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Cubiertas de cable y sellos de prensaestopas: ¿está comparando la capa correcta?

Compara las cubiertas de cable y los sellos de prensaestopas por familia de materiales, capa de contacto, compresión, temperatura y fluidos; después, evalúa la combinación de sustitución real.

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Brian Wu, director de ingeniería de producto (plásticos) de Bepto Prensaestopas

Sobre el autor

Brian Wu

Director de ingeniería de producto (plásticos)

Con más de 12 años de experiencia en componentes eléctricos moldeados, dirige las revisiones estructurales, la selección de materiales, el desarrollo de moldes y la planificación de la producción de productos plásticos para entrada de cables.

Artículos del autorBrian@bepto.com

Compara las cubiertas de cable y los sellos de prensaestopas en la superficie donde entran en contacto. Primero identifico esa capa del cable y después comparo su compuesto con el sello suministrado bajo la compresión, temperatura, exposición a fluidos y movimiento previstos. PE, XLPE, PUR, TPU y TPE describen aspectos distintos de la química y la estructura. Interpretar correctamente esas denominaciones hace mucho más útil la comparación de contacto.

Por ejemplo, un cable con aislamiento XLPE puede tener una cubierta exterior de PE. En ese caso, el sello del prensaestopas destinado a la cubierta exterior presiona sobre el PE. El aislamiento sigue cumpliendo su función eléctrica dentro del cable, mientras que el sello independiente debe mantener el contacto con la cubierta exterior.

Puntos clave

  • Identifica por separado la cubierta exterior, el aislamiento de los conductores y el sello del prensaestopas.
  • Interpreta PE y PUR como nombres de familias de polímeros, XLPE como polietileno reticulado y TPU como poliuretano termoplástico.
  • Considera TPE una categoría amplia de elastómeros; identifica el subtipo y el compuesto antes de sustituirlo.
  • Compara la compresión sostenida, la recuperación, la temperatura y la respuesta a los fluidos en el contacto real.
  • Vuelve a comprobar las dimensiones, la instalación y el sellado o la retención del conjunto cuando cambie el cable o el sello.

¿Qué capa del cable toca el sello del prensaestopas?

La cubierta exterior es la vaina que rodea la construcción del cable. El aislamiento es el material que cumple la función de aislamiento eléctrico alrededor de los conductores o en otra parte definida de esa construcción. El sello del prensaestopas es una pieza independiente que presiona contra la capa del cable especificada por el diseño del prensaestopas.

En un sello de compresión para la cubierta exterior, relaciono el compuesto de la cubierta con el inserto de sellado suministrado con el prensaestopas. Lee el plano de construcción del cable desde fuera hacia dentro: cubierta exterior, armadura o pantalla, capa de asiento, aislamiento y conductores, según corresponda. Después, marca la superficie que toca cada sello del prensaestopas. Así es menos probable confundir una denominación destacada del aislamiento con el material situado bajo el inserto de sellado.

El sello del prensaestopas toca la cubierta exterior Sección longitudinal simplificada de un sello de cable sobre la cubierta exterior. El sello aparece por encima y por debajo del cable porque la sección corta un anillo que lo rodea. El contacto se produce en la cubierta exterior. El aislamiento y los conductores están dentro del cable. Identifique el contactoreal con el material Sello de cubierta exterior, sección simplificada Cubierta exterior Sello delprensaestopas Aislamiento Conductores Sello ↔ cubierta El aislamiento es una capa de material distinta.
La sección atraviesa un sello que rodea el cable. En esta configuración, la superficie de contacto es la cubierta exterior.

Algunos prensaestopas también sellan una cubierta interior o una capa de asiento, sujetan la armadura o utilizan una barrera de compuesto. Identifica cada una de esas interfaces en la sección del producto y en las instrucciones de preparación. La ilustración anterior muestra el contacto con la cubierta exterior: las zonas verdes son las dos caras cortadas de un mismo anillo envolvente.

