La gaine du câble c’est le bouclier de protection du câble-même. La gaine sert à empêcher d’éventuels accidents de toutes sortes en garantissant un isolement total des parties vitales du câble de l’environnement extérieur.
Un mauvais choix de câble, pour certains endroits, peut devenir un facteur de risque pour la sécurité de l’environnement et des personnes qui s’y trouvent. Les entreprises qui produisent des composants électriques ont recours à la science des matériaux. En fait, en profitant des caractéristiques physiques et chimiques des matériaux synthétiques et minéraux, on optimise l’isolation primaire et secondaire du câble tout en répondant aux normes de sécurité élevées et en obtenant une excellente performance des produits.
Classification des gaines selon matière ou composé utilisés
Comme mentionné dans l’introduction, les entreprises de l’électronique et de la robotique recourent à la science des matériaux pour trouver des dispositifs d’isolement et de protection du réseau électrique adaptés et convenables. Par conséquent, les caractéristiques des gaines peuvent se présenter comme celles des matériaux utilisés. Nous proposons ci-dessous un bref exposé des principaux conditionnements utilisés pour l’enrobage primaire et secondaire des câbles électriques.
Des câbles à gaine en polyéthylène (PE)
Le polyéthylène (PE) est peut-être l’un des matériaux les plus présents dans tous les environnements aussi bien domestiques qu’industriels. On estime que 40% de la production mondiale des matières plastiques est dédié précisément au polyéthylène. La grande diffusion et l’utilisation d’une telle matière plastique est directement proportionnelle à ses particularités. Avant tout, c’est un matériau très léger. Pour cette raison, il est très recommandé pour réduire le poids des câbles lors de certaines poses spécifiques qui nécessitent une réduction du poids. D’autres caractéristiques qui le rendent unique sont : sa haute résistance aux agents chimiques, solutions salines, acides, alcalis, essence et aussi une résistance à l’eau. L’unique point faible du polyéthylène est l’interaction incompatible avec les acides oxydants tels que l’acide nitrique et l’acide sulfurique. Sa composition non toxique est garantie avec l’absolue certitude : il est largement utilisé dans le secteur agro-alimentaire. La tolérance des températures du matériau comprise entre – 40°C et + 80°C, assure une grande stabilité.
C’est un matériau facilement soudable, mais difficile à coller, il se caractérise par une résistance élevée aux chocs (même à basse température), il a un faible coefficient de frottement avec d’excellentes propriétés antiadhésives. De telles caractéristiques rendent le polyéthylène particulièrement adapté pour les câbles à installation mobile dans des endroits où il faut limiter le risque de dégagement de fumées nocives par effet thermique. Par ailleurs, compte tenu de la faible constante diélectrique (er = 2,3) il est largement utilisé pour des équipements tels que compteurs de fréquence, oscilloscopes ou équipements de précision de laboratoires.
Les câbles avec gaine en chlorure de polyvinyle (PVC)
Le polychlorure de vinyle PVC est catalogué comme matériau thermoplastique avec la structure amorphe et il se caractérise par ailleurs, par sa dureté et son élasticité. La température moyenne de fonctionnement du PVC varie entre -10°C et + 60°C. Des variantes particulières du composé permettent d’augmenter la température de fonctionnement allant jusqu’à + 125°C. En outre, soumis à une contrainte thermique, il maintient une stabilité de tissage satisfaisante, ainsi que sa composition chimique. Sa résistance élevée aux acides en fait une matière très répandue dans l’industrie pétrochimique.
Toutefois, la particularité principale du PVC, en ce qui concerne le domaine de l’électronique, est sa puissance halogène grâce à la présence du chlore dans le mélange. Sa haute capacité d’auto-extinction le rend très adapté aux poses spécifiques dans des environnements avec risque d’explosion ou d’incendie. Ce n’est pas par hasard, en effet, que presque tous les éléments de sécurité et anti-incendie sont revêtus de PVC. Des câbles avec gaines isolantes en PVC sont largement présents dans des systèmes d’alimentation et de contrôle des équipements industriels.
Les câbles avec gaine en élastomère thermoplastique à base de polyester (TPE-E)
Le TPE-E possède des propriétés thermiques et élastiques élevées associées à une excellente résistance à une contrainte mécanique des chocs et une bonne résistance à l’abrasion. Sa température de fonctionnement est comprise entre -70 et + 175°C.
De la même manière que le PVC, il est presque exclusivement associé aux systèmes de sécurité et d’alarme et il possède d’excellentes propriétés anti-flamme.
Câbles avec gaine en caoutchouc thermoplastique (TPE-O)
Le caoutchouc thermoplastique (TPE-O) est utilisé pour l’isolation des câbles, surtout dans les zones industrielles avec une utilisation particulière pour les câbles spiralés et extensibles et en général là, où la flexibilité et la résistance sont d’une importance cruciale.
Les câbles avec revêtement en composé retardateur de flammes et à faible émission de gaz
Des composés spéciaux sont élaborés afin d’assurer une haute puissance anti-flammes et anti-incendie. Les câbles avec ces gaines de protection sont très répandus dans les lieux ouverts au public où il y a la nécessité de réduire l’émission de fumées opaques et toxiques en cas d’incendie, afin d’assurer la visibilité des voies d’évacuation.