हीट-श्रिंक ट्यूबिंग

हीट-श्रिंक ट्यूबिंग (या, समान्यत:, हीट सिकुड़न या हीटश्रिंक) एक सिकुड़ने योग्य प्लास्टिक ट्यूब है जिसका उपयोग तारों को इन्सुलेट करने के लिए किया जाता है, जो विद्युत तारों में फंसे और ठोस तार कंडक्टर, कनेक्शन, जोड़ों और टर्मिनलों के लिए घर्षण प्रतिरोध और पर्यावरण संरक्षण प्रदान करता है। इसका उपयोग तारों पर इन्सुलेशन की सुधार करने या उन्हें एक साथ बंडल करने, तारों या छोटे भागो  को समान्य  घिसाव  या घर्षण घिसाव से बचाने और केबल प्रवेश सील बनाने के लिए किया जा सकता है, जो पर्यावरणीय सीलिंग सुरक्षा प्रदान करता है। हीट-श्रिंक टयूबिंग समान्यत: पॉलीओलेफिन से बनी होती है, जो गर्म होने पर अपने व्यास के आधे से छठे भाग  के बीच रेडियल रूप से सिकुड़ जाती है (किन्तु  अनुदैर्ध्य रूप से नहीं)।

हीट-श्रिंक टयूबिंग का निर्माण अनेक विविधो और रासायनिक संरचना में किया जाता है, जिनमें से प्रत्येक प्रकार की स्पष्ट  संरचना इच्छित अनुप्रयोग पर निर्भर होती है। सूक्ष्म रूप से पतली दीवार वाली ट्यूबिंग से लेकर कठोर, भारी दीवार वाली ट्यूबिंग तक, प्रत्येक प्रकार में स्पष्ट  डिज़ाइन और रासायनिक योजक होते हैं जो इसे विभिन्न प्रकार की पर्यावरणीय मांगों को पूरा करने के लिए उपयुक्त बनाते हैं। हीट-सिकोड़ने वाली टयूबिंग का मूल्यांकन उसके विस्तार अनुपात के आधार पर किया जाता है, जो विस्तार और पुनर्प्राप्ति दर में अंतर की तुलना है।

उपयोग
कनेक्शन बनाने से पहले तार पर अनश्रंक टयूबिंग फिट की जाती है, फिर जोड़ बनने के बाद जोड़ को ढकने के लिए नीचे सरका दिया जाता है। यदि फिट टाइट है, तो गर्मी-सिकुड़ने वाली पदार्थ  से समझौता किए बिना सिलिकॉन स्नेहक लगाया जा सकता है। फिर टयूबिंग को ओवन में गर्म करके या गर्म हवा की बंदूक या गर्म गैस प्रवाह के अन्य स्रोत के साथ जोड़ के चारों ओर कसकर लपेटने के लिए सिकोड़ दिया जाता है। ट्यूब को सिकोड़ने के लिए सुविधाजनक किन्तु  कम सुसंगत विधियों में एक सोल्डरिंग आयरन सम्मिलित  है जिसे ट्यूब के समीप  रखा जाता है किन्तु  ट्यूब को नहीं छूता है, या लाइटर से निकलने वाली गर्मी सम्मिलित  है। अनियंत्रित गर्मी असमान सिकुड़न, शारीरिक क्षति और इन्सुलेशन विफलता का कारण बन सकती है, और हीटश्रिंक आपूर्तिकर्ताओं द्वारा इन विधियों की अनुशंसा नहीं की जाती है। अधिक  गरम होने पर, हीट-सिकोड़ने वाली टयूबिंग किसी भी अन्य प्लास्टिक की तरह पिघल सकती है,या जिससे यह झुलस सकती है या आग पकड़ सकती है। गर्म करने से ट्यूबिंग अपने मूल व्यास के आधे और छठे भाग  के बीच सिकुड़ जाती है, जो इस्तेमाल की गई पदार्थ   पर निर्भर करती है, जो अनियमित आकार के जोड़ों पर एक अच्छी फिट प्रदान करती है। इसमें अनुदैर्ध्य सिकुड़न भी होती है, जो समान्यत: अवांछित होती है और संकुचन से कुछ सीमा  तक, समान्यत: लगभग 6% होती है। टयूबिंग अच्छा विद्युत इन्सुलेटर (बिजली), धूल, विलायक और अन्य विदेशी सामग्रियों से सुरक्षा, और विरूपण (यांत्रिकी) से सहायता  प्रदान करता है, और अपने टाइट फिट द्वारा यांत्रिक रूप से जगह पर रखा जाता है (जब तक कि गलत विधि  से बड़ा न हो या ठीक से सिकुड़ा न हो)। कुछ प्रकार के हीट-श्रिंक में एक अच्छी सील और उत्तम आसंजन प्रदान करने में सहायता   के लिए अंदर थर्माप्लास्टिक चिपकने की एक परत होती है, जबकि अन्य निकटतम  से अनुरूप सामग्रियों के बीच घर्षण पर विश्वास  करते हैं। गैर-चिपकने वाली सिकुड़न ट्यूब को पिघलने बिंदु के बहुत समीप  तक गर्म करने से यह अंतर्निहित पदार्थ   से भी जुड़ सकती है.

