سیمها و کابلها نقش مهمی را در توسعه صنعت برق ایفا میکنند و برای انتقال جریان برق در سطوح خانگی، صنعتی و حتی در سطوح نیروگاهی وجود آنها اهمیت دارد. فلزات به دلیل خاصیت رسانایی خود، به طور گسترده در تولید این تجهیزات مورد استفاده قرار میگیرند. در این میان، مس بهواسطه ویژگیهای برجستهای نظیر رسانایی بسیار بالا، انعطافپذیری مطلوب و مقاومت مکانیکی عالی، بیشتر از سایر فلزات در ساخت سیم و کابل به کار گرفته میشود.
مس که با نماد شیمیایی Cu شناخته میشود، یکی از مهمترین فلزات در صنعت سیم و کابل است. این فلز ارزشمند با کاربرد گسترده خود در انواع کابلهای قدرت، کابل ساختمانی، کابل مخابراتی و دیگر محصولات، توانسته نیازهای متنوع صنعت برق را به شکلی بینقص تأمین کند. در این مقاله علتهای استفاده از این فلز ارزشمند را برای تولید سیم و کابل به شکل کاملتری بررسی خواهیم کرد.
سیم و کابل در انتقال جریان الکتریکی چه نقشی را بر عهده دارند؟
سیمها و کابلها، یکی از مهمترین ابزارهایی هستند که برای بهرهمندی از انرژی الکتریکی و انتقال برق چه در مصارف خانگی و چه در سطوح بالاتر از جمله مصارف صنعتی، مورد استفاده قرار میگیرند. باتوجهبه وجود خطرات و چالشهایی مانند افت ولتاژ، خطر برقگرفتگی، اتلاف توان، اتصال کوتاه و… انتخاب ابزارهای مناسب برای انتقال جریان برق، اهمیت ویژهای پیدا میکند. انواع سیم و کابل باتوجهبه برخورداری از سطح مقطع مناسب، میتوانند جریان برق را در فواصل طولانی و بهصورت کاملاً ایمن، انتقال دهند. البته این به کیفیت سیمها و کابلها و نوع متریال بهکاررفته در ساختار آنها نیز ارتباط پیدا میکند. کابلهای مسی از جمله کابلهایی هستند که میتوان برای انتقال انرژی الکتریکی در امنترین شرایط و با کمترین میزان تلفات، روی آنها حساب کرد؛ ازاینرو در صنعت تولید سیم و کابل جایگاه به خصوصی دارند.
چرا در ساخت سیم و کابل از مس استفاده میشود؟
استفاده از مس در ساخت سیم و کابل مزیتهای بسیار زیادی به همراه دارد که از مهمترین آنها میتوان به موارد زیر اشاره کرد:
- وزن سبک
- قدرت رسانایی بالا
- مقاومت حرارتی بالا
- شکلپذیری بالا
- مقاومت کششی بالا
- قیمت مناسب
وزن سبک
فلزات معمولاً دارای وزن سنگین هستند؛ اما این موضوع دررابطهبا فلزاتی مانند مس صدق نمیکند. این فلز ارزشمند حتی در حجمهای بالا، وزن بسیار کمی دارد و در مقایسه با سایر فلزات، سبکتر است؛ ازاینرو برای انتقال جریان الکتریکی در مسافتهای طولانی یا برای شبکههای پیچیده الکتریکی که به تعداد زیادی سیم و کابل جهت انتقال برق نیاز دارند گزینهای بسیار کاربردی به شمار میرود.
قدرت رسانایی بالا
مس از جمله فلزاتی است که میتوان آن را در دسته فلزاتی با قدرت رسانایی بسیار بالا قرار داد. این موضوع یکی از اولین و مهمترین ویژگیهایی است که باعث شده تا فلز مس به شکل گسترده در صنعت تولید سیم و کابل مورد استفاده قرار بگیرد. علاوهبرآن، پایداری رسانایی و قابلیت انتقال جریان برق با کمترین میزان تلفات آن هم در مسافتهای طولانی، از دیگر ویژگیهایی است که باعث شده تا فلز مس عنوان بهترین فلز برای ساخت سیم و کابل را به خود اختصاص دهد.
