Langan mittarin halkaisija on yksi niistä mittauksista, jotka näyttävät yksinkertaisilta teknisissä tiedoissa ja aiheuttavat sitten väitteitä tehtaalla. Kelaan, piirustusaikatauluun tai päätetietolomakkeeseen painettu mittarin numero kertoo harvoin todellisen koon millimetreinä tai tuumina. Tämä opas yhdistää pisteet: mitä AWG todella tarkoittaa, kuinka halkaisija muuttuu mittarin askelmasta toiseen, missä standardista ei enää ole apua ja kuinka kaapelin valmistajat pitävät halkaisijan hallinnassa kuparitankosta valmiiseen johtimeen.
Mitä langan mittarin halkaisija todella mittaa
Mittari on vakio. Halkaisija on fyysinen tosiasia. American Wire Gauge -järjestelmä, joka yleensä lyhennetään AWG:ksi, määrittää pyöreän, kiinteän, ei-rautametallin, sähköä johtavan langan halkaisijat. Kun joku kysyy "langan mittarin halkaisijasta", he yleensä haluavat fyysisen koon tietyn mittarinumeron takana, ilmaistuna tuumina tai millimetreinä.
Ensimmäinen asia on selventää, mitä halkaisijaa tarkoitat. Kiinteällä johtimella on yksi halkaisija. Säikeisellä johtimella on kaksi: kunkin yksittäisen säikeen halkaisija ja valmiin nipun kokonaishalkaisija. Eristetty johto lisää kolmannen: valmiin tuotteen ulkohalkaisijan, mukaan lukien eristys, suojaus ja vaippa. Nämä arvot voivat vaihdella useita millimetrejä, vaikka mittarin numero pysyisi samana.
Tuolla erolla on merkitystä hankinnassa ja tuotannossa. 22 AWG:n paljas johdin ja 22 AWG viimeistelty johdin eivät ole keskenään vaihdettavissa. Yksi on kuparimitta; toinen on kaapeli, jonka on sopia terminaaliin, putkeen tai liitinonteloon.
Kuinka AWG-numerot muuttuvat halkaisijoiksi
AWG toimii logaritmisella asteikolla. Jokainen kolmen mittarinumeron askel puolittaa karkeasti poikkileikkausalan ja jokainen kuuden mittanumeron askel puolittaa suunnilleen halkaisijan. Siirtyminen suuremmasta numerosta pienempään tarkoittaa paksumpaa lankaa: 14 AWG on suurempi kuin 18 AWG ja 4/0 AWG on paljon suurempi kuin molemmat.
Järjestelmässä on kaksi kiinnityspistettä. 36 AWG määritellään 0,005 tuumaksi ja 0000 AWG 0,4600 tuumaksi. Niiden välillä peräkkäisten kokojen välinen suhde on halkaisijaltaan noin 1,1229 ja pinta-alaltaan noin 1,261. Suhde voidaan kirjoittaa näin:
Halkaisija tuumina = 0,005 × 92 (36 − AWG) / 39
Kun sinulla on halkaisija, alue seuraa ympyrän kaavasta. Tästä syystä sama vertailukaavio voi näyttää halkaisijan, ympyränmuotoisen milalan ja resistanssin pituusyksikköä kohti – ne ovat kolme näkymää samasta geometriasta.
| AWG | Halkaisija (mm) | Halkaisija (in) | Tyypillinen käyttö |
|---|---|---|---|
| 0000 | 11.684 | 0.4600 | Suuret tehosyöttölaitteet |
| 2 | 6.544 | 0.2576 | Palvelun sisääntulokaapeli |
| 6 | 4.115 | 0.1620 | Alueet ja syöttölaitteet |
| 10 | 2.588 | 0.1019 | 30 A piirit |
| 12 | 2.053 | 0.0808 | 20 A haarapiirit |
| 14 | 1.628 | 0.0641 | 15 A valaistuspiirit |
| 18 | 1.024 | 0.0403 | Ohjaus- ja kiinnitysjohto |
| 22 | 0.6438 | 0.0253 | Elektroniikka ja signaalit |
| 28 | 0.3200 | 0.0126 | Heikon virran tiedot |
| 36 | 0.1270 | 0.0050 | Hieno instrumentointi |
Miksi halkaisija on tärkeämpi kuin mittarin etiketti
Kaksi johtoa voivat jakaa saman mittanumeron ja silti käyttäytyä eri tavalla, jos niiden todelliset halkaisijat ovat toleranssikaistan vastakkaisissa päissä. Vastus kasvaa halkaisijan pienentyessä, koska vastus on kääntäen verrannollinen poikkipinta-alaan. Hieman pienempi johdin käy lämpimämpänä, laskee enemmän jännitettä ja kuluttaa enemmän energiaa pitkällä aikavälillä.
