Медные шины
Медная шина. Применение
Медной шиной называют прокат из композиционной меди с прямоугольным сечением. Великолепная пластичность сплавов, отличающихся температурой плавления высоких значений, необыкновенно низким удельным сопротивлением позволяют изготавливать электротехнические медные шины. Благодаря природным свойствам она применяется в производстве различных видов электрооборудования и изделий для электротехнической промышленности. Для изготовления соединительных элементов в электрощитах, аппаратах, электрических приборах, устройстве шинопроводов медные шины просто незаменимы. На объектах строительства их используют для возведения кровли, они нужны для военной, радиотехнической и космической промышленности, судостроения, микроэлектроники.
Достоинства шин из меди
Медные шины по электропроводимости превосходят все металлы, поэтому пользуются постоянным спросом. Они выдерживают большие перепады температуры, им не страшны высокие электрические нагрузки, а долговечность и простота в эксплуатации давно сделали их популярным материалом. Медь является пластичным и гибким материалом, хорошо поддающимся пайке, ее легко сваривать, изделия из нее просты для монтажных работ и демонтажа. Достаточно высокая температура плавления – надежная гарантия пожарной безопасности.
Большая стойкость к образованию коррозии и воздействию различных химикатов позволяют использование при любых условиях в течение длительного времени.
Утилизация медных изделий экологически безопасна, допускается их переработка и вторичное использование.
Технические характеристики
Медная шина – это продукция проката чистого медного сплава, имеющего высокий уровень электропроводимости и замечательные эксплуатационные характеристики. Она имеет форму медной полосы, в сечении которой прямоугольник или круг. Шины нашли применение в изготовлении разной крепежной арматуры и составляющих элементов энергетических комплексов. Известно, что чистая медь и ее сплавы обладают высокой тепло- и электропроводностью. Из-за особого строения межкристаллической решетки металл устойчив к возникновению коррозии, что также повышает эксплуатационную привлекательность. Медный прокат поддается обработке любыми типами сварки, имеет оптимальную мягкость и гибкость, обеспечивающую удобство при проведении монтажных работ.
Основные преимущества меди:
- пластичность;
- большие значения температуры плавления;
- высокая степень электропроводности, хорошо проводит тепло;
- оптимальное значение сопротивления электрическому току.
Все перечисленные качества медных шин делают их востребованными на рынке прокатной продукции.
Сырье для производства
Производство шин ведется из сортового проката меди, катанки, слитков либо прессованных заготовок. Используемое сырье должно соответствовать действующим Гостам и требованиям. Для получения медных полос используют металл следующих марок М0б, М1, М2, М3. Шины, выполняемые по ГОСТ 434-78 допустимо делать с применением марку меди М1. По химическому составу шины М2 и М3 должны точно соответствовать требованиям ГОСТ 859-2001 и техническим условиям ТУ 48-0814-105-2000. Сегодня выпускается более 20 разновидностей сплава меди, но для сортового проката применяются высококачественные сорта, содержащие чистую медь в количестве более 99,7%. ГОСТ 2431-80 строго регламентирует анализа химического состава пробных образцов исходного сырья.
Отгрузка шинной продукции выполняется бухтами или отдельными отрезками, длина каждого от 2 до 4 метров. Шины в сечении обычно имеют прямоугольник.
Приняты следующие диапазоны допустимых размеров для медных шин:
- длина 2 - 6 метров;
- сечение: ширина должна быть 15 - 120 мм, а толщина в пределах 3 - 30 мм.
Вес погонного метра обусловлен параметрами изделия. Так, у шины 50х5 этот вес 2,23 кг, у шины 40х4 он составляет 1,43 кг, для 120х10 уже 10,69 кг, вес для размеров 15х3 будет только 0,4 кг.
Различаются шины по степени пластичности, величине электропроводности и теплопроводности, а уровень антикоррозийной устойчивости у всех одинаков.
В маркировке шины указывается композиция используемого в изготовлении сплава, наличие легирующих добавок, метод производства. За выпускаемую продукцию на производителя возлагается гарантийная ответственность.
Шина М0б
Маркировка М0б означает, что она изготовлена из бескислородной меди, имеет минимальное количество добавок. У таких изделий повышенная электропроводность, они могут подвергаться любой тепловой обработке, свариванию и пайке. Свое применение они находят в медицине, вакуумной, авиационной технике, в них нуждаются микроэлектроника, атомная энергетика.
Шины марок М1 и М2
Образцы данных марок выполнены из медного сплава с присутствием кислорода. Их свойства отличаются от предыдущей марки, что требует создания особой среды для проведения операций сварки и пайки. Они отличаются небольшим деформированием при нагревании и в холодном виде, отвечают всем требованиям, установленными стандартом, износоустойчивы и могут легко принимать заданные формы, пригодны для активной эксплуатации.
Производятся шины обычно в двух вариантах: твердые (ШМТ) и мягкие (ШММ).
Шина ШМТ
Данная продукция используется гораздо реже по сравнению с мягкой ШММ. Для ее изготовления идет обычный медный сплав, характеризующийся более низкой проводной способностью. Ее применяют там, где необходима прочность, надежность и неподвижность конструкции, что позволит экономить электроэнергию. Например, для проведения монтажа магистральных и троллейных шинопроводов.