مقاومت حرارتی بالا
در انتخاب مواد و متریال مناسب برای ساخت سیم و کابل، ویژگیهای متفاوتی را در نظر میگیرند که مقاومت حرارتی یکی از مهمترین آنها محسوب میشود. در مواقعی که قرار باشد در یک سطح مقطع کوچک، توان الکتریکی بالایی را انتقال دهیم باتوجهبه ایجاد تمرکز جریان، حرارت زیادی تولید میشود. در چنین شرایطی، فلزاتی مانند آلومینیوم نمیتوانند از خود مقاومت نشان دهند و خود باعث افزایش حرارت میشوند؛ اما این موضوع در مورد مس صدق نمیکند. فلز مس باتوجهبه ساختار ویژهای که دارد حتی در صورت عبور جریانهای سنگین، بهخوبی میتواند استحکام و کیفیت لازم را حفظ نماید و این حرارت را کنترل و مدیریت کند؛ ازاینرو برای ساخت سیم و کابل به شکل ویژهای موردتوجه قرار میگیرد.
شکلپذیری بالا
استفاده از مس در ساخت سیم و کابل دلایل متعددی دارد و تنها به موارد اشاره شده محدود نمیشود. مس فلزی با شکلپذیری و قابلیت انعطافپذیری بسیار بالا است؛ بنابراین برای ساخت انواع اشکال هندسی میتوان از آن استفاده کرد. همچنین این فلز برای تولید سیمها و کابل برق با ضخامت کم و نازک نیز بسیار کاربردی است. انعطافپذیری بالا و خاصیت شکلپذیری مطلوب این فلز باعث شده تا بتوان برای برقکشی گوشهها و زوایای محیطهای ساختمانی یا صنعتی از کابلها و سیمهای مسی استفاده کرد. میزان پیچش و خمیدگی سیمهای مسی در قدرت رسانایی آنها هیچ تأثیری ندارد و این موضوع بههیچعنوان باعث افت ولتاژ و افزایش اتلاف توان نمیشود.
مقاومت کششی بالا
از دیگر دلایلی که میتوانیم برای استفاده از مس در ساخت سیم و کابل بیان کنیم مقاومت کششی بسیار بالای این فلز ارزشمند است. مس باتوجهبه مقاومت کششی مطلوبی که دارد تحتتأثیر وزن سنگین خود حتی در مسافتهای طولانی قرار نمیگیرد؛ ازاینرو برای توزیع برق در سطوح فشارقوی و در سطوح نیروگاهی به گزینهای کاربردی تبدیل شده است. مقاومت کششی بسیار بالای فلز مس باعث شده تا از بروز مشکلاتی مانند شکستگی، خزش، خراش، کشش و… جلوگیری به عمل آورد.
قیمت مناسب
مس در کنار ویژگیهای مطلوب، نسبت به سایر فلزات قیمت بسیار مناسبی دارد و در مقایسه با فلزاتی با قدرت رسانایی بالا مانند نقره یا طلا، از نظر قیمتی بسیار مناسب و مقرونبهصرفهتر است. همچنین این فلز ارزشمند بهوفور در سطح جهان یافت میشود و از متداولترین و غنیترین نوع فلزات در کره زمین محسوب میشود. این موضوع نیز باعث شده تا استفاده از مس برای تولید انواع سیم و کابل موردتوجه قرار بگیرد.
سخن پایانی
در این مقاله علت استفاده از مس در ساخت سیم و کابل را به طور مفصل بررسی کردیم و راجع به ویژگیها و مزیتهای این فلز ارزشمند اطلاعاتی را در اختیار شما قرار دادیم. بهطورکلی، فلز مس فلزی قدرتمند با خاصیت شکلپذیری و انعطافپذیری بسیار بالا است. این محصول از قدرت رسانایی بسیار بالایی برخوردار بوده و در بسیاری از صنایع بهداشتی، پتروشیمی، ساخت لولههای مسی، صنایع خودروسازی، کشتیسازی و… مورد استفاده قرار میگیرد. همچنین باتوجهبه ویژگیهای مثبت و ارزشمندش، قیمت بسیار مناسبی دارد و ازاینرو در صنعت تولید سیم و کابل جایگاه ویژهای را از آن خود کرده است. شرکت سیم و کابل مشهد، بهعنوان یکی از پیشروان صنعت سیم و کابل در ایران، با سابقهای درخشان و بهرهگیری از تکنولوژیهای روز دنیا، در زمینه تولید انواع سیم و کابل برق و مخابرات فعالیت دارد. این شرکت با تکیه بر استانداردهای بینالمللی و نیروی متخصص، محصولاتی باکیفیت و مطمئن ارائه میدهد که در پروژههای صنعتی، ساختمانی و زیرساختی نقش بسزایی ایفا میکنند.