हीटश्रिंक टयूबिंग को कभी-कभी प्री-कट लंबाई में बेचा जाता है, लंबाई के केंद्र में सोल्डर ब्लॉब के साथ, क्योंकि यह कॉन्फ़िगरेशन ऑटोमोटिव इलेक्ट्रिकल सुधार के लिए डेमलर बेंज द्वारा निर्दिष्ट किया गया था।

एक एप्लिकेशन जिसमें 1970 के दशक की प्रारंभ से बड़ी मात्रा में हीटश्रिंक का उपयोग किया गया है, वह फाइबरग्लास पेचदार एंटेना को आवरण  करना है, जिसका उपयोग 27 मेगाहर्ट्ज नागरिक बैंड रेडियो के लिए बड़े मापदंड  पर किया जाता है। इनमें से कई लाखों एंटेना को इस तरह से लेपित किया गया है।

निर्माण
हीट-श्रिंक टयूबिंग का आविष्कार रेकेम कॉर्पोरेशन द्वारा किया गया था 1962 में. इसका निर्माण पॉलीओलेफ़िन, फ्लोरो (जैसे एफईपी, टेफ्लान या किनार ), पॉलीविनाइल क्लोराइड, नियोप्रिन, सिलिकॉन इलास्टोमेर या विटन जैसे थर्मोप्लास्टिक पदार्थ  से किया जाता है।

हीट-श्रिंक ट्यूबिंग बनाने की प्रक्रिया इस प्रकार है: सबसे पहले पदार्थ  को उसके गुणों के आधार पर चुना जाता है। अनुप्रयोग के आधार पर पदार्थ   को अधिकाशंत:अन्य एडिटिव्स (जैसे कलरेंट, स्टेबलाइजर्स, आदि) के साथ मिश्रित किया जाता है। कच्चे माल से एक प्रारंभ ट्यूब निकाली जाती है। इसके बाद, ट्यूब को एक अलग प्रक्रिया में ले जाया जाता है जहां इसे पार लिंक किया जाता है, समान्यत: विकिरण के माध्यम से क्रॉस-लिंकिंग ट्यूब में एक मेमोरी बनाती है। फिर ट्यूब को पॉलिमर के क्रिस्टलीय पिघलने बिंदु के ठीक ऊपर गर्म किया जाता है और व्यास में विस्तारित किया जाता है, अधिकाशंत:इसे वैक्यूम कक्ष में रखकर जबकि विस्तारित अवस्था में यह तेजी से ठंडा होता है। बाद में, जब अंतिम उपयोगकर्ता द्वारा गर्म किया जाता है (पदार्थ   के क्रिस्टलीय पिघलने बिंदु से ऊपर), तो ट्यूबिंग वापस अपने मूल निकाले गए आकार में सिकुड़ जाती है।