Шина ШММ
Широко распространена почти во всех отраслях народного хозяйства: в металлургии, авиастроении, космической промышленности, в быту. Для производства шин ШММ употребляется медь марок М1, М2, М1М и т.д.
Электротехническая шина ШМТВ
Металлоизделие цветного проката изготавливают из сплава, не имеющего в составе оксидных соединений. Такие сплавы обладают целым рядом преимуществ, поэтому многие заводы-изготовители шин остановили свой выбор именно на данной категории. К положительным свойствам ШМТВ можно отнести следующие:
- термообработка не требует создания особых условий;
- при нагревании не выделяет испарений;
- минимальная степень хрупкости и ломкости.
Привлекательность подобных шин для потребителя уменьшает высокая стоимость.
Качественную медную полосу отличает ровная, абсолютно гладкая поверхность, ее края имеют точную обрезку, отсутствуют загибы и заусенцы, ей присущи точные размеры, поверхность имеет матовое покрытие.
Широкое распространение в сфере электротехнической промышленности медные шины получили, благодаря ряду привлекательных факторов:
- простота выполнения монтажных работ;
- хорошая пластичность материала, позволяющая сохранить свойства в ходе деформирования;
- большая температура плавления, гарантирующая необходимый уровень пожаробезопасности;
- высокая механическая прочность;
- устойчивое противостояние к коррозийным процессам;
- долгий срок службы;
- композиции, используемые для шин, состоят из чистой меди (больше 99,7%) и включают легирующие вещества, способные усилить пластические свойства;
- типовые формы, выпускаемые производителями, позволяют использовать в работе уже полностью готовые изделия.
Сравнительные характеристики и свойства шин медных и алюминиевых
Для нужд энергетики провода, кабели, шины и прочие проводники электрического тока производятся с применением алюминия и меди. Несмотря на более дешевый алюминий, специалисты предпочитают медные изделия, имеющие большую стойкость к любым механическим нагрузкам. Их гибкость и пластичность помогают придавать им любую форму, это значительно упрощает и облегчает труд монтажника, электроустановка приобретает более эстетичный вид. Медные проводники не окисляются, их удобно соединять с другими видами электрооборудования.
Технические свойства и характерные особенности алюминия почти во всем сходны с медью, но под воздействием воздуха он начинает окисляться, в результате чего проводимость падает, электрическое сопротивление растет. Если приходится стыковать между собой медные и алюминиевые проводники, может образоваться гальваническая пара, приводящая к возникновению зоны коррозии. Это недопустимо, так как может привести к порче и даже разрушению установки. Поэтому необходимо применять изделия из одного материала, наиболее удачным и правильным считается использование меди.
Допускаемые дефекты
При выпуске шин могут возникать некоторые отклонения от установленных норм, но они должны быть в определенных пределах, предписанных ГОСТом.
Ровная поверхность должна быть без повреждений. Возможные повреждения не могут превышать по величине предельного отклонения заданных размеров, умноженного на два.
Не выше одного по величине отклонения размера допускаются отличия, касающиеся формы сечения.
Считается нормой, если в результате окисления изменился цвет шины или видны следы, оставленные от смазки.
Для шин ШМТ и ШМТВ разрешена серповидность, наблюдаемая при отклонении от величины размера В, оно не должно быть выше 3,5 мм, приходящиеся на 2 метра по длине. Менее жесткие требования по серповидности могут быть согласованы с заказчиком, но на одном метре длины величина отклонения должна быть менее 4 мм. Серповидность медных полос регламентируется ГОСТ 26877-2008. Для ШМТВ недопустимы трещины и расслоения.
Маркировка шин
Государственный стандарт указывает на соблюдение следующих параметров продукции. Толщина шины должна быть 4-30 мм, ее ширина - 16-120 мм, а длина - в пределах 2-6 метров.
Операция по закруглению углов шины обязательно должна быть предусмотрена в процессе производства. На заводах-изготовителях применяются медные сплавы, где максимальное количество посторонних примесей бывает не выше 0,05%.
Каждое выпускаемое изделие имеет собственную маркировку, содержащую определенные данные;
- ШМ – означает шина медная;
- третье обозначение: М – мягкая, либо Т – твердая;
- 40х4 – габариты поперечного значения (прямоугольника) в мм;
- если в производстве применялась бескислородная медь, обозначение пишется с буквой В .
Область применения
Главная сфера применения – устройство шинопроводов. С их помощью возможно создание качественной системы передачи электроэнергии на большие расстояния с минимальными потерями, что повышает эффективность производства. Экономия электроэнергии, небольшой вес, высокие прочностные характеристики, долговечность – основные причины широкой популярности шин.
Шины, выпускаемые из бескислородной меди, нашли применение в распределительных электрических устройствах, они входят в состав ускорителей, различных электронных приборов. Невозможно обойтись без них в микроэлектронике, на строительных объектах, в атомной энергетике, при создании ювелирных украшений.
