屋外の太陽光暴露に対応した耐紫外線FRPケーブルトレイ引抜成形サイドレール

屋外用UV耐性FRPケーブルトレイ

BENDIN UV耐性FRPケーブルトレイは、材料配合、表面処理、およびプルチュード複合構造の固有の性質の組み合わせにより、日光に対する耐久性を実現しています。主な防御策は、プルチュードプロセス中に適用される合成サーフェシングベールであり、これにより紫外線放射に対する物理的なバリアとして機能する樹脂リッチな外層が作成されます。このベールは、UV暴露が樹脂マトリックスを劣化させ、下のガラス繊維を露出させ、表面の粗化と機械的強度の低下につながる「ファイバーブルーミング」として知られる現象を防ぎます。表面ベールに加えて、樹脂システム自体は、ポリマー鎖を破壊する前にUVエネルギーを吸収または散逸させるUVインヒビターと安定剤（通常はイソフタル酸ポリエステルまたはビニルエステル化学に基づいています）で配合されています。その結果、長年の継続的な太陽光暴露の後でも、色、表面仕上げ、および構造的完全性を維持する材料が得られます。耐候性保護のために塗装または亜鉛めっきを必要とする鋼製トレイとは異なり、FRPのUV耐性は材料に組み込まれており、耐用年数中に劣化したり更新したりする必要はありません。

屋外設置において、UV耐性FRPケーブルトレイの機能的利点は、日光保護をはるかに超えています。これらのトレイは本質的に耐腐食性があり、湿気、塩分を含んだ空気、または酸性雨の存在下で錆びたり劣化したりしないため、亜鉛めっき鋼製トレイが数年以内に故障する沿岸、産業、および海洋環境に適しています。FRPの非導電性および非磁性特性は、接地を不要にし、電磁干渉に対する耐性を備えているため、屋外変電所、太陽光発電所、および通信設備にとって重要です。FRPの軽量性（同等の鋼製トレイの約3分の1の重量）は、クレーンアクセスが限られている屋上、ケーブルブリッジ、および高架構造物への設置を容易にします。さらに、この材料は広い温度範囲で機械的特性を維持し、ポリエステル樹脂システムは100°Fで最終応力の約85%を維持し、ビニルエステルシステムは同じ温度で90%を維持するため、暑い砂漠と寒い温帯の両方の気候で信頼性の高い性能を保証します。屋外ケーブル配線の場合、FRPトレイは、金属製代替品に関連する再塗装、亜鉛めっき修理、および早期交換の繰り返しコストを排除する、メンテナンスフリーで長寿命のソリューションを提供します。

屋外設置におけるUV耐性FRPケーブルトレイの認証要件は、地域やプロジェクトの仕様によって異なります。一般的な用語「FRP」から推測するのではなく、技術データからUV適合性を検証することが不可欠です。北米では、管理フレームワークには、負荷分類と構造試験のためのNEMA VE 1、ガラス繊維ケーブルトレイシステムのためのNEMA FG 1、および非金属トレイシステムのためのANSI/UL 568が含まれます。火災性能は通常、ASTM E84クラス1の炎の広がりとASTM D635の自己消火要件に対して検証され、UV耐性は、蛍光UVランプを使用した長時間の太陽光暴露をシミュレートするASTM G154またはASTM D4329などの加速耐候性試験によって評価されます。IECベースの管轄区域では、IEC 61537がケーブルトレイおよびラダーシステムの要件と試験を指定しており、この規格は特定のUV試験方法を規定していませんが、開放デッキまたは露出した場所で使用されるプラスチックトレイはUV光に対して追加の保護が必要であることを要求しています。製品は通常、長時間の太陽光に耐える材料の能力を評価するUV暴露チャンバーを通じて検証されます。ATEX指令2014/34/EUは、トレイが爆発性雰囲気内に設置される場合に適用され、中東では、GCCプロジェクトは一般的にハロゲン含有量についてASTM E84、ASTM D635、およびIEC 60754-1を参照します。中国では、GB/T 21238-2017「ガラス繊維強化プラスチックケーブルトレイ」が管理規格であり、屋外用途を意図した製品にはUV防止添加剤が含まれていることを明確に要求しています。オーストラリアおよび東南アジアのプロジェクトでは、多国籍EPC契約の場合、通常、IEC 61537またはNEMA規格に加えてAS/NZS規格への準拠が必要です。

屋外設置用のBENDIN UV耐性FRPケーブルトレイは、ラダー型、穴あき型、ソリッドボトム型、およびトラフ型で利用可能であり、選択はケーブルの種類、換気要件、および暴露条件によって決まります。ラダー型トレイは、放熱が重要な電力ケーブル配線に一般的に使用されますが、カバー付きのソリッドボトム型トラフトレイは、破片、ほこり、または直射雨にさらされる場所のケーブルに最大の保護を提供します。標準的なFRPケーブルトレイの幅は50 mmから900 mm、一般的なサイドレール高さは50 mmから150 mm、壁厚は3 mmから6 mmです。標準的なセクション長は通常2,500 mmから6,000 mmで、現場カット可能なセクションにより現場での調整が可能です。耐荷重は、トレイの種類、サイドレール高さ、およびサポートスパンによって異なります。IEC 61537試験の下での一般的な安全作業負荷は70 kg/mから150 kg/mです。屋外設置では、ケーブル充填率は、電力ケーブルの場合は40～50%、制御および通信ケーブルの場合は50～70%を超えないようにし、周囲温度が75°F（24°C）を超える場合は温度補正を適用する必要があります。樹脂の選択は重要です。イソフタル酸ポリエステルは良好なUV安定性とほとんどの酸に対する耐性を提供しますが、ビニルエステルは酸と塩基の両方に対して優れた耐性を提供し、腐食性の高い屋外環境に推奨されます。以下の表は、主要なグローバル屋外設置市場におけるUV耐性FRPケーブルトレイの主な認証要件と一般的に指定される寸法をまとめたものです。

屋外環境でのBENDIN UV耐性FRPケーブルトレイの設置には、サポート間隔、熱膨張、排水、および端部シーリングに細心の注意が必要です。サポート間隔は、負荷クラスとメーカーの負荷たわみ曲線に基づいて決定されるべきであり、標準的な屋外設置では通常1.5 mから2 mの水平間隔、風荷重または積雪荷重がかかる地域ではより短いスパンとなります。FRPは鋼とは熱膨張係数が大きく異なるため、膨張スプライスプレートを計算された間隔（通常30 mから50 m）で設置し、膨張継ぎ目間の中心点に最も近いサポートでトレイを固定して、両方向への制御された動きを可能にする必要があります。屋外設置では、トレイはわずかな排水勾配で取り付ける必要があり、カバーには水たまりを防ぐための水滴エッジを取り付ける必要があり、特に降雨量の多い地域では重要です。ケーブルトレイは、機械的損傷または直射日光にさらされる可能性のある場所ではカバープレートで保護する必要があり、カバーは通常3メートルあたり3クリップ、風速が60 km/hを超える可能性のある場所では3メートルあたり7クリップの最小密度でステンレス鋼クリップを使用して固定する必要があります。すべての現場カットおよびドリル穴は、樹脂リッチな表面を回復し、剥離や露出した端部でのUV保護の喪失につながる可能性のある湿気の侵入を防ぐために、互換性のある樹脂でシーリングする必要があります。これらの設置慣行に従うと、UV耐性FRPケーブルトレイは、最も要求の厳しい太陽光および気象条件下でも、屋外設置で数十年にわたり信頼性の高いメンテナンスフリーのケーブルサポートを提供します。