पदार्थ  को अधिकाशंत:इलेक्ट्रॉन बीम के उपयोग के माध्यम से क्रॉस-लिंक किया जाता है, पेरोक्साइड, या नमी यह क्रॉस-लिंकिंग टयूबिंग में मेमोरी बनाता है जिससे  यह गर्म होने पर अपने मूल निकाले गए आयामों में वापस सिकुड़ सकते है, जिससे हीट-श्रिंक टयूबिंग नामक पदार्थ   का उत्पादन हो सकता है ।

बाहरी उपयोग के लिए, हीट-सिकोड़ने वाली टयूबिंग में अधिकाशंत:प्लास्टिक में यूवी स्टेबलाइजर्स मिलाए जाते हैं।

पदार्थ
विभिन्न अनुप्रयोगों के लिए अलग-अलग सामग्रियों की आवश्यकता होती है:
 * इलास्टोमेरिक ट्यूब कम तापमान पर भी उच्च लचीलापन बनाए रखते हैं और कड़े अंतरराष्ट्रीय विनिर्देशों को पूरा करते हैं। उनकी ऑपरेटिंग तापमान सीमा -75 से 150°C है। पदार्थ  कई रसायनों (डीजल और पेट्रोल सहित) के प्रति प्रतिरोधी है और गंभीर पर्यावरणीय परिस्थितियों में भी घर्षण (यांत्रिक) के लिए अच्छा प्रतिरोधी है। एक सामान्य सिकुड़न अनुपात 2:1 है।
 * फ्लोरिनेटेड एथिलीन प्रोपलीन (एफईपी) पीटीएफई का कम निवेश वाला विकल्प है। यह एक बहुमुखी विद्युत इन्सुलेटर है और अधिकांश रसायनों और सॉल्वैंट्स के लिए निष्क्रिय है। इसके अतिरिक्त, यह अत्यधिक गर्मी, ठंड और पराबैंगनी विकिरण के प्रति अत्यधिक प्रतिरोधी है, जो इसे गर्मी-सिकुड़ने वाले टयूबिंग अनुप्रयोगों के लिए एक उत्कृष्ट पदार्थ बनाता है।
 * पॉलीओलेफ़िन ट्यूब, सबसे समान्य प्रकार, अधिकतम निरंतर उपयोग तापमान -55 से 135 डिग्री सेल्सियस तक होता है, और इसका उपयोग सैन्य, एयरोस्पेस और रेलवे उद्योगों द्वारा किया जाता है। वे लचीले और तेजी से सिकुड़ने वाले होते हैं, और रंगों की एक विस्तृत श्रृंखला (स्पष्ट सहित) में निर्मित होते हैं, जिनका उपयोग रंग-कोडिंग तारों के लिए किया जा सकता है। काले रंग के अपवाद के साथ, उनमें पराबैंगनी प्रकाश के प्रति कम प्रतिरोध होता है; इसलिए, बाहरी अनुप्रयोगों के लिए केवल काले रंग की अनुशंसा की जाती है। पॉलीओलेफ़िन ट्यूबिंग 143°C पर सिकुड़ जाती है। पॉलीओलेफ़िन हीट-सिकुड़ टयूबिंग समान्य  रूप  पर 2:1 व्यास में सिकुड़ती है, किन्तु  उच्च-ग्रेड पॉलीओलेफ़िन हीट-श्रिंक 3:1 अनुपात के साथ भी उपलब्ध है। पॉलीओलेफ़िन टयूबिंग टांका लगाने वाले लोहे से छूने का सामना कर सकती है।
 * पॉलीविनाइल क्लोराइड ट्यूब समान्यत: अन्य सामग्रियों की तुलना में कम निवेश वाली होती हैं। पीवीसी असाधारण रूप से अच्छी तरह से रंग लेता है और अपारदर्शी और पारदर्शी दोनों लगभग असीमित रंगों में उपलब्ध है। पीवीसी का उपयोग प्लास्टिक में यूवी स्टेबलाइजर्स के साथ बाहर भी किया जा सकता है। टांका लगाने वाले लोहे से छूने पर पीवीसी हीट-सिकुड़ जल जाता है।
 * पोलीविनीलीडेंस फ्लोराइड (पीवीडीएफ) ट्यूब उच्च तापमान अनुप्रयोगों के लिए हैं।
 * सिलिकॉन रबर घर्षण और उच्च लचीलेपन के लिए उत्कृष्ट प्रतिरोध प्रदान करता है। इसकी ऑपरेटिंग तापमान सीमा -50 से 200°C है
 * टेफ्लॉन (फ्लोरोपॉलीमर) ट्यूबों में एक विस्तृत ऑपरेटिंग तापमान श्रेणी (-55 से 175 डिग्री सेल्सियस), घर्षण का कम गुणांक और रसायनों और पंचर के लिए उच्च प्रतिरोध होता है।
 * विटन, उच्च रासायनिक प्रतिरोध वाला एक और फ्लोरोपॉलीमर हाइड्रोलिक उपकरणों में व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। यह अत्यधिक लचीला है, -55 से 220°C की बहुत विस्तृत ऑपरेटिंग तापमान श्रेणी के साथ, यह संवेदनशील उपकरणों को गर्मी से बचाने के लिए उपयुक्त है।

