如何為線束選擇和運用正確的紮線帶

電氣和電子元件及子系統的用量越來越大，正確固定纜線在系統設計上也更加重要，但卻容易被忽視。無論是在裝置內部還是系統之間，確保纜線穩固、安全和高效率的佈線對於設計的成功和使用壽命非常重要，尤其是在高振動和環境惡劣的應用中。

設計人員面臨的挑戰在於，如何找到針對抗拉強度、壽命、撓性、化學品、振動和紫外線 (UV) 輻射耐受性可滿足應用需求的紮線帶，同時不會過度設計或損害纜線的絕緣和內部結構完整性。

這需要分析多種類型的紮線帶及目前可用的各種材料，並加以區分，且需考量到選擇錯誤的紮線帶最終的成本可能比購買成本高得多。

為了減輕這些憂慮，設計人員需要瞭解紮線帶的細微差別，以及如何選擇以符合應用要求。本文將概述紮線帶的考量事項、各種類型的優勢以及如何有效率地實際運用 Panduit Corporation 的範例。

紮線帶規格

紮線帶，也常稱為 zip-tie 或 tie wrap，有多種長度、寬度、材料和顏色可供選擇。捆紮電線束時，繫帶或帶狀部分應圍繞電線束，將鬆散的一端完全拉過鎖定機構並拉緊，直到帶子鎖定凹口牢固嚙合 (圖 1)。

圖 1：典型的紮線帶，顯示用於固定纜線束的主要部分。(圖片來源：Panduit Corporation)

紮線帶可以為單件構造，其中鎖定倒鉤模製成鎖定機構的一部分。相比之下，更高品質的紮線帶採用兩件式結構。在兩件式設計中，防腐蝕不鏽鋼倒鉤嵌入鎖定頭中，抓住相對光滑的繫帶表面。倒鉤不需要卡入鎖定凹槽，因此可提供無段調節的牢固鎖定。

紮線帶的最大直徑規格表示其可容納的線束最大直徑。捆紮應牢牢固定，不得過度拴緊造成纜線絕緣層切割或磨損。使用的繫帶長度應較長一點，以接合鎖定機構中的鬆散端。

包覆的強度定義為環拉伸強度 (LTS)，以磅為單位。LTS 是鎖定機構接合後可施加的最大力。紮線帶的 LTS 最常見介於 18 lb 和 250 lb 之間。

LTS 取決於紮線帶的尺寸和使用的材料。材料選擇主要與紮線帶的環境操作條件有關。考慮因素包括：

• 供內部還是外部使用？
• 預期的溫度範圍？
• 會暴露在水、油、化學品或振動中嗎？

例如，Panduit 的 PLT1.5M-M10 紮線帶屬於該公司 PAN-TY@PLT 系列紮線帶。此紮線帶系列是其最大、最全面的產品系列，提供多種顏色、材料和結構類型的紮線帶。PLT1.M-M10 的標稱長度為 5.6 in，額定最大直徑為 1.25 in，抗拉強度為 18 lb。繫帶按其截面積分為超小型、微型或中型。PLT1.M-M10 是一款微型紮線帶，採用單件式結構設計。由尼龍 6.6 製成，適合室內使用。

如前所述，兩件式是另一種常見的紮線帶設計，含一個獨立不鏽鋼倒鉤，取代單件設計的模製尼龍倒鉤 (圖 2)。

圖 2：並列顯示含模製鎖定倒鉤的單件製造 (a) 與使用成型後插入的不鏽鋼倒鉤雙件製造 (b)。(圖片來源：Panduit Corporation)

圖 2 左側顯示的水藍色紮線帶是 Panduit 的 PLT3S-C76 — PAN-TY@PLT 系列的變款之一。由乙烯四氟乙烯 (ETFE) 製成，適用於需要耐化學性、阻燃性和耐輻射的應用。圖 2 右側的紮線帶是 Panduit 的 BT4S-M0，屬於 DOME-TOP BARB-TY BT 系列，採用單獨的倒鉤製造。此外，此系列紮線帶採用圓形頭部和圓形邊緣，可最大程度減少對電線絕緣層的磨損。此元件為黑色，係在尼龍中添加炭黑，這種顏色提高對紫外線的耐受性，因此更常用於戶外應用。

