氟橡胶热缩套管收缩比2:1够不够？先看基材外径跨度

　　2：1够不够，并不是由“2：1”的数值来决定的，而是要根据基材外径的范围来进行判断。当覆盖路径上的最大外径和需要贴合的最小外径之比小于等于2的时候，在径向覆盖上就足够用了;当该比例超过2的时候，“2：1”就陷入了“套得过粗端、抱不住细端”的两难之中，此时并不是选择更大的号码来解决问题，而应该缩小比本身不够用。另外一个经常被忽略的账单就是纵向：2:1解决的是径向，纵向收缩5%-10%带来的是裁切补偿，而这两个账单是分开计算的。

　　问题：2:1被当作“万能可用”的东西，而没有提到的是外径跨度这个前置条件

　　氟橡胶热缩套管的主要收缩比为2：1.在规格表中从Φ2.4mm到Φ50.8mm一排排地排列开来，供货内径和全缩后尺寸都在规格表上明明白白地写着。看到“收缩后内径≤供货内径的一半”时，很容易得出这样的结论：只要基材外径在供货内径和全缩后内径之间，则2:1就足够了。但是漏掉了很重要的一个因素，在覆盖路径上外径是否为常数。如果是等径电线或者规则圆柱体作为基材的话，外径基本保持不变，所以2：1已经足够了。但是实际上的线束接头、连接器根部、分叉过渡段等处，外径由大变小的过程就是这个过程。2：1的收缩能力就是一根固定在“尺子”上的长度，在这条“尺子”的长度之内，最大的外径和最小外径之间的距离小于或者等于这根“尺子”的长度，则该路径是安全的;否则就存在安全隐患。就有可能出现不能同时满足的情况：收缩之前内径必须大于最大的外径才可以套进去，全部收缩之后内径又必须小于最小时的外径才可以抱住。当跨度超过2：1的时候，这两个条件就不能同时存在了。

　　答案：判断2:1是否足够，需要同时通过三个判据，缺少任何一个都算不上“足够”

　　第一种判定方式是外径跨度比，也就是覆盖路径的最大外径和需要贴合的最小外径之比。当该比值小于2的时候，在径向覆盖方面就具有成立的基础了。当比值正好是2的时候，则要留有一定的余地，因为在全部收缩之后得到的是一个“≤”的上限值，而实际批次可能会稍微大于标称的最小内径，所以跨度比贴近2时抱紧力会稍弱一些。当比值大于2的时候，“2：1”已经不够用了，应该转为3：1或者更大的收缩比，并不是要选择一个大的2：1管道来硬套。”选择大一号的结果就是：管子可以穿过粗端，但是全部收缩之后内部直径仍然大于细端外径，收缩完毕之后松松垮垮，抱紧力不足，推拉滑移以及界面进水通道自安装完成之时起即已存在。

　　第二条标准是收缩量是否在20%-80%之间。热缩管行业的选择型号的标准为：管材要达到收缩供应尺寸的至少20%，但是不能收缩到它的最大收缩能力的80%以上。TE的选择指导书还给出了定性的界限：安装之后应该留出至少10%没有解决的恢复余量，也就是管材不能收缩到贴着它的全缩后的内径的极限。该条规定了对于2：1的限制性规定。以Φ4.8mm供货内径、全缩后内径≤2.4mm的规格为例，如果基材外径为4.0mm，径向收缩量约为17%，小于20%的下限，抱紧力不够;如果基材外径为2.5mm，收缩率约为48%，在合理的范围内;当基材外径接近2.4mm时，收缩量已经逼近全缩极限，10%的未解决恢复余量被用光，“刚好缩到底”成为建立界面压紧力的基础，并且没有足够的空间来吸收公差以及长时间应力松弛。2：1的“够用区间”，并不是供货内径到全缩内径的一整段，而是在这个区间里面去掉20%下的限和80%上的限之后剩下的那一小段。

　　第三个判断标准是纵向收缩的单独补偿。2：1指的是径向，纵向收缩就是另外一本账。氟橡胶热缩套管在自由加热状态下纵向收缩率一般为5%-10%，裁切长度不能直接等于目标覆盖长度，需要按照“裁切长度=目标覆盖长度/(1-纵向收缩率))”来计算，另外，在两端加上施工余量。当目标为100mm，纵向收缩率为5%，经过补偿之后的理论值大约是105mm，在两端各留5～10mm之后的实际裁剪一般会取到115～125mm。径向2:1“够用”，但是不能保证纵向覆盖够用：一根径向收缩贴合很好的管段，如果裁切的时候没有把纵向回缩补偿进去，收缩之后管口退回、接头边缘外露，问题就出在纵向上。并不是因为径向的能力差而导致的。

　　根据：规格表上读数的方式、跨度比的计算方法，“2:1够用”，“3:1必要”的界限

　　第一层根据来自于2：1规格表中的结构。以常用的氟橡胶热缩套管为例，Φ2.4mm供货内径的全缩后内径≤1.2mm、壁厚0.70±0.20mm;Φ4.8mm的全缩后内径不大于2.4mm、壁厚为0.89±0.20mm;Φ12.7mm的全缩后内径不大于6.4mm、壁厚为0.89±0.20mm;Φ25.4mm的全缩后内径不大于12.7mm、壁厚为1.25±0.30mm。除了“收缩之后内径减半”之外，该组数据还包含了一个容易忽略的小点：全缩后的内径是最大值，并非准确数值;壁厚是带有公差的一个区间，并不是一个固定的数值。在选择的时候如果把“≤2.4mm”读作“精确缩到2.4mm”，就容易高估抱紧力;仅仅从平均壁厚来判断，而没有考虑到±0.20mm的公差的话，那么绝缘裕度、耐磨余量就会建立在一种偏乐观的读数之上。2：1是否足够，必须要以对这些公差、上限的保守解读为基础，而不能以此来推断出标称值理想契合的程度。