अन्य विशेष सामग्रियां उपयुक्त हैं जो डीजल और विमानन ईंधन के प्रतिरोध जैसे गुण प्रदान करती हैं और बुना हुआ कपड़ा भी है, जो कठोर वातावरण में बढ़ी हुई घर्षण प्रतिरोध प्रदान करता है।

प्रकार
तारों और कनेक्शनों के इलेक्ट्रॉनिक रंग कोड या रंग-कोडिंग के लिए हीट-श्रिंक टयूबिंग विभिन्न रंगों में उपलब्ध है। इक्कीसवीं सदी की प्रारंभ में हीट-श्रिंक टयूबिंग का उपयोग कंप्यूटर के इंटीरियर को साफ-सुथरा करने और मनभावन स्वरूप प्रदान करने के लिए केस मोडिंग के लिए किया जाने लगा है। इस प्रारंभ बाजार के जवाब में, निर्माताओं ने चमक और पराबैंगनी प्रतिक्रियाशील किस्मों में हीट-सिकुड़ ट्यूबिंग का उत्पादन प्रारंभ कर दिया था।

यद्यपि समान्यत: इन्सुलेशन के लिए उपयोग किया जाता है, एक प्रवाहकीय अस्तर के साथ हीट-सिकोड़ने वाली टयूबिंग उन जोड़ों पर उपयोग के लिए भी उपलब्ध है, जो सोल्डर नहीं हैं।

स्पेशलिटी हीट-श्रिंक ट्यूबिंग, जिसे सोल्डर स्लीव्स के रूप में जाना जाता है, में हीट-सिकोड़ने वाली ट्यूबिंग के अंदर सोल्डर की एक ट्यूब होती है, जो हीट स्रोत को सोल्डर को पिघलाकर दो तारों को विद्युत रूप से जोड़ने की अनुमति देती है और साथ ही ट्यूबिंग के साथ जंक्शन को इन्सुलेट करती है। सोल्डर स्लीव्स में समान्यत: टयूबिंग के प्रत्येक छोर के अंदर गर्मी-सक्रिय सीलेंट की एक वलय होती है, जिससे कनेक्शन को जलरोधी भी बनाया जा सकता है।

एक सिरे पर बंद हीट-श्रिंक एंड कैप का उपयोग इंसुलेटेड तारों के खुले कटे सिरों को इंसुलेट करने के लिए किया जाता है।

यह भी देखें

 * शीत सिकुड़न टयूबिंग
 * बिजली की तारें
 * गर्मी से सिकुड़ने योग्य आस्तीन
 * विद्युत टेप

मुख्य मानक एवं प्रमाणपत्र
UL224-2010 एसएई AS23053 एएसटीएम डी 2671 एएसटीएम डी3150 VW-1

बाहरी संबंध

 * How heat shrink tubing works