Halkaisija säätelee myös istuvuutta. Puristusliittimet, eristeen siirtoliittimet, kaapeliläpiviennit ja putket on suunniteltu tietyn kokoluokan ympärille. Johdin, joka on nimellisesti 12 AWG, mutta on lähempänä 13 AWG, voi läpäistä vetotestin ja silti epäonnistua mittatarkastuksessa.
Kaapelivalmistajan osalta ongelma jatkuu loppupäässä. Suulakepuristussuutin, joka muodostaa eristyksen, on sovitettava todelliseen johtimen halkaisijaan, ei nimellismittaan. Jos johdin saapuu alle koon, eristysseinä tulee paksummaksi kuin on ilmoitettu; jos se saapuu liian suureksi, seinä ohenee. Joka tapauksessa valmis kaapeli saattaa jäädä oman toleranssinsa ulkopuolelle.
Kierretty lanka: sama mitta, eri halkaisija
Säikeiset johtimet vaikeuttavat kuvaa, koska niillä on sekä säikeen halkaisija että kokonaishalkaisija. 12 AWG säikeinen johtime voi käyttää 19 säiettä pienempää tai 7 säiettä suurempaa, ja molempia rakenteita voidaan kutsua 12 AWG:ksi. Valmiin nipun kokonaishalkaisija on suurempi kuin saman mittaisen umpijohtimen, kun taas kuparin kokonaispinta-ala pysyy lähellä nimellisarvoa.
Rakennustyypillä on myös väliä. Kimppujohtimet ovat löysät ja joustavia. Samankeskisäikeiset johtimet ovat järjestelmällisempiä. Tiivistetyt ja puristetut johtimet rullataan tai vedetään kertymisen jälkeen kokonaishalkaisijan pienentämiseksi ja tasaisemman pinnan luomiseksi. Siksi kahdella kaapelilla, joissa on samat mittarimerkit, voi olla huomattavasti erilaiset ulkohalkaisijat.
Kuinka mitata langan mittarin halkaisija tarkasti
Paljaalle kiinteälle johtimelle kalibroitu mikrometri on edelleen yksinkertaisin työkalu. Kuori eristys varovasti, poista mahdolliset kolot tai purseet ja mittaa johtimen poikki kolmesta kohdasta, jotka ovat erillään sen pituudesta. Pyöritä lankaa mittausten välillä saadaksesi kiinni soikeaisuudesta. Ota keskiarvo ja vertaa sitä mittarikaavioon sen sijaan, että luotat yhteen lukemaan.
Hienoille johtimille, joiden koko on alle 30 AWG, käsimikrometri voi murskata johtimen tai lukea epäjohdonmukaisesti. Optinen vertailulaite tai kosketukseton laserhalkaisijamittari on parempi valinta. Lasermittarit toimivat myös liikkuvassa langassa, mikä tekee niistä hyödyllisiä inline-valvonnassa vedon, hehkutuksen ja suulakepuristuksen aikana.
Lämpötila ja jännitys merkitsevät enemmän kuin useimmat ihmiset odottavat. Kupari laajenee lämmön vaikutuksesta, ja jännitetty lanka voi olla hieman pienempi kuin levossa. Saapuvaa tarkastusta varten anna näytteen stabiloitua huoneenlämpötilassa ja mittaa se rennossa tilassa.
LGD-25 halkaisijamittari johtojen ja kaapelien mittaamiseen Hyödyllinen johtojen ja kaapelien halkaisijoiden tarkistamiseen vetovaiheiden jälkeen, alueella 0,100–25 000 mm. Näytä tuote → Missä halkaisija luodaan: Tangosta lopulliseen mittaan
Langan halkaisijaa ei ole asetettu yhdellä koneella. Se on tulos sarjasta, joka alkaa kupari- tai alumiinisauvalla ja päättyy valmiiseen johtimeen. Tankojen murtokoneet pienentävät 8 mm:n tangot noin 3 mm:iin tai 4 mm:iin muutamalla kierrolla. Väli- ja hienovetokoneet jatkavat pelkistämistä asteittain pienempien muottien avulla, ja inline hehkutin palauttaa taipuisuuden, jonka kylmätyöstö poistaa.
