束ねることと撚り線の違い — ケーブルと糸の実践ガイド

1.「束ねる」と「座礁する」の意味 — 簡潔な定義

束ねることと撚り線は、複数のフィラメント、ファイバー、または導体を単一の柔軟なユニットに組み立てる 2 つの方法です。これらの用語は、カジュアルな会話では同じ意味で使用されることがありますが、異なる機械的およびパフォーマンスの結果を伴うさまざまな構築アプローチを表します。

バンチング — それは何ですか

バンチングは、いくつかの個別の要素 (ワイヤ、フィラメント、またはヤーン) を集めて共通のシース内に保持するか、緊密に絡み合ったロープ状構造を形成しないねじりによって束ねる、単純なグループ化手法です。要素はほぼ平行のままで、互いの周りを正確に螺旋状の経路をたどることはありません。

座礁 — それは何ですか

撚り合わせでは、個々の要素が中心コアの周りに 1 つまたは複数の螺旋状の層に配置されます。要素は制御されたパターンでねじられるため、各導体またはファイバーはらせん状の経路をたどります。撚り合わせにより、機械的応力のバランスをとり、柔軟性と耐疲労性を向上させるロープ状のアセンブリが生成されます。

2. 主要な機械的および性能の違い

柔軟性と疲労寿命

撚り線構造は、らせん状の形状により個々の要素が曲げ歪みを共有できるため、一般に柔軟性が高く、屈曲疲労寿命が優れています。束になったアセンブリは、要素が真っ直ぐなままであり、シースや終端に応力が集中する可能性があるため、繰り返しの曲げに対して寛容性が低くなります。

電気的および信号の動作 (導体の場合)

電気用途では、より線は特定の形状に対する AC スキン効果と近接効果を軽減することができ、一般に移動時に一貫した導体の形状を維持するのに役立ちます。一部のコネクタでは導体を束ねた方が終端しやすい場合がありますが、束がずれたり圧縮されたりすると接触が不均一になったり、接触抵抗が増加したりする可能性があります。

かさ、密度、パッキング

集合アセンブリは、要素がほぼ平行に配置されるため、特定の外側シース (充填率が高い) に対してより緊密に梱包されることがよくあります。撚り線構造にはらせん間に空隙が含まれており、同じ導体断面を実現するにはより大きな直径が必要になる場合がありますが、多くの場合、機械的利点によりサイズの増加が正当化されます。

3. 実際的なメリットとデメリット — 迅速な意思決定のチェックリスト

• 繰り返しの屈曲、耐振動性、または長期の疲労寿命が必要な場合は、より線を選択してください。
• シンプルさ、コストの最小化、または非常に短い固定設置が優先される場合は、バンチングを選択してください。
• 繊維糸の場合、撚り（撚り）により凝集力と取り扱いが向上します。バンチング（ねじりを制御せずに撚る）は、最小限のねじれと柔らかい手触りが必要な場合に使用できます。
• 終端方法を検討してください。一部のコネクタは、束ねられたワイヤをより簡単に受け入れます。信頼性の高い接触のために撚り線ラグまたはフェルールが必要な場合もあります。

4. 簡単な比較表: バンチングとストランディング

5. 応用例と選定のポイント

電気ケーブルおよびワイヤーハーネス

機器のリード線、制御ケーブル、および動きや振動を伴うアセンブリでは、より線導体が標準です。壁内の永久配線または剛性バスバーの場合は、束状導体または単線導体が受け入れられ、コスト効率が高くなります。

織物と糸

糸の場合、「撚り合わせ」は撚り合わせまたは撚り合わせと呼ばれることがよくあります。撚ることにより糸の強度が増し、毛羽立ちが軽減されます。十分な撚りを持たずに束ねられた繊維の束は、不織布パッドや、柔らかくてふわふわした感触が求められる場合に役立ちますが、引張強度が重要な場合には不十分です。

ロープ、ケーブル、機械アセンブリ

船舶用ロープや吊り上げ用ロープは、荷重のバランスをとり、よじれを最小限に抑えるために、ほとんどの場合、より線構造 (撚り合わせロープ、編組ロープ) を使用します。束状構成では、予測可能な機械的性能に必要な制御されたジオメトリが提供されません。

6. 点検・試験・修理指導

何を検査するか

• フィラメントの破損または終端での個々の導体の破損の兆候。
• 不均一な圧縮、シースの膨らみ、または内部の動きは、梱包不良を示します (束になったバンドルによく見られます)。
• 故障モードを示す、孤立したアセンブリのねじれ、鳥かご、またはねじれの戻り。

テストの提案

動作が予想される場所では、屈曲疲労試験を実行します。電気導体の場合は、屈曲サイクル後の導通と接触抵抗をチェックします。テキスタイルの場合、引張試験と摩耗試験により、束構造と撚り構造の間の性能の違いが明らかになります。

修理と終了のヒント

• より線の導体にはフェルールまたは圧着スリーブを使用して、より線の迷走を防ぎ、均一な圧縮を確保します。
• 束ねられた導体の場合は、機械的負荷の下で束を安定に保持するために、バッキング インサートまたは終端のポッティングを検討してください。
• 糸の場合、凝集力が失われた場合は、張力を制御しながら撚り直すか重ねてください。可能な限り、元のツイスト方向とカウントを一致させます。

7. 最終選考チェックリスト（実践編）

• アセンブリは頻繁に曲がりますか? —「はい」の場合、座礁することを好みます。
• コスト/直径が主な制約ですか? — 束ねることにより、固定ルートのコストとスペースを節約できます。
• コネクタ/終端の制約はありますか? — 信頼性の高い終端方法に適合する構造を選択してください。
• 規制基準またはアプリケーション固有の基準? — アプリケーションの構造を指定する規格 (IEC、ASTM など) に従ってください。