В России создали новую модель для оптимизации производства кабельной изоляции из сшитого полиэтилена

Исследователи Пермского политеха разработали новую математическую модель сшивания полиэтилена, что может увеличить производительность и качество изоляции кабелей.

Вулканизация — процесс, при котором сшиваются макромолекулы полиэтилена, образуя прочную и эластичную структуру. Однако этот сложный процесс требует оптимизации, чтобы избежать механических повреждений и контакта с жидкостями, которые могут привести к короткому замыканию и перебоям в работе кабеля.

Известные модели не учитывают совместное влияние технологических параметров, теплофизических и кинетических характеристик используемых материалов и кинетики самого процесса вулканизации. Это приводит к неравномерному процессу сшивания и снижению качества готового продукта.

Ученые Пермского политеха разработали трехмерную математическую модель тепломассопереноса, которая позволяет визуализировать процесс сшивания внутри трубы вулканизации и определять рациональные технологические параметры для различных кабелей.

Результаты исследований показали, что с повышением температуры скорость процесса сшивания значительно возрастает, а в некоторых случаях можно увеличить скорость изолирования без ухудшения качества готового продукта. Разработанная система уравнений позволяет сократить количество брака и повысить производительность на производстве.

Новая модель может быть внедрена на производстве, что позволит определить рациональные технологические параметры для различных марков и размеров кабелей. Это может привести к повышению качества и безопасности кабелей, а также снизить затраты на производство.

Уточнения