　　第二层根据来自跨度比的分界线来确定。根据行业的资料所给出的判断规则是直接的：如果基材最大外径接近于管材扩张后内径的一半，即2:1就可以满足要求;当最小外径小于扩张内径的一半时，就需要用到3：1的比例了。另一种说法就是：当路径最大外径与基材最小外径之比小于2的时候，2:1就可以达到套入和贴合的效果;当比值大于2且小于3的时候，则要使用3：1或者更大的收缩率。两条规则都指向一个数学界限：2:1的径向能力上限，即“最大外径/最小外径<2”。该比例不需要进行估算，在使用卡尺测量覆盖路径上的最大直径和最小直径之后，再相除就可以得到结果了。比值小于2.在径向覆盖方面成立;当比值超过2的时候，“够”的程度就会由原来的“够”变成现在的“勉强够”或者“不够”。具体的哪个档次属于这个范围，要根据越界大小以及抱紧力度要求来确定。

　　第三层根据来自于2：1、3：1在壁厚和应力上所存在的关联性来确定。收缩比不但是指改变内径，而且会使得收缩之后的壁厚以及残留应力发生变化。收缩后壁厚度为收缩前的1.4倍左右，3：1约为1.7倍左右。也就是说同一种标称壁厚的管道，在2：1收缩之后的实际壁厚要比3：1要薄一些，在需要绝缘裕度、耐磨余量等场合时，2：1的“够用”在径向覆盖上成立，但是壁厚上未必同时够用。另外一方面，3：1的扩张程度更大，纵向回缩一般也会更加明显，在裁切的时候要留出更多的纵向补偿。2:1的优势就在这里了：收缩量小、壁厚增加比较温和、纵向收缩比较容易控制，在基材外径跨度不大时，“够用”的壁厚均匀性、抱紧力均匀性和纵向稳定性一起支撑着。而不仅仅是由于“缩小一半就足够了”。2：1和3：1之间的关系并不是哪一个好，而是两个在跨度比这个坐标上各自覆盖不同的区间间分工。

　　延伸：花纹、PVDF和双壁的收缩比逻辑上来说是成立的，反过来就可以校正出“2:1够不够”这样的适用范围

　　花纹热缩管的收缩比选择多了几何约束的一层。花纹或者字符在2：1缩小的情况下，其变形比较小，字符间距离以及线条宽度都可以较好的保持;3：1的收缩率之下，花纹可能会沿着径向、纵向被压缩，字符会变得扁平密集，油墨层和基材之间的收缩速度差异还会造成边缘起皱或者附着力降低的问题。这就意味着花纹管的“2:1够不够”，除了基材外径跨度之外，还要看标识精度在收缩后能否保持：即使跨度比在2:1的径向能力范围内更大一些，但是如果花纹的变形已经影响到识读效果的话，2：1的功能上可能就不太够了;反之，当跨度大于2但是标识的要求不高的时候，硬要采用3：1来换取的是更长的纵向收缩以及花纹变形，并不一定就是划算的交易。

　　PVDF热缩管的标准收缩比为2：1.可以选择3：1版本，在连续使用的温度范围内是-55℃～175℃。PVDF的2:1适用场景和氟橡胶相似：基材直径变化不大、等径线束、规则圆柱体，2:1的收缩量较小、壁厚均匀、纵向收缩容易控制。但是PVDF在常温下的刚性以及弯曲半径临界值远远大于氟橡胶，在相同的2：1收缩比下，在PVDF上，收缩后残余应力和弯折处的应力集中更加值得重视。收缩比是否合适，对于氟橡胶而言主要是“径向覆盖和抱紧”的问题，而对于PVDF则要加上“收缩之后材料变硬、弯曲后的余量会减少”的一层;两种材料共用2：1的收缩比例，但是它们在收缩之后所具有的力学宽容度是不一样的。

　　双壁热缩管的收缩率和逻辑上是从管壁扩展到胶层。双壁管的外层收缩形成抱紧效果，内层热熔胶在收缩窗口中融化并流到界面处填满缝隙。2：1的双壁管，在基材外径跨度不大的情况下，外层收缩量比较合适，胶层有一定的流动和填充的空间;为了弥补较大的跨度所造成的不足，使用3：1或者更大的收缩比时，外层收缩量会变大，胶层受到的挤压、剪切力也会加大，端部溢胶以及界面空腔之间的平衡也需要重新计算。双壁管的“2:1够不够”，因此又增加了一个评判标准：不能仅仅看外层是否能紧紧包裹住内层，还要考虑胶层在对应收缩量的情况下能否完成填充而不会被过度挤出。

　　回到氟橡胶热缩套管的2:1判断中，可以进行复核的一个操作顺序为：首先使用卡尺测量覆盖路径上最大的外径以及需要贴合的最小外径，并计算出跨度比——小于2.则2:1具备径向成立的基础。如果接近或者大于2.则进入3：1或者更大的收缩率计算阶段。然后在所选规格供货内径和全缩后内径之间进行比较，在收缩至少20%，并且保留至少10%没有解决恢复余量的范围内，而不是只落在两端之间。最后把纵向收缩率代入裁切长度公式中，在两端留出足够的施工余量后，确认2：1在径向上“够用”，那么纵向覆盖依然成立。2：1是针对一定的跨度比以及特定的收缩区间而言，“够用”的一个工具，并不是脱离基材外径跨度而能任意套用的一个默认答案。