氟橡胶热缩套管套在线束上滑动，是选大了还是没缩透

　　两种情况都会使管段发生位移，但是“选大了”的话就是最初的过盈量不够，“没缩透”的话就是由于加热不当使得材料没有完全收缩——前者是在选择型号的时候出了问题，后者则是因为在加温的过程中出现了失误。不用猜测就可以把它们区分开来，在温度降到60℃以下的时候进行一次5N级别的轴向推拉：推得动的话就测量一下基材的外径以及管子收缩之后的内径是否合适;能够达到但是仍然下滑，然后再把热源、加热途径翻出来查找。

　　问题：看到贴了就不是箍紧了吗?

　　氟橡胶热缩套管收缩之后表面光滑服帖、无气泡、无翘边，看上去几乎没有问题，但是用手去推的时候，管段就会从基材上滑落下来。该现象不断重复的原因在于，“贴合”与“箍紧”从物理学的角度来看就是两条直线。贴合是指管壁外表面在视觉上具有连续性，而箍紧则是指管壁与基材之间形成足够的径向压力和摩擦阻力。一根管子可以收缩到“看上去贴合”的程度，但是径向压力并没有达到在这样的壁厚和收缩量的情况下应该达到的程度，在冷却之后不足的压力就被固定了下来，滑动就成为最直观的读数。滑动并不是因为“管子松了”，而是由于“界面从没有真正的绷紧过”。大小不一以及没有完全收缩开来的两种情况，在不同的角度上造成了这样一个“没有真正收紧”的界面，并且要分开来看。

　　答案：选择过大错误在于过盈量不足，没有完全收缩错误在于回缩完成度不够，两者失效的形式不同

　　选择过大账的问题，在于收缩之前存在的初始过盈量。热缩管抱紧基材的物理基础是收缩之后内径小于基材外径，形成过盈配合，管壁对基材产生径向压力，摩擦力等于径向压力乘以摩擦系数。在选择型号的时候，如果收缩之前内径比基材的最大外径小很多，那么收缩之后内径可能会小于或者接近于基材的最大外径，过盈量不够，径向压力从一开始就在一个较低的位置上建立起来。行业内通用的选择标准为供货内径大约等于基材最大外径的1.2～1.5倍，单壁氟橡胶管可以收紧到1.03～1.05倍，收缩之后内径应该小于要箍住的最细部分外径的0.8～0.9倍。超出该区间所造成的影响并不是“能不能缩”，而是在于“是否能完全收缩，并且在收缩之后还有没有足够的压缩力来维持结构稳定”。选择大的滑动部件有一个特点，在基材上所处的位置比较固定，但是轻轻一推就可以把整个部件一起移动，管口可能会还紧紧地闭合着，壁厚看上去也是一致的，就是“抓不住”。没有伴随欠热的视觉信号，不会白、不会皱、不会鼓包，在整个界面都均匀地“松”，而不会是某个地方特别松。

　　没有完全收缩的账本，问题在于热能没有使管道内壁达到回缩的目的。氟橡胶热缩套管的起始收缩温度大约为175℃左右，在从“开始缩”到“完全缩”的过程中有一个比较大的范围，如果热风枪设置的温度只能使外层软化回缩，并不能保证整个套管都达到预期的收缩效果。内层和界面的分子链仍然处在比较低的活性状态中，在“已经收缩”的表象之下还会存在没有释放出来的应变，实际上对基材施加的径向压力不能达到应有的程度。没有完全收缩透过的滑动部分有自己的信号：管段可能存在局部贴合、局部还有缝隙的情况，在手指推动的时候滑动量不一致，管口处可能会出现微微张开或者喇叭状的现象，表面会出现局部发白或者发黑的情况。和选大的不同之处就在于“缩的过程是否走完”：选大了就是缩完了但是不够紧，没有缩透是因为根本没有缩到应该到的位置。补热有时候可以使得没有收缩到位的管道再次收窄一些，但是对于选择过大直径的管道进行补热，并不能凭空产生出所需要的过盈量。

　　这两本账的共同之处就是都把推拉测试“推得动”，但是推拉测试之后的排查方向却正好相反。推动成功之后的第一件事情并不是调节温度，而要测量尺寸：使用游标卡尺来测量基材被遮盖部分的最大外径和最小外径，然后与所选规格供货内径以及全缩后的内径进行比较。判断基材外径是否在“收缩前可以套进去、收缩后可以箍起来”的范围内。大小搭配得当，选择大的可能性已经基本上被排除掉了，接下来就从加热不够、加热不均匀、基材表面有油污等方面来查找原因;尺寸不匹配，选择过大是主要原因，补充热量或者更换手法都无法挽救，只有更换规格才有可能出逃。先测量后猜测，顺序不可以颠倒。

　　根据的是推拉试验的判定标准、选型公式边界的判断，还有“看上去是贴好了”的应力分布

　　第一层根据来自于推拉测试的操作判据来确定，“滑动”的概念就变成了可以验证的数据。测试时机为管段自然冷却至60℃以下，此时手指可以短时间接触的状态;用大拇指和食指捏住管段，在轴向上轻轻地推动或拉动，力量控制在5N左右，只要能够感觉到管段是否有移动即可，并不是要用足够使管壁被捏扁的力量来“试试它有多紧”，而是要根据实际情况来判断管子的状态。合格判据为管材和基材之间没有相对滑动的感觉，“焊死”在一起;如果可以很容易地滑动，则表示收缩还没有完全或者界面并没有形成有效的抓住。该判据的价值就在于它可以同时涵盖选大了或者没有缩透这两种失效情况：如果过盈量不够，在5N的作用下就会发生滑动现象;而如果回缩不充分的话，也会出现同样的问题。推拉测试不负责任地去分隔二者，而只负责把“滑动”的这一事实从外观上的遮蔽之下拉出来，并且让之后的尺寸核对、加热复查有一个明确的起始点。