Jokainen meisti muuttaa halkaisijaa, joten meistin kuluminen, voiteluaineen laatu ja vetoketjun nopeus näkyvät kaikki lopullisessa mittauksessa. Kulunut suulake tuottaa ylisuuren johtimen. Luistava vetoketju tai epävakaa hehkutin voi aiheuttaa halkaisijan vaihtelua puolan pituudella, mikä on paljon vaikeampaa havaita kuin yksittäinen toleranssin ulkopuolella oleva piste.
Vetämisen jälkeen niputtaminen ja niputtaminen määrittävät johdinnipun kokonaishalkaisijan. Ekstruusio lisää sitten eristys- ja vaippakerroksia tämän nipun ympärille. Jokaisessa vaiheessa edellisestä halkaisijasta tulee seuraavan prosessin lähtökohta, minkä vuoksi pieni virhe linjan alussa pyrkii pikemminkin kasvamaan kuin häviämään. A kuparitanko valmiille langan tuotantolinjalle on suunniteltu yhdeksi jatkuvaksi ketjuksi juuri tästä syystä.
LHT450 kuparitangon jakokone langan piirtämiseen Vetää kuparitangon 8 mm:stä alaspäin 1,2–4,0 mm:iin jatkuvassa linjassa hehkutuksen ja kaksoispuolauksen kanssa. Näytä tuote →
Hieno langanvetokone, jossa on inline-hehkutin kuparilangalle Yhdistää vedon ja hehkutuksen yhdellä linjalla kuparilangalle, tukee kahta lankaa ja nopeudet jopa 1800 m/min. Näytä tuote → Jos vertaat piirustuslaitteita, käytä käytännön oppaamme kuinka valita kuparilangan vetokone käy läpi tärkeimmät kysymykset: saapuvan tangon koko, valmis mitta-alue, johtojen määrä, hehkutusvaatimukset ja toleranssi, jonka loppupään prosessi voi hyväksyä.
Yleisiä virheitä luettaessa lankamittarikaaviota
- Sekava johtimen halkaisija kaapelin kokonaishalkaisijan kanssa. Kaavion arvo viittaa yleensä metalliin, ei valmiiseen lankaan.
- Sekoitusmittarijärjestelmät. AWG-, SWG- ja metrimittareissa käytetään erilaisia asteikkoja, ja sama numero voi tarkoittaa hyvin eri kokoja.
- Kiinteän johtimen arvojen soveltaminen säikeisiin johtoihin. Säikeen nippu on normaalisti hieman suurempi kuin vastaava kiinteän halkaisija.
- Pyöristys liian aikaisin. Muuntaminen tuumasta millimetreiksi ja sitten pyöristäminen voi siirtää rajajohtimen toleranssin ulkopuolelle.
- Toleranssirajan huomioimatta. Nimellishalkaisija on tavoite, ei takuu; hyväksyttävä alue on se, mikä itse asiassa ratkaisee.
Lyhyt tarkistuslista ennen määrittämistä tai tilaamista
- Päätä, tarvitsetko johtimen halkaisijaa, säikeen halkaisijaa vai valmiin kaapelin halkaisijaa.
- Tarkista toimittajasi tai standardin käyttämä mittarijärjestelmä ja yksiköt.
- Tarkista toleranssialue, ei vain nimellisarvo.
- Kierretyn langan kohdalla huomioi säikeiden lukumäärä, säikeenmitta ja rakennetyyppi.
- Varmista, että määritetty halkaisija sopii käytettävään liittimeen, putkeen tai liittimeen.
- Vahvista tuotantoajoissa, kuinka halkaisija mitataan ja kuinka usein se tallennetaan.
Langan mittarin halkaisija on viime kädessä valmistusmuuttuja, ei vain viitenumero. Kaavio antaa sinulle kohteen, mutta piirustusmuotit, hehkutusasetukset, kertauskokoonpano ja suulakepuristustyökalut päättävät, laskeutuuko lanka todella kyseiseen kohteeseen. Olemme Jiachengissä vuosia rakentaneet laitteita tämän ketjun jokaiseen vaiheeseen tangon rikkoutumisesta ja hienovedosta hehkutukseen, kertymiseen, suulakepuristamiseen ja testaamiseen. Jos käsittelet linjasi halkaisijaongelmaa, keskustelemme mielellämme kanssasi ja autamme sinua löytämään oikean aloituskohdan.

En