为什么花纹热缩管的纹路根部最容易出问题？老师傅才知道

　　在热缩管使用的圈子里面，流传着很多师傅们口耳相传的经验，在这些经验当中有一条和花纹热缩管有关：如果这个管子出了问题的话，那么它十之七八不会出现在纹路上的凸起部分上，而是在纹路的底部凸出和管壁相接处的一个“洼地”。开裂是从根部开始的，磨损也是从根部发展的，并且密封失效也经常在根部的小裂缝中发生。外行人看到的是纹理上的突起部分，并且会判断出是否清楚，而真正的内行人则只会关注到根部。为什么只有根部比较容易受到伤害呢?这其中既包含着几何力学上的原因，又包含了工艺制造上先天存在的问题，还受到了使用者在使用过程中由于应力集中而产生的影响。本文就来把这道“师傅们才懂得”的题目拆开来、凑合着说清楚。

　　第一部分：根部特殊的地位：多重角色叠加在一起的地方

　　根部处为凸起和基底管壁之间的过渡区，虽然不显眼但是它同时也担负着三种重要的功能，并且这三种功能叠加在一起就会使它成为整个管道中最容易受到损伤的地方。

　　第一种角色是应力集中形成的“聚集点”。按照力学的观点，在任何截面形状突然改变的地方都存在应力集中现象，而纹路根部正是在管壁上截面变化最为剧烈处：平缓的基础在此处骤然升高，形成锐角或者较小的圆弧转弯。当管子收缩的时候，管壁上的材料会向着根部两边拉伸，在尖角处应力聚集增大;运行中的热胀冷缩、振动弯曲所引起的交变应力也会不断地作用于同一处。就如在塑料袋上撕开口一样，在塑料袋上的裂痕是最容易被撕破的地方，而这个裂缝就是材料自然存在的“撕口起始点”。

　　角色二：“瘦弱区”，即材料最薄的部分。热缩管在扩张和定型的过程中，其管壁会被整体地拉薄，但是这个被拉薄的程度并不是都一样的：最高点处被拉伸得最为严重?实际上，压痕的底部就是根部所在的部位，在一般情况下，这是材料被挤压出去最多的区域。在压制花纹的时候，辊轮会把基底材料压向两边堆起来形成凸起，在根部区域的材料厚度可能会比基底平均壁厚要小一些。壁厚最小的地方承受的压力也最小，所以它的强度和抗老化的能力都比较差，因此更容易最先出现故障。

　　第三种情况就是工艺上的问题，“藏身之处”就是指这个地方。根部就是模具成型和过渡的地方，压花辊棱边磨损、辊压压力不稳定、材料流动性差等现象，在根部最先出现：轻微的话就会表现在根部圆角不规整上;严重的话就会产生细微的压力裂缝或者褶皱。先天性的生理缺陷是用肉眼看不出来的，但是它会成为日后皮肤出现裂缝的原因之一。

　　二、为什么凸顶反而能“扛住”

　　和根部的多灾多难相对照的是，纹路的凸起部分却不太容易出现问题。有以下几点原因：凸顶是指材料被挤压堆积得最厚的地方，壁厚多余一些;凸顶表面为向外凸出的圆弧形，应力分布比较均匀，并且没有集中在一起的尖锐角;日常摩擦磨损中首先被消耗掉的就是凸顶了，但是它所储存下来的厚度足够支持很长一段时间内的磨耗过程。因此师傅们在检验花纹管的时候，通过触摸凸起部分来感受其圆润饱满的程度就可以反映出该工艺的技术水平了，在它的根部出现一些细小的裂缝就是用来判定一根管子还有多长时间使用寿命的关键因素之一。

　　第三种情况就是根系出现问题的表现形式有四種

　　根据现场的经验来看，纹路根部出现的问题有以下几种表现形式：

　　第一种是收缩和开裂。在加热收缩过程或者收缩之后，在纹理根部会出现一条条纵向的小裂缝。主要是由于根部先天性的压力伤害、材料在交联过程中产生的过量应力导致材料变脆或者因为加热速度过快而造成的材料收缩问题等所引起的。在收缩之后根部会有规律地出现裂缝，在以后的加热过程中这些裂缝会不断地扩大。

