鋼紮線帶在惡劣環境下的驚人創新

紮線帶如此不起眼,能視為工程奇蹟嗎?我認為可以,特別是鋼紮線帶。這類紮線帶具備創新特點,即使在極端溫度、腐蝕性化學物質、劇烈振動或強烈紫外線之下,使用壽命也可延長到 30 年以上。

鎖定機制是重要的一例。雖然鋼帶非常耐用,但熱膨脹和液體侵入等因素,可能會使得設計不當的鎖定機制滑動。在精煉廠、船舶和其他惡劣環境中,常有一些難以檢查到的位置,這種滑動會成為嚴重問題。

若要避免這些問題,其中一個方法是使用鎖球機制,如圖 1 所示。將紮線帶穿過頭端,金屬球就會楔入鎖定頭端並抓緊紮線帶,不會隨著時間而鬆動。星號標記 (*) 的功能是 Panduit 的專利。

圖 1:鎖球機制會楔入鎖頭,將鋼紮線帶固定到位。(圖片來源:Panduit)

雖然所有鎖球機制都使用相同的操作原理,但有些鋼紮線帶採用獨特的設計提升效能。例如, Panduit 的 Pan-Steel MLTC 系列包含多項已獲專利和專利審核中的特點,可簡化安裝、增加鎖定強度並提高線束一致性。

材質選擇

當然,不鏽鋼紮線帶也不能免於受損。圖 2 列出一些常見的金屬紮線帶選項及對各種環境的適用性。請注意,鋼紮線帶可加上尼龍或聚酯塗層,使其更適合特定應用,例如與鋁纜線托盤接觸。然而,這些塗層也有缺點,例如抗拉強度較低及更容易受到環境危害。

圖 2:一些需要考量的環境危害,以及各種材料對這些條件的適用性。(圖片來源:Panduit)

選擇材料時要考量的重要因素之一是溫度額定值。我剛開始為煉油廠設計設備時,被其極端高溫嚇到。廠房中許多區域的工作溫度高達攝氏數百度。

因此鋼成為極端環境條件下最佳的纜線紮線帶材料。如圖 3 所示,兩種常見等級的鋼,耐受溫度為 -80°C (112°F) 至 538°C (1,000°F)。塗層鋼紮線帶的工作溫度範圍要窄得多,但仍適用於許多惡劣環境的應用,例如石油鑽井平台、鐵路或公共基礎設施。

圖 3:不鏽鋼的額定溫度高達 1000°F,若使用塗層,也必須考量其溫度額定值。所有溫度均以華氏為單位。(圖片來源:Panduit)

人員安全與生產力

工作場所安全也很重要,需納入考量。我不幸經歷過不安全的現場環境,因此我對作業人員面臨的危險有切身的瞭解。

為了保護人員,我建議選擇具有圓形邊緣和齊平切口的鋼紮線帶。這些紮線帶可減少割傷,不僅保護技術人員,也保障利潤。美國職業安全與健康管理局 (OSHA) 估計,人員每割傷一次,企業可能損失近 1 萬美元。

另外,也請思考一下安裝紮線帶所需的工作量。為人員配備合適的工具不僅可以提高生產力,還可以減少勞損和傷害。一些常見的工具包括:

  • 手動拉緊工具:用於拉緊纜線紮線帶至所需的張力
  • 自動切割工具:待紮線帶拉緊後,用於剪掉多餘的紮線帶
  • 電動工具:可快速、輕鬆地拉緊和切割不鏽鋼紮線帶
  • 紮線帶槍:能以單一簡單步驟拉緊和切割紮線帶

圖 4 是一種常用的紮線帶手工具 GTS-E。這款工具符合人體工學,以其舒適性、效能、耐用性而聞名。

圖 4:GTS-E 紮線帶手工具可搭配 Pan-Steel MLTC 系列紮線帶。(圖片來源:Panduit)

結論

鋼紮線帶是簡單的緊固工具,因此常被忽略。事實上,鋼紮線帶對惡劣環境中的設備壽命和人員安全非常重要,可運用其鎖定機制和圓形紮線帶邊緣等設計特點,並採用符合人體工學的工具。所以仔細想想,鋼製紮線帶確實是工程奇蹟。

關於作者

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Kenton Williston 於 2000 年獲得電氣工程學士學位,並開始處理器基準分析師的職業生涯。從那時起,他在 EE Times 集團擔任編輯,協助推出和引導電子產業的多項刊物與會議。

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