Les câbles informatiques sont des câbles spécialisés utilisés pour transmettre des signaux numériques, des signaux analogiques ou des commandes de contrôle. Ils doivent répondre à des exigences telles qu’une faible atténuation, une résistance aux interférences et une résistance à l’environnement. Le choix des matériaux (y compris le conducteur, la couche d'isolation, la couche de blindage et la couche de gaine) affecte directement les performances de transmission du signal, comme détaillé ci-dessous : I. Matériau du conducteur La fonction principale des câbles informatiques est de transmettre des signaux faibles (faible courant, haute fréquence). Par conséquent, la conductivité, la flexibilité et la stabilité du signal du conducteur sont extrêmement importantes.
Ainsi, des conducteurs en cuivre sont presque toujours utilisés. Les formes spécifiques incluent : Cuivre pur (cuivre électrolytique) : conductivité élevée (supérieure ou égale à 58,5 % IACS), minimisant l'atténuation du signal pendant la transmission et garantissant l'exactitude des données. Souvent constitué de fil de cuivre souple multi-brins (tels que 7/0,16 mm, 19/0,32 mm, etc. fil de cuivre fin toronné ensemble), offrant une bonne flexibilité adaptée au câblage en rack et aux scénarios de pliage fréquents, et ne se casse pas facilement. Cuivre étamé : une couche d'étain est plaquée sur la surface du cuivre pur (épaisseur de la couche d'étain supérieure ou égale à 1 μm), améliorant la résistance à l'oxydation et la soudabilité (évitant un mauvais contact causé par l'oxydation du cuivre), particulièrement adaptée aux environnements humides ou légèrement corrosifs (tels que les ateliers industriels, les équipements extérieurs). Il s'agit du matériau conducteur principal pour les câbles d'ordinateur, équilibrant la conductivité et la résistance à l'environnement.
Matériau de la couche d'isolation La couche d'isolation doit isoler différents fils centraux et empêcher les interférences de signal, tout en possédant une résistance d'isolation élevée, une faible perte diélectrique et une résistance à la température. Matériaux couramment utilisés : Polyéthylène (PE) : Faible constante diélectrique (ε≈2,3), faible perte diélectrique, adapté à la transmission de signaux à haute -fréquence (telle que la communication numérique) et coût relativement faible. Plage de température : -40 à 70 degrés, adaptée aux températures normales et aux environnements secs (tels que les salles informatiques, les bureaux). Chlorure de polyvinyle (PVC) : Bonnes performances d'isolation, haute résistance mécanique (résistant à l'usure-, résistant à la déchirure-) et certain caractère ignifuge (auto-extinguible). Plage de température : -15 à 70 degrés (type général), adaptée à une installation fixe en intérieur, rentabilité élevée-. Polyéthylène réticulé (XLPE) : résistance thermique et résistance mécanique améliorées grâce au processus de réticulation, avec une résistance à la température jusqu'à 90 degrés, une résistance d'isolation plus élevée et une meilleure résistance au vieillissement que le PE/PVC. Convient aux environnements à haute température (tels que les armoires de commande industrielles) ou aux scénarios avec des exigences de durée de vie élevées. Fluoroplastiques (FEP, PFA, PTFE) :
Résistance aux températures extrêmement élevées (-60 ~ 200, voire 260 degrés), excellente stabilité chimique (résistance à l'huile, résistance aux acides et aux alcalis) et propriétés diélectriques presque insensibles à la température et à la fréquence. Convient aux environnements extrêmes (tels que les ateliers de chimie, à proximité d'équipements à haute -température), mais avec un coût plus élevé. III. Matériaux de la couche de blindage Les câbles informatiques doivent résister aux interférences électromagnétiques (EMI) et aux interférences radiofréquences (RFI), ce qui rend la couche de blindage cruciale. Les matériaux couramment utilisés comprennent : Blindage tressé en fil de cuivre : tressé à