　　第二类是弯曲疲劳开裂。被钢管包裹着的电线电缆，在受到弯曲的时候，其外侧会承受拉力，而内侧则会承受压力，而且纹路根部处由于应力集中容易产生疲劳裂纹，并且在反复弯曲的过程中最先出现并发展的就是这些疲劳裂纹。弯曲半径越小、弯折次数越多的时候，根部开裂的速度就越快。这也就是花纹管不建议用于经常移动或者运动量大的地方的原因所在。

　　第三种情况是根部漏水。对于需要防潮的应用场合，在水汽可以顺着根部和被包裹物体之间的微小缝隙渗透进去的情况下，就会出现这种情况。根部凸起使管壁和内部密封材料之间的结合更加困难，在接触面上不如同一平面光滑管道那样均匀紧密，因此在需要密封的地方要先用光面结构或者与双壁热缩管配套使用的办法来代替花纹管的作用。

　　第四种情况是根部提前衰老、粉化。紫外线、臭氧、湿热等各种老化因素都会在应力集中或者壁厚较薄的地方抢先一步，从而导致根部出现白色变色以及细微裂缝的现象，这通常就是整个管道进入到老化晚期的一个标志。耐温、耐候性差的材料在这里的表现尤为突出，例如普通的基材用于高温环境时，应该使用PVDF热缩管或者含有氟元素的材料或者是氟橡胶热缩套管等这样的高耐候的产品。

　　第四位师傅的经验是：

　　经验一：验收要从根源开始检查。在到货检验的时候不要仅仅去看纹理是不是清楚漂亮了，要用放大镜或者手指来仔细观察纹理根部处的圆角过渡情况：如果根部是圆润的状态，并且没有压痕和白色的线条以及折叠纹的话，则说明该产品工艺做得很好。根部发白并且有很多细微的压力裂缝的，就直接判定为不合格。

　　经验二：收缩留温度余量。加热收缩的时候，热风吹得比较均匀，并且温度尽量不要太高，在分几次进行加热之后再慢慢收缩。根部用的是比较薄的材料，在高温下容易发生收缩现象，而这种收缩首先会作用到根部上，并且随着温度升高程度也会加深，所以要尽量避免长时间地对根部进行加热处理，以免造成其内部结构出现不可逆的破坏情况。

　　经验三是避开弯曲的地方，留下直线的部分，并且增加一些过渡部分。在布线的时候要使花纹管避开小半径弯曲的地方，在需要经过弯曲的地方选择纹路比较浅、根部有圆角的产品来代替花纹管，并且可以在弯折处使用光面钢管进行过渡，从而将花纹管用于直线部分以起到防滑的作用。

　　经验四：在密封的情况下要做好打底工作。对于潮湿的地方用花纹管的时候，在内部要预先做好密封层或者配合带有胶性的结构，不能让根部的缝隙直接暴露在水汽通道之上。

　　第五条 选择的时候怎样去辨别根部工艺的好坏

　　三个观察点：一是看根部是否有圆角，这是优质工艺的特点，在根部处会有光滑的圆形过渡部分，而劣质产品的根部则几乎呈直角;二是检查是否使用了合适的材料和工具来制作这些物品;三是查看是否存在任何质量问题或者缺陷的地方，并且要找出原因所在。根据根部的颜色来判断是否均匀一致比较好，如果出现发白或者有亮线的情况就说明被压伤了;进行弯曲试验时，从样品上绕着圆棒弯曲之后再展开，在根部没有出现白色变质或者裂缝的情况就是韧性好的、根部工艺合格的产品。这三步花费的时间不会超过十分钟，但是可以排除掉大部分的问题。

　　六、结语

　　花纹热缩管的纹路根部最容易出现问题的原因是：该处处于应力集中聚集的地方、材料最薄弱的部分以及工艺缺陷隐藏之处，三种情况叠加在一起使得该部位成为整个管子的生命要害。师傅经验总结起来只有四句话：“查根、护根”，“验收看根部工艺”，“收缩防根部过热”，“布线避开根部弯折”，“密封挡住根部缝隙”。凸出来的部分很美就是面子了，而根部比较结实的就是里子。明白了这一点之后，你就把对于花纹管的认识由外行人变成了内行人，在材料的选择上、施工的过程当中以及验收的标准里都找到了着力点和突破口。