Un ejemplo documentado aparece en NIST Technical Note 2320, Section 4. Un cable tiene aislamiento de PE en los conductores y una cubierta de PVC. Otro tiene aislamiento XLPE y una cubierta de polietileno clorosulfonado. Para seleccionar el prensaestopas, interpreto por separado las entradas de cubierta y las de aislamiento.

Interpreta los nombres de materiales como química y estructura

El nombre del polímero, el código del compuesto y el número de pieza terminada responden a preguntas diferentes. El nombre identifica una familia o clase. El código del compuesto identifica la formulación, incluidos sus aditivos y la especificación de fabricación. El plano del cable o del sello terminado define después la geometría que llega al contacto.

Nombre Significado Qué indica sobre el material Qué comparar en el prensaestopas
PE Polietileno Una familia de polímeros con distintos grados y compuestos El grado especificado de la cubierta, la superficie y la respuesta bajo compresión
XLPE Polietileno reticulado Cadenas de polietileno unidas en una red La capa real, el compuesto y el comportamiento a la temperatura requerida
PUR Poliuretano La familia del poliuretano La química concreta, la clase de procesamiento y el compuesto
TPU Poliuretano termoplástico Un miembro termoplástico de la familia del poliuretano La formulación suministrada, la escala de dureza y las propiedades necesarias en el contacto
TPE Elastómero termoplástico Una clase amplia que combina comportamiento elástico con procesamiento termoplástico El subtipo químico, el compuesto y la geometría del sello moldeado

El compendio de terminología de polímeros de la IUPAC define los conceptos subyacentes de redes y elastómeros termoplásticos. Mantengo separadas la química y la clase de procesamiento al comparar piezas. Por ejemplo, una cubierta de TPU pertenece a la familia del poliuretano y también a la clase de los elastómeros termoplásticos. Una descripción que solo indica «TPE» no especifica su familia química.

¿Qué cambia entre PE y XLPE?

La reticulación une las cadenas de polímero para formar una red. En el XLPE, esa red cambia la respuesta del material al calor y a la deformación respecto de una estructura de polietileno sin reticular. El estudio de cables de NIST describe el cable con aislamiento de PE como termoplástico y el cable con aislamiento XLPE como termoestable. Estas descripciones ayudan a identificar el comportamiento del material; los límites de funcionamiento declarados para el cable siguen aplicándose a su construcción concreta.

Cuando un cable se especifica como «aislamiento XLPE, cubierta exterior de PE», utilizo los datos de la cubierta de PE para el contacto con el prensaestopas exterior. La información del XLPE corresponde a la función eléctrica y térmica del aislamiento. Si el prensaestopas también sella una capa interior, identifico esa capa por separado y la comparo con el sello interior correspondiente.

Los valores de temperatura requieren el mismo cuidado. El límite del conductor, el intervalo de temperatura de instalación y el límite de flexión describen condiciones distintas. Comparo el comportamiento de la cubierta y del sello a la temperatura de la entrada, incluido el manejo en frío, la permanencia a temperatura elevada y los ciclos repetidos de calentamiento o enfriamiento. La guía sobre la temperatura del cable y del prensaestopas explica cómo relacionar esas ubicaciones y condiciones.

Para los candidatos de PE, conserva el grado y cualquier clasificación de densidad indicada. Para el XLPE, conserva la identidad del compuesto y la base de fabricación o ensayo pertinente. Utiliza la probeta y la condición reales al comparar datos de deformación. Así, el valor del material queda vinculado a la cubierta o capa de asiento que se comprimirá durante el servicio.

¿Qué relación hay entre PUR y TPU?

PUR significa poliuretano y es el nombre de una familia. TPU significa poliuretano termoplástico y, por tanto, aporta más información sobre la clase de material. Si la descripción del cable indica PUR, identifico el poliuretano concreto antes de compararlo con una alternativa de TPU.

Los TPU suelen combinar segmentos flexibles con dominios más duros. Esos dominios actúan como uniones físicas, mientras que los segmentos flexibles contribuyen a la respuesta elástica. En la investigación de Javni y sus colegas, los cambios en la composición y concentración de los segmentos produjeron morfologías distintas en los TPU preparados. Esto explica por qué la formulación importa dentro de la familia. Para una cubierta de cable, compara las propiedades de la formulación suministrada a la temperatura y exposición previstas.

ISO 16365-1:2025 establece un sistema de designación para elastómeros de poliuretano termoplástico. Su alcance público distingue esa designación de los datos de ingeniería y rendimiento específicos de la aplicación. Utilizo la designación para identificar el material y después comparo la dureza, los aditivos, el acondicionamiento y las propiedades necesarias en la entrada.

La resistencia a la abrasión, a los aceites y a la hidrólisis corresponde a funciones distintas. Si la cubierta roza un soporte exterior durante el movimiento, los datos de abrasión pueden importar a lo largo del recorrido del cable. En el prensaestopas, pueden ser más relevantes la compresión, la exposición a fluidos y el movimiento permitido del cable. Selecciona condiciones de ensayo que representen cada ubicación: la identidad y concentración del fluido, la temperatura y la duración deben acompañar cualquier comparación de resistencia a líquidos.

¿Hasta qué punto es específica la descripción de un sello de TPE?

Un elastómero termoplástico es un material elastomérico con una estructura termorreversible que permite su procesamiento termoplástico. La categoría incluye varios sistemas químicos; el TPU es uno de sus miembros. ISO 18064:2022 organiza la nomenclatura de los elastómeros termoplásticos según su composición química.

Al elegir una alternativa para un «sello de TPE», identifico el subtipo, el compuesto y el plano de la pieza. Dos insertos negros con una dureza parecida aún pueden presentar distinta recuperación o respuesta a los fluidos. El espesor de pared, el diámetro interior y la forma de contacto también pueden producir cargas diferentes sobre el mismo cable. Compara la escala de dureza y el acondicionamiento junto con el código del material; después, monta la pieza moldeada correcta en el prensaestopas.

La guía para seleccionar materiales de sellado de EPDM, silicona y NBR desarrolla esa tarea específica de selección del inserto. Aquí, lo esencial es mantener vinculada la identidad del inserto con la cubierta que comprimirá.

Compara cómo se deforman juntas las cubiertas de cable y los sellos

Un prensaestopas de compresión carga tanto el inserto de sellado como la superficie del cable. Una cubierta deformable puede ceder bajo el sello, mientras que el propio sello puede perder fuerza o no recuperarse por completo después de la carga. El contacto resultante depende de los dos materiales, la geometría del prensaestopas y la compresión aplicada durante el montaje. Por eso, evalúo el par en las condiciones de servicio previstas.

Tres comportamientos que suelen notificarse responden a preguntas distintas:

Propiedad Significado Qué ayuda a explicar en el contacto
fluencia La deformación aumenta mientras se mantiene la tensión Una cubierta o un sello pueden cambiar gradualmente de forma bajo carga
relajación de tensiones La tensión disminuye mientras se mantiene la deformación La fuerza de contacto puede disminuir aunque la posición del conjunto apenas cambie
Deformación remanente por compresión Queda una deformación residual después de un ensayo especificado de compresión y recuperación La recuperación del sello tras retirar la carga depende de la temperatura de ensayo, el tiempo y el periodo de recuperación

El estudio del NIST sobre caucho de poliuretano utiliza experimentos de relajación de tensiones para desarrollar un modelo de respuesta a la fluencia del material ensayado. Ilustra la dependencia temporal que hace que una lectura breve de dureza sea una medición distinta del comportamiento bajo carga sostenida.

Por ejemplo, considera una cubierta de sustitución hipotética que sea más deformable bajo la misma carga de montaje. Puede hundirse más bajo el inserto sin cambios. Tras una permanencia a temperatura elevada, el par también puede conservar una fuerza de contacto distinta. Comparo la geometría montada y los resultados de sellado y retención de esa combinación después del acondicionamiento. La guía sobre flujo en frío del cable explica con más detalle el mecanismo de contacto dependiente del tiempo.

Relaciona la exposición con la propiedad pertinente

El historial de servicio permite identificar qué cambios del material importan más. Un líquido de limpieza templado y una salpicadura breve en frío producen exposiciones distintas, aunque ambos impliquen el mismo producto químico. Del mismo modo, un cable que se mueve cerca de la entrada tiene un historial mecánico distinto al de un cable fijo con soporte. Describo la secuencia y la duración en el contacto antes de comparar los compuestos candidatos.

Condición de contacto Respuesta del material que se debe examinar Comparación práctica
Líquido de limpieza, aceite o producto químico de proceso Hinchamiento, ablandamiento, extracción, agrietamiento u otro cambio de propiedades Utiliza el fluido y la concentración indicados a la temperatura y durante el tiempo pertinentes; después, comprueba la función del conjunto
Compresión sostenida Fluencia, relajación de tensiones y recuperación Compara los resultados dependientes del tiempo con la geometría montada y la temperatura
Manipulación en frío o flexión repetida Rigidez, daños o alteración del contacto Relaciona la temperatura del cable, la condición de flexión, el soporte y el movimiento permitido en el prensaestopas
Ciclos de calentamiento y enfriamiento Cambios dimensionales y de carga en el contacto Comprueba el conjunto después de la secuencia de ciclos especificada, incluido el movimiento cuando lo haya
Servicio en exteriores Envejecimiento por intemperie de los compuestos específicos de cubierta y sello Compara la formulación y el color suministrados bajo las condiciones de exposición requeridas

Para los efectos de los líquidos, ISO 1817:2026 evalúa cauchos vulcanizados y termoplásticos comparando sus propiedades antes y después de la inmersión. Selecciona un método adecuado para el material real. Un ensayo de probeta puede mostrar cambios de hinchamiento o de propiedades mecánicas; el ensayo montado muestra después el efecto en el contacto y la retención.

Cuando un fluido modifica de manera distinta la cubierta y el sello, un resultado aislado de «compatible» para cualquiera de los materiales deja sin explorar parte de la interacción. Comparo ambos materiales bajo la misma exposición y después examino el par montado. Por ejemplo, si el diámetro de una cubierta cambia durante el acondicionamiento, también cambia la compresión del sello. Comprueba tanto las dimensiones acondicionadas como la función de sellado requerida mediante la secuencia de ensayo especificada.

Evalúa un cable o un inserto de sellado de sustitución

Organizo la revisión de una sustitución en torno a lo que ha cambiado. Mantén a la vista la configuración aprobada del prensaestopas y el método de instalación; después, sigue el material modificado hasta su contacto y función.

  1. Identifica el par de contacto. Registra la capa y el compuesto del cable, el compuesto del sello y el número de pieza. Conserva junto con ellos la revisión de la construcción del cable.
  2. Compara el ajuste. Mide el intervalo real de diámetros, la ovalidad y las características de la superficie. Comprueba estos datos frente al intervalo declarado del prensaestopas y la capa que debe tocar el sello.
  3. Compara las condiciones de servicio. Utiliza el historial térmico de la entrada, los fluidos, el movimiento y la duración para seleccionar los datos de material y el acondicionamiento pertinentes.
  4. Monta la combinación especificada. Sigue las instrucciones de preparación, accesorios y apriete del prensaestopas con el cable o el inserto propuestos.
  5. Comprueba las funciones requeridas. Aplica los requisitos especificados de sellado, retención e inspección después del acondicionamiento pertinente.
Muestras de cable con cubiertas negras y naranjas sobre una bandeja de mantenimiento, junto a un cuerpo metálico de prensaestopas, una tuerca de compresión y un inserto de sellado negro independiente
Las muestras de cable están junto al cuerpo separado del prensaestopas, la tuerca de compresión y el inserto de sellado, para distinguir fácilmente la cubierta y los componentes del sello.

