Coaxiale kabels voor de zeevaart: structuur, grondstoffen en toepassingen

Technologie Pers

Coaxiale kabels voor de zeevaart: structuur, grondstoffen en toepassingen

In dit tijdperk van snelle informatieontwikkeling is communicatietechnologie een belangrijke drijvende kracht geworden achter maatschappelijke vooruitgang. Van alledaagse mobiele communicatie en internettoegang tot industriële automatisering en monitoring op afstand: communicatiekabels fungeren als de "snelwegen" voor informatieoverdracht en spelen een onmisbare rol. Van de vele soorten communicatiekabels onderscheidt de coaxkabel zich door zijn unieke structuur en superieure prestaties. Coaxkabels blijven een van de belangrijkste media voor signaaloverdracht.

De geschiedenis van de coaxkabel gaat terug tot het einde van de 19e eeuw. Met de opkomst en ontwikkeling van radiocommunicatietechnologie ontstond er een dringende behoefte aan een kabel die hoogfrequente signalen efficiënt kon overbrengen. In 1880 stelde de Britse wetenschapper Oliver Heaviside voor het eerst het concept van de coaxkabel voor en ontwierp hij de basisstructuur ervan. Na voortdurende verbetering vonden coaxkabels geleidelijk een brede toepassing in de communicatiesector, met name in kabeltelevisie, radiofrequentiecommunicatie en radarsystemen.

Wanneer we ons echter richten op maritieme omgevingen – met name in schepen en offshore engineering – komen coaxkabels voor tal van uitdagingen te staan. De maritieme omgeving is complex en variabel. Tijdens het varen worden schepen blootgesteld aan golfslag, zoutnevelcorrosie, temperatuurschommelingen en elektromagnetische interferentie. Deze zware omstandigheden stellen hogere eisen aan de kabelprestaties, wat de ontwikkeling van de maritieme coaxkabel mogelijk maakt. Speciaal ontworpen voor maritieme omgevingen, bieden maritieme coaxkabels verbeterde afschermingsprestaties en superieure weerstand tegen elektromagnetische interferentie, waardoor ze geschikt zijn voor transmissie over lange afstanden en datacommunicatie met hoge bandbreedte en hoge snelheid. Zelfs onder zware offshore omstandigheden kunnen maritieme coaxkabels signalen stabiel en betrouwbaar overbrengen.

Een maritieme coaxkabel is een hoogwaardige communicatiekabel die zowel qua structuur als materiaal geoptimaliseerd is om te voldoen aan de strenge eisen van maritieme omgevingen. Vergeleken met standaard coaxkabels verschillen maritieme coaxkabels aanzienlijk in materiaalkeuze en structureel ontwerp.

De basisstructuur van een maritieme coaxkabel bestaat uit vier delen: een binnengeleider, een isolatielaag, een buitengeleider en een mantel. Dit ontwerp maakt efficiënte hoogfrequente signaaloverdracht mogelijk, terwijl signaalverzwakking en interferentie tot een minimum worden beperkt.

Binnengeleider: De binnengeleider vormt de kern van de maritieme coaxkabel en is doorgaans gemaakt van koper met een hoge zuiverheidsgraad. De uitstekende geleidbaarheid van koper zorgt voor minimaal signaalverlies tijdens de transmissie. De diameter en vorm van de binnengeleider zijn cruciaal voor de transmissieprestaties en zijn specifiek geoptimaliseerd voor stabiele transmissie in maritieme omstandigheden.

Isolatielaag: De isolatielaag, geplaatst tussen de binnen- en buitengeleiders, voorkomt signaallekkage en kortsluiting. Het materiaal moet uitstekende diëlektrische eigenschappen, mechanische sterkte en bestendigheid tegen zoutnevelcorrosie en hoge en lage temperaturen bezitten. Veelgebruikte materialen zijn PTFE (polytetrafluorethyleen) en schuimpolyethyleen (PE-schuim) – beide veelgebruikt in maritieme coaxkabels vanwege hun stabiliteit en prestaties in veeleisende omgevingen.

Buitengeleider: De buitengeleider fungeert als afschermingslaag en bestaat doorgaans uit een gevlochten vertinde koperdraad in combinatie met aluminiumfolie. Deze beschermt het signaal tegen externe elektromagnetische interferentie (EMI). Bij coaxkabels voor maritieme toepassingen is de afschermingsstructuur versterkt voor een betere EMI-bestendigheid en trillingsdemping, waardoor de signaalstabiliteit zelfs bij ruwe zee wordt gegarandeerd.

