سلك المقاومة هو سلك يُستخدم لصنع المقاومات الكهربائية (التي تُستخدم للتحكم في شدة التيار في الدائرة الكهربائية). يُفضل استخدام سبيكة ذات مقاومة نوعية عالية، حيث يُمكن حينها استخدام سلك أقصر. في كثير من الحالات، يُعد استقرار المقاومة ذا أهمية قصوى، ولذلك يلعب معامل المقاومة النوعية عند درجات الحرارة ومقاومة التآكل دورًا كبيرًا في اختيار المادة.
عند استخدام سلك المقاومة لعناصر التسخين (في السخانات الكهربائية والمحامص وما شابه ذلك)، فإن المقاومة العالية ومقاومة الأكسدة أمران مهمان.
أحيانًا يُعزل سلك المقاومة بمسحوق السيراميك ويُغلّف بأنبوب من سبيكة أخرى. تُستخدم عناصر التسخين هذه في الأفران الكهربائية وسخانات المياه، وفي أشكال متخصصة لأجهزة الطهي.
سلكالحبل عبارة عن عدة خيوط من الأسلاك المعدنية الملتوية على شكل حلزوني، مكونةً "حبلاً" مركباً، بنمط يُعرف باسم "الحبل المجدول". أما حبال الأسلاك ذات الأقطار الأكبر فتتكون من خيوط متعددة من هذا الحبل المجدول بنمط يُعرف باسم "كابلوضع".
تُصنع أسلاك الحبال عادةً من فولاذ كربوني غير مخلوط بنسبة كربون تتراوح بين 0.4 و 0.95%. وتُمكّن القوة العالية لهذه الأسