Kako odabrati odgovarajući materijal za kabelski vodič?

Mnogi metalni materijali mogu se koristiti kao električni vodiči, ispunjavajući ulogu prijenosa energije i signalnih podataka u kabelskim žicama, ali najčešće korišteni je bakar. Poželjan je za mnoge primjene jer je vrlo kovan, ima visoku električnu vodljivost, visoku fleksibilnost, visoku vlačnu čvrstoću i relativno je jeftin, što ga čini preferiranim izborom za mnoge primjene.
Aluminij je također vodljivi materijal čija je glavna prednost što je mnogo manje gustoće od bakra. Međutim, njegova slaba električna vodljivost znači da je za prijenos iste količine struje potreban veći presjek. Osim toga, aluminijske žice se ne savijaju dovoljno dobro, što dovodi do povećane vjerojatnosti loma, pa nisu prikladne za upotrebu u mobilnim primjenama. Zbog toga se aluminij uglavnom koristi u kabelima za prijenos energije i srednjenaponskim kabelima zbog zahtjeva za težinom za takve primjene.
Među metalima, najbolji vodljivi materijal je srebro, ali je mnogostruko skuplje od bakra. Kao rezultat toga, srebro se obično koristi samo u specijaliziranim primjenama koje zahtijevaju vrhunske performanse i učinkovitost, poput vrhunske audio opreme. Drugi opcionalni vodič za audio kabele je posrebrena bakrena žica, koja nudi visoku vodljivost i otpornost na koroziju. Zlato nije prikladno kao vodič zbog visoke cijene i slabe vodljivosti u usporedbi sa srebrom i bakrom.

Postoji jedan materijal koji je znatno manje električno vodljiv od bakra ili aluminija i na prvi pogled se čini neprikladnim kao vodič. Međutim, karakterizira ga visoka tvrdoća i vlačna svojstva – čelik. Kao rezultat toga, čelik se široko koristi u vojnim primjenama i zrakoplovstvu, često u kombinaciji s drugim materijalima poput aluminijevih legura.
Osim ovih metalnih vodiča, postoje i optička vlakna ili optički valovodi. Oni su idealni za brzi prijenos optičkih signala. Sastoje se od jezgre od kvarcnog stakla ili plastične vlaknaste jezgre. Potonja je fleksibilnija i stoga se lakše savija. Jezgra vlakna nalazi se unutar zaštitne obloge, koja se naziva obloga. Svjetlost se reflektira između optičke jezgre i obloge te se tako velikom brzinom prenosi kroz valovod. Optički valovodi koriste se u širokom rasponu primjena kao što su telekomunikacije, medicina i zrakoplovstvo. Međutim, ne mogu prenositi električne struje.

Izbor optimalnog materijala vodiča ovisi o specifičnoj primjeni i postojećim uvjetima. Kako bi se mogle pažljivo razmotriti prednosti i nedostaci svakog materijala, važno je razumjeti svojstva materijala. Naravno, važnu ulogu igraju i druge karakteristike kabela, poput načina namotavanja, površine presjeka, izolacije i materijala plašta. Iz tog razloga, pri odabiru kabela i žica možete potražiti savjet stručnjaka za kabele kako biste osigurali da su ispunjeni svi zahtjevi za svakodnevnu upotrebu.