Mantel: De buitenste laag beschermt de kabel tegen mechanische schade en blootstelling aan weersinvloeden. De mantel van een maritieme coaxkabel moet vlamvertragend, slijtvast en corrosiebestendig zijn. Veelgebruikte materialen zijn:halogeenvrij met lage rookontwikkeling (LSZH)polyolefine enPVC (polyvinylchloride)Deze materialen worden niet alleen geselecteerd vanwege hun beschermende eigenschappen, maar ook om te voldoen aan de strenge normen voor maritieme veiligheid.

Coaxiale kabels voor maritiem gebruik kunnen op verschillende manieren worden geclassificeerd:

Op structuur:

Enkelvoudig afgeschermde coaxkabel: Heeft één afschermingslaag (gevlochten of folie) en is geschikt voor standaard signaaloverdrachtomgevingen.

Coaxkabel met dubbele afscherming: bevat zowel aluminiumfolie als vertinde koperdraad, voor een betere EMI-bescherming – ideaal voor omgevingen met elektrische ruis.

Gepantserde coaxkabel: Voegt een pantserlaag van staaldraad of staalband toe voor mechanische bescherming bij toepassingen met hoge belasting of blootgestelde maritieme toepassingen.

Op frequentie:

Laagfrequente coaxkabel: Ontworpen voor laagfrequente signalen, zoals audio of data met lage snelheid. Deze kabels hebben doorgaans een kleinere geleider en dunnere isolatie.

Hoogfrequente coaxiale kabel: Gebruikt voor de overdracht van hoogfrequente signalen, bijvoorbeeld bij radarsystemen of satellietcommunicatie. Vaak met grotere geleiders en isolatiematerialen met een hoge diëlektrische constante om demping te verminderen en de efficiëntie te verhogen.

Op aanvraag:

Coaxkabel voor radarsysteem: Vereist lage demping en hoge EMI-weerstand voor nauwkeurige radarsignaaloverdracht.

Coaxkabel voor satellietcommunicatie: ontworpen voor transmissie over lange afstanden met hoge frequenties en bestand tegen extreme temperaturen.

Coaxiale kabel voor navigatiesystemen op zee: Wordt gebruikt in kritieke navigatiesystemen en vereist een hoge betrouwbaarheid, trillingsbestendigheid en corrosiebestendigheid tegen zoutnevel.

Coaxkabel voor maritiem entertainmentsysteem: verzendt tv- en audiosignalen aan boord en vereist een uitstekende signaalintegriteit en interferentieweerstand.

Prestatievereisten:

Om een ​​veilige en betrouwbare werking in maritieme omgevingen te garanderen, moeten maritieme coaxkabels aan een aantal specifieke vereisten voldoen:

Zoutnevelbestendigheid: Het hoge zoutgehalte van mariene omgevingen veroorzaakt sterke corrosie. Materialen voor maritieme coaxkabels moeten bestand zijn tegen zoutnevelcorrosie om aantasting op lange termijn te voorkomen.

Elektromagnetische interferentieweerstand: Schepen genereren intense elektromagnetische interferentie via meerdere boordsystemen. Hoogwaardige afschermingsmaterialen en dubbel afgeschermde structuren zorgen voor een stabiele signaaloverdracht.

Trillingsbestendigheid: Maritieme navigatie veroorzaakt constante trillingen. Een coaxkabel voor maritieme toepassingen moet mechanisch robuust zijn om continue beweging en schokken te weerstaan.

Temperatuurbestendigheid: Met temperaturen variërend van -40°C tot +70°C in verschillende oceaanregio's moet de maritieme coaxkabel consistente prestaties leveren, zelfs onder extreme omstandigheden.

Vlamvertraging: Bij brand mag de kabel geen overmatige rook of giftige gassen vrijgeven. Daarom worden voor maritieme coaxkabels halogeenvrije materialen met een lage rookontwikkeling gebruikt die voldoen aan de vlamvertragingseisen van IEC 60332 en de eisen van IEC 60754-1/2 en IEC 61034-1/2 voor halogeenvrije, rookarme materialen.

Bovendien moeten coaxkabels voor maritieme toepassingen voldoen aan de strenge certificeringsnormen van de Internationale Maritieme Organisatie (IMO) en classificatiebureaus zoals DNV, ABS en CCS, om hun prestaties en veiligheid in kritische maritieme toepassingen te garanderen.

Over ONE WORLD

ONE WORLD is gespecialiseerd in grondstoffen voor de productie van draad en kabel. Wij leveren hoogwaardige materialen voor coaxkabels, waaronder kopertape, aluminiumfolie, Mylar-tape en LSZH-verbindingen, die veel worden gebruikt in maritieme, telecom- en energietoepassingen. Met betrouwbare kwaliteit en professionele ondersteuning bedienen wij kabelfabrikanten wereldwijd.


Geplaatst op: 26 mei 2025