnicę całego kabla. W procesie tym konieczne jest osiągnięcie odpowiedniej wielkości i równomiernego rozmieszczenia pęcherzyków azotu. Potrzebna do tego wiedza opracowana została przez Ceam na przestrzeni wielu dziesięcioleci. Oprócz tej fizycznej metody istnieje też inny, mniej kosztowny sposób wytwarzania izolacji trójwarstwowej typu Skin-Foam-Skin. To metoda chemiczna, w której dodatki miesza się z surowcem i odgazowuje, gdy są ogrzewane podczas procesu wytłaczania. Jednak rozmiar i rozkład pęcherzyków nie mogą tu być kontrolowane tak dobrze, jak przy zastosowaniu metody fizycznej. Wyższy jest odsetek rozprężeń, dlatego też Ceam używa tylko metody fizycznej.

 Krok 3 – Skręcanie, zwijanie

Na tym stanowisku izolowane splątane żyły są splatane. Ważne jest, aby długość skręcania – odległość dla pełnego obrotu splecionych żył – zawsze pozostała taka sama. Ważne jest również, aby same żyły nie ulegały skręcaniu, w przeciwnym razie bowiem izolacja mogłaby stać się krucha podczas długiego użytkowania. Zazwyczaj żyły są splecione w parach, które następnie splatane są z kolejną parą bądź trzema innymi parami (patrz krok 4). Dla szczególnie kompaktowych kabli o 4 żyłach i prędkości transmisji danych do 100 Mbit/s stosuje się inny sposób splatania, tzw. czwórkę gwiazdową. W ten sposób średnica całego splotu jest tylko 2,4 razy większa niż poszczególne żyły, co sprawia, że kabel jest o 40% cieńszy niż kable z dwoma oddzielnymi parami przewodów. Choć wydaje się to proste, wymaga specjalnych maszyn i wyrafinowanego sprzętu, a także oprogramowania, inżynierii i materiałów kompozytowych. Nie każdy producent jest w stanie osiągnąć taką strukturę.

 Krok 4 – Pary skręcone

Jeśli 100 Mbit/s nie jest wystarczająco szybkie – na przykład przy kablach z kat. 6A lub kat. 7 z 10 Gbit/s – dwie pary przewodów nie wystarczą. Dlatego skręcane są cztery podstawowe pary, tworząc zwarty i elastyczny pakiet.

Ciąg dalszy artykułu znajdziesz w czasopiśmie "elektrotechnik Automatyk" nr 1