Правильная транспортировка шин
Поставку шин предприятия-изготовители производят в отдельных заготовках, длина которых определена заказом. Дополнительно можно уточнить с заказчиком необходимые отступления по длине. При ширине шины до 50 мм с толщиной 8 мм продукция отгружается в бухтах весом 60 - 500 кг. Заказчик имеет право потребовать упаковать и отправить шины в ящиках. Для удобства и безопасности перевозки бухту обычно закрепляют в трех местах, плотно обматывают джутом. Проверенная технология упаковки и транспортирования поможет сохранить ценный груз в целостности при перевозке на любые расстояния. Заказчик может потребовать свой способ упаковки.
Высококачественную медную шину мы предлагаем приобрести, оставив заявку в режиме онлайн на сайте. Мы оптом продаем медные шины. Наша продукция отвечает всем нормативам и требованиям ГОСТ 434-78.
Параметры шины
Для достижения поставленных целей, обеспечения удобного монтажа и эксплуатации, выбирая нужные шины, требуется сопоставить ряд параметров.
Пластичность
— Шина медная марки ШММ используют практически во всех отраслях народного хозяйства: космическая промышленность, атомная энергетика, микроэлектроника, авиастроение, гражданское и промышленное строительство, электротехника.
- Шина медная марки ШМТ характеризуется меньшей тепло- и электропроводимостью, чем мягкая, хорошо зарекомендовала себя для устройства надежных шинопроводов.
Как поставляется шина потребителю
— Полосами длиной от 2 до 6 метров. Их закупают обычно для конкретных нужд.
- В бухтах. В них наматывают шины небольших размеров по сечению длиной 10 метров и выше. Такие упаковки удобны для тех, кому периодически нужны отрезки медных полос.
Разновидности шин
— Шины могут быть гибкие и жесткие. Гибкие подходят для устройства электроустановок и монтажа распределительных сетей. Жесткие шины при определенных условиях могут заменить электрические кабели.
- Плетеные шины. Сделаны из проводов малого сечения, имеют большую гибкость, чем прямоугольные шины. Предназначены для работы в установках, подверженных вибрациям.
- Изолированные. Такие шины хорошо зарекомендовали себя при установке в агрессивных средах, в условиях высоких температур, повышенной влажности. Если нагрузки очень высокие, рекомендовано применять шины, состоящие из 2-х, 3-х и более полос.
- Сплошные и с перфорацией. Сплошные являются более распространенными, их можно увидеть практически во всех установках. Перфорированные встречаются реже, они подходят для установки в выносных электрических шкафах, так как имеют меньший вес и просты в монтаже.
- Форма сечения (прямоугольная или круглая). Шины с круглым сечением встречаются гораздо реже, на них идет больше металла, но зато при одинаковой площади сечения с прямоугольными шинами имеют большую прочность. Сваривать и паять такие изделия намного сложнее по сравнению с шинами прямоугольными. Применяя термин шины, специалисты подразумевают только шины, имеющие в сечении прямоугольник.
- Закругленные углы. В соответствии со стандартом и требованиями, предъявляемыми к шинам, их углы должны быть обязательно скруглены. Для всех типов шин имеется отдельный радиус скругления, который указан в ГОСТ 434-78.
В заключении можно сказать, что самыми востребованными и универсальными на рынке цветного проката считаются сплошные мягкие шины, имеющие в сечении прямоугольник, без изоляции, поставляемые с предприятия полосами.
Кто производит медные шины
В наши дни по объему продукции, продающейся на рынке цветного проката, российские производители еще недавно уступали иностранным. Неуклонное развитие в России электротехнической промышленности стало толчком к усилению конкуренции, результатом чего значительно увеличилась потребность в медных шинах, с 7% в 2009 году до 84% сегодня. При полной аналогии технических характеристик отечественные шины оказались в 1,5 – 2 раза дешевле образцов, поставляемых зарубежными компаниями. Растет и экспорт нашей продукции, увеличившись с 2009 года по 2015 год с 3,7% до 29%.
Российские производители
В России ведущими производителями являются ЗАО «Русская компания», ОАО «УГМК», МК «Норильский никель», Каменск-Уральский ОЦМ, Кольчугинский ОЦМ, еще целый ряд предприятий. При изготовлении шин российские предприятия используют медный лом, это не самым лучшим образом влияет на качество и технические характеристики изделий. Крупные производители начинают применять новейшие технологии, предлагая продукцию, не отличающуюся от европейской. Для сохранения электро- и теплопроводности, повышения устойчивости к большим температурам, увеличения срока службы в качестве легирующих добавок используют серебро. Данная технология разработана и введена в производство на Каменск-Уральском ОЦМ.
Производители из Европы
Такие известные компании по шинному производству в Европе, как МКМ в Германии, Gindre и GD во Франции, LUVATA в Финляндии, SofiaMED в Болгарии применяют в изготовлении только катодную медь в чистом виде, не добавляя лома. Несомненно, это существенно повышает качество изделий, но довольно сильно вырастает стоимость. Такие высококачественные и дорогие шины приобретают для проведения работ, требующих повышенную точность.