　　第二层根据来自选择公式边界的值来划分出“选大了”的开始生效的数值区间。供货内径≥基材最大外径×1.2～1.5.收缩后内径≤基材最小外径×0.8～0.9.两个不等式都成立的时候，选择型号就处在“套得进、箍得住”的交集中。带胶双壁管的富余量可以放宽到5%-10%，单壁氟橡胶管由于没有胶层填充界面，所以贴合要求比较高，富余量也相应减少到3%-5%之间。“选大了”的意思是比基材外径大，并不是说大过“套入所需最小富余量”再加上“收缩能力还可以覆盖的余量”之和。一根供货内径为10mm、全部收缩后的内径为5mm的2：1管子，套在一根外径为6mm的线束上，在收缩之前有67%的富余量，在收缩之后虽然内径小于6mm，但是过盈量只有1mm。径向压力作用在低处，滑动的风险从选择型号的时候就开始了。

　　第三层根据来自“看着贴了”的应力分布来解释为什么视觉检测在该问题中是不可靠的。氟橡胶热缩套管的回缩是由弹性网络的熵弹性来驱动的，在加热之后，分子链会从取向状态中反弹出来，从而使得管壁径向收缩。热量只会使外层完成收缩，而内层以及界面处的分子链仍然处在低活性状态中，管壁虽然被“粘住”，但是网络内部的应力分布并不均匀。实际施加到基材上径向的压力并没有达到材料在这种壁厚、收缩率的情况下应该有的程度。不均匀性在冷却之后就被固定住了，外表依然很光滑，但是内部并没有形成连续、均匀的压力。视觉检查只看外表，推拉试验则询问内部情况;前者可以被“缩小”来得到满足，而后者只能被“箍住”才能得到满足。因此冷却之后的推拉不能省——它是在整个检查链条中唯一的可以绕过外观、直接向界面提问的动作。

　　延伸：花纹、双壁和PVDF的滑动逻辑，反过来校正出“选大了还是没缩透”的判据边界

　　花纹热缩管的滑动多了几何变量这一层，并且这个变量还会改变“选大了”的成本。花纹的凸起、凹槽的变化是表面粗糙度的变化，凸纹增加了摩擦力，凹槽减少了接触面积;但是花纹管如果选择大一号的话，收缩量增大之后就会把凸纹进一步拉伸、甚至拉平，在凹槽处材料堆积形成不规则褶皱，防滑所依靠的纹理触感在收缩完成之后就已经被消耗掉了。花纹管的“选大了”，除了过盈量不足之外，还会造成功能层损坏;一根选择过大号花纹管，在推拉的时候只有一点点滑动，但是它的防滑性能已经无法按照原来的设想去解读了。花纹管选择的目标是“刚好能套进去”，在收缩之前内径要比基材的最大外径大20%-30%，如果超出这个范围的话，滑动和纹理变形都会同时发生。

　　双壁热缩管把滑动问题从“管壁抱紧”扩展到“胶层粘接”。外层管壁的过盈量仍然起着第一道防线的作用，但是双壁管多了胶层和基材之间的一种粘接力;如果加热不够的话，内层胶没有被完全熔化和流动，所以胶层不能形成有效的粘接面，即使外层收缩看起来到位了，但是管段还是会滑动。双壁管的“没缩透”，所以并不是管壁没缩透，而是胶层没有完成它应该做的事情。推拉测试在双壁管上所得到的结果要进行相应的修正：如果可以推动，则首先要判断是外层抱紧力不够还是胶层没有粘牢;前者是查选型、加热，后者则是查加热温度、胶层流变性。选择过大对于双壁管的影响要比单壁管要复杂的多：收缩量过大会把胶层过度挤压，造成端部溢胶、界面空腔等现象失去平衡，从而导致密封和固定的双重损害。

　　PVDF热缩管的滑动判据在材料刚性的另一侧给出了参照。PVDF常温刚性好、弹性补偿能力强，但是由于内径选择过大、收缩比不够、加热不充分或者基材过于光滑等原因造成抱紧力不足。它和氟橡胶一样都有“选大了”、“没缩透”的两条主线，但是PVDF的收缩窗口比较小，加热不够的话就会出现直接的问题：温度不够的时候，管道基本上不会收缩，滑动也从一开始就有问题。不会像氟橡胶一样，在出现第一个“看着贴了”的中间状态之后才开始出现其他的状态。因此PVDF的推拉试验可以比氟橡胶的“看上去贴了但是推开就出来了”的情况提前发现“没有完全收缩透”的问题。两种材料的滑动形态不一样，但是判断顺序是一样的：首先确定冷却状态，然后进行5N级别的轴向推拉，滑动之后再测量尺寸来选择型号，尺寸对好了再去查加热情况。

　　回到氟橡胶热缩套管在线束上的滑动判断中，可以复核的一个顺序是：将温度降到60℃以下，在线束上进行轴向推拉，并观察其滑动程度及位置;量取基材被遮盖部分的最大外径和最小外径，然后对照规格表上的供货内径以及全缩后的内径，判断是否在“供货内径≥最大外径×1.2、全缩后内径≤最小外径×0.9”范围内。大小相合，加热不足、加热不均、基材油污等问题都可以找到原因，并进行补热和均匀推进收缩;尺寸不匹配的话就更换规格吧，不能用补热来追赶一个一开始就不符合要求的过盈量。滑动就是界面对话的方式，推拉测试则是用来倾听它的对话的一只耳朵;首先要弄清楚它是不是“不紧”，或者是“没有收缩到位”，然后才能决定是更换管道还是改变方式。

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