partir de plusieurs brins de fil de cuivre fin (cuivre étamé ou cuivre nu), avec une densité de blindage généralement comprise entre 85 % et 95 %. Il a une bonne flexibilité et une forte résistance aux interférences à basse fréquence-. Convient aux scénarios avec des courbures fréquentes (comme les câbles de connexion d'équipements), mais son effet de blindage haute fréquence - est légèrement inférieur à celui du ruban de cuivre. Blindage en ruban de cuivre : utilise un ruban de cuivre fin (0,05 ~ 0,1 mm d'épaisseur) enroulé en spirale, offrant une couverture de blindage élevée (supérieure ou égale à 90 %) et un effet de blindage supérieur contre les interférences à haute fréquence (telles que les signaux de radiofréquence). Il présente une résistance mécanique élevée mais une faible flexibilité, adapté aux installations fixes (telles que le câblage dans les chemins de câbles). Blindage en ruban composite aluminium-plastique :
Fabriqué à partir d'une feuille d'aluminium et d'un film plastique, il est léger et peu coûteux-, offrant un certain blindage contre les interférences à haute-fréquence, mais son effet de blindage est plus faible que le cuivre pur et il est principalement utilisé dans des environnements à faibles-interférences. Blindage double-couche (tressé + enveloppé) : combinant les avantages du tressage en fil de cuivre (anti-basse fréquence) et de l'enroulement en ruban de cuivre (anti-haute fréquence), il offre le meilleur effet de blindage (par exemple, pour les environnements à fortes interférences : sous-stations, à proximité des moteurs). IV. Matériau de la gaine La couche de gaine protège les couches d'isolation et de blindage, exigeant une résistance à l'usure, une résistance à l'environnement (huile, eau, UV) et un caractère ignifuge. Les matériaux couramment utilisés comprennent : Polychlorure de vinyle (PVC) : haute résistance mécanique, résistance à l'usure, résistance aux acides et aux alcalis et retardateur de flamme (obtenu en ajoutant des retardateurs de flamme), faible coût. Plage de température : -15 à 70 degrés, adaptée aux environnements intérieurs secs ou industriels généraux. Néoprène (CR) : Bonne élasticité, résistance à l'huile, résistance au vieillissement et forte résistance aux intempéries (résistant aux UV), adapté aux applications extérieures ou mobiles (par exemple, tirages de câbles d'équipement). Plage de température : -30 à 80 degrés, mais le coût est plus élevé que celui du PVC. Fluoroplastiques (FEP, PFA) : correspond aux couches d'isolation en fluoroplastique, résistant aux températures extrêmes (-60~200 degrés), résistant à la corrosion chimique, adapté aux environnements difficiles (par exemple, usines chimiques, ateliers à haute température). Polyoléfines sans halogène à faible dégagement de fumée (LSZH) :
Faible émission de fumée pendant la combustion, pas de gaz toxiques (par exemple, HCl), répond aux exigences de protection de l'environnement et de sécurité incendie (par exemple, immeubles de grande hauteur-, métros, hôpitaux). Plage de température : -40 ~ 90 degrés, bonne résistance mécanique et résistance aux intempéries. En résumé, la sélection des matériaux pour les câbles d'ordinateur se concentre sur la « transmission stable du signal » et « l'adaptabilité à l'environnement » : les conducteurs sont principalement du cuivre étamé, équilibrant la conductivité et la résistance à l'oxydation ; les couches d'isolation sont sélectionnées en fonction des exigences de température : PE/PVC (température normale), XLPE (température moyenne à élevée) et plastiques fluorés (environnements extrêmes) ; les couches de blindage sont principalement constituées de tresses de fil de cuivre/d'enveloppement de ruban de cuivre, avec un double blindage utilisé dans des scénarios avec de fortes interférences ; les couches de gaine sont sélectionnées en fonction de l'environnement : PVC (usage général), LSZH (ignifuge respectueux de l'environnement) et fluoroplastiques (environnements difficiles).