1. Materialegenskaper:
* duktilitet: Elektriska ledningar är vanligtvis tillverkade av metaller som koppar eller aluminium. Dessa metaller har duktilitet , förmågan att deformeras under dragspänning utan sprickor. Detta gör att de kan böja sig utan att bryta.
* Elasticitet: Metaller visar också elasticitet , vilket innebär att de kan återgå till sin ursprungliga form efter att ha deformerats. Detta är viktigt för att säkerställa att tråden behåller sina elektriska egenskaper.
2. Böjningsprocess:
* stress: När du böjer en tråd applicerar du ett böjmoment till det. Denna kraft skapar stress inom tråden, särskilt på den yttre ytan där materialet sträcker sig.
* stam: Stressen får materialet att stam , vilket innebär att det ändrar form. Den yttre ytan på böjningen upplever dragspänning (sträckning), medan den inre ytan upplever tryckstam (som pressas).
* avkastningspunkt: Om du böjer tråden för långt överskrider du dess avkastningspunkt . Vid denna tidpunkt kommer tråden permanent att deformeras och kommer inte tillbaka till sin ursprungliga form.
3. Materialändringar:
* mikrostruktur: Böjningsprocessen kan förändra trådens mikrostruktur. Detta kan innebära:
* Korn deformation: De små kristallerna (korn) i metallen kan sträckas och deformeras.
* Arbetet härdning: Böjningsprocessen kan öka trådens hårdhet och styrka, men också göra den mer spröd.
* Stresslättnad: Med tiden kan en del av stressen från böjning lindras genom en process som kallas stressavslappning . Det är därför en böjd tråd gradvis kan "avbryta" något.
4. Konsekvenser för elektriska egenskaper:
* Motstånd: Böjning kan något öka trådens motstånd, särskilt om svängen är skarp. Detta beror på att deformationen kan på ett något sätt sammandras tvärsnittsområdet för tråden, vilket gör det svårare för elektroner att flyta.
* Signalnedbrytning: För ledningar som bär högfrekventa signaler kan böjning införa oönskade reflektioner och signalförvrängning. Detta beror på att förändringen i trådens geometri påverkar transmissionslinjens impedans.
Sammanfattningsvis: Böjning av en elektrisk tråd innebär ett komplext samspel av stress, belastning och materialegenskaper. Även om det är utformat för att vara duktil, kan överdriven böjning orsaka permanent deformation och förändra dess elektriska egenskaper.