Considera la sustitución hipotética de un cable por otro con el mismo diámetro exterior nominal pero con un compuesto de cubierta distinto. Su ovalidad, las características de la superficie y la deformación bajo carga aún pueden variar. Utilizo el mismo prensaestopas y el mismo inserto para ambos cables. La preparación del cable y el apriete se mantienen constantes. Después aplico la misma secuencia de acondicionamiento pertinente, por ejemplo una permanencia a temperatura elevada seguida del ciclo de limpieza de la planta. Comprueba las funciones requeridas de sellado y retención en las etapas que especifique el procedimiento. Si el procedimiento incluye inspeccionar las superficies de contacto, busca marcas de presión en la cubierta, hinchamiento, grietas o daños en el inserto. Relaciona cada observación con los resultados funcionales. Conserva la identidad de las muestras y las dimensiones reales junto con la comparación. Mantener constante el método de montaje facilita identificar los efectos del material. Utiliza los resultados para decidir qué contacto necesita una cubierta o un inserto diferente.

IEC 62444:2010 trata la construcción y el rendimiento de los prensaestopas completos tal como se suministran. Mantén el cable y la opción de sellado propuestos dentro de la configuración prevista del producto y relaciona la comprobación de sustitución con las funciones del conjunto montado. Cuando se requieran ensayos, conserva las identidades de las muestras, la condición de montaje, la secuencia de exposición y los resultados para poder reproducir la decisión.

Conclusión

Comparo las cubiertas de cable y los sellos de prensaestopas como un par de contacto. Primero identifico la capa del cable situada bajo cada sello. Después utilizo PE, XLPE, PUR, TPU o TPE para entender la familia y estructura del material, y la identidad del compuesto y de la pieza para realizar la comparación específica.

La selección útil es el par que se ajusta y conserva su función requerida con la temperatura, los fluidos, la compresión y el movimiento reales. Para una sustitución, sigue el material modificado bajo esas condiciones y verifica el contacto resultante del conjunto montado.

Preguntas frecuentes

¿El aislamiento XLPE significa que el sello del prensaestopas entra en contacto con XLPE?

Un cable con aislamiento XLPE puede tener una cubierta exterior distinta. Para sellar la cubierta exterior, identifica esa cubierta en el plano de construcción. Si el prensaestopas sella la capa de asiento u otra capa interna, identifica esa superficie por separado y utiliza la disposición de sellado y las instrucciones de preparación correspondientes.

¿PUR y TPU son nombres intercambiables?

PUR identifica la familia del poliuretano. TPU identifica el poliuretano termoplástico dentro de esa familia. Comparo el compuesto real, la clase de procesamiento y las condiciones de ensayo pertinentes al seleccionar una cubierta o un sello alternativos, para relacionar la denominación más amplia PUR con un material específico.

¿Todos los TPE son poliuretano?

TPE comprende varios sistemas químicos de elastómeros termoplásticos. TPU es un miembro de esa categoría. Identifica el subtipo, el compuesto exacto y la geometría de la pieza moldeada para comparar la respuesta a los fluidos, el comportamiento bajo compresión y el rendimiento térmico del sello considerado.

¿Un diámetro de cable y una dureza del sello coincidentes bastan para aprobar un reemplazo?

El diámetro y la dureza ayudan a comparar candidatos. También compruebo el compuesto de la cubierta, la superficie, la ovalidad, la geometría del sello, la instalación y el historial de servicio. Utiliza los requisitos de sellado y retención del conjunto montado tras el acondicionamiento pertinente para decidir si la sustitución cumple su función.

Fuentes y referencias técnicas

Productos

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