紮線帶採用一系列針對其預期應用環境的特定材料製造。基本繫帶由尼龍 6.6 模製而成。尼龍 6.6 具有高機械強度、剛性、良好的耐熱性和合理的耐化學性。變款包括耐天候、熱穩定和阻燃尼龍 6.6。

還有各種其他材料，可達到特定耐受性。例如，DT8EH-Q0 設計用於高強度，以及耐衝擊、耐化學品、紫外線和天氣。使用乙縮醛 (聚甲醛、POM)，是包括 Delrin 在內的材料系列。長度為 2.25 ft，抗拉強度為 250 lb。這些紮線帶專為電力和通訊產業的惡劣戶外應用所設計。

溫度範圍

紮線帶可以承受的溫度範圍主要取決於其結構中使用的材料。尼龍 6.6 的額定工作溫度範圍為 -76°F 至 +185°F。熱穩定尼龍 6.6 將範圍的上限延伸到 212°F。PEEK 具有最高的溫度耐受性，溫度上限為 500°F。

特殊特點

Panduit 的 CBR1M-M 屬於 Contour-Ty 系列，具有獨特設計，可避免損壞電線絕緣層或纜線護套。採用薄型頭部設計，其平行入口可限制鋒利邊緣暴露並減少擦破，並在繫帶外側具有鎖定凹痕 (圖 3)。

圖 3：Contour-Ty 系列使用鎖定機構，該鎖定機構設置與繫帶成直角，可平行插入，並提供外部鎖定凹槽以防止絕緣損壞。(圖片來源：Panduit Corporation)

HV9150-C0 直列式紮線帶使用耐天候尼龍 6.6。機械結構方面採用雙楔設計的鎖定機構，可進行固定和彈性鎖定 (圖 4)。

圖 4：HV9150-C0 採用直列式設計，可平行進入鎖定機構，以降低纜線束的高度。(圖片來源：Panduit Corporation)

可釋放的頭部允許在最終鎖定之前臨時捆綁。壓痕模製在繫帶兩側，提供額外的鎖定強度和更大的彈性。其長度為 1.721 ft，線束直徑為 5.92 in，抗拉強度為 160 lb。

SST1.51-M 紮線帶長 5.3 in，抗拉強度為 40 lb (圖 5)。此設計為具有較低的頭部高度，適用於普通捆綁和穿過面板應用。此兩件式設計具有 Panduit 宣稱業界最低的貫穿力，並且比單件式設計輕 14%。此外，在最終拉緊之前，還可鬆開繫帶。

圖 5：SST1.51-M 兩件式設計使用浮動環，將繫帶鎖定在齒形楔上。在最終鎖定之前，可以將環向後拉並將楔形件彎曲遠離繫帶，藉此鬆開。(圖片來源：Panduit Corporation)

大多數紮線帶具有低延伸性，但 Panduit 的 ERT2M-C20 主體設計具有彈性 (圖 6)。

圖 6：ER2M-C20 彈性紮線帶具有彈性繫帶，可防止過度拴緊。(圖片來源：Panduit Corporation)

此類型的紮線帶設計可順應電線或光纜束，以防止過度拴緊。還具有高摩擦係數，可夾住電線以防止橫向移動。這種可拆卸的紮線帶長 8.5 in，抗拉強度為 18 lb。與該系列中的其他紮線帶一樣，具有 UL94V-0 阻燃等級，符合嚴格的電信可燃性要求，且不含鹵素、無毒。

SG100M-M0 適用於維護、維修和翻修環境以及建築產業的粗略安裝作業 (圖 7)。

圖 7：SGM100M-M0 紮線帶具有較低的安裝頭高度、喇叭頸和易於貫穿的錐形尖端。(圖片來源：Panduit Corporation)

採用耐天候尼龍 6.6 製成，非常適合會受到強烈紫外線照射的應用。長 4.2 in，額定抗拉強度為 18 lb。其薄而寬的繫帶設計可彈性地抓牢纜線線束，並減少橫向電線運動。

結論

儘管紮線帶常不受重視，設計人員還是需要仔細考慮許多可用選項，以確保為應用採用最合適的紮線帶。如圖所示，紮線帶的長度從數英寸到數英尺不等，適用於各種環境，並具有許多特點，可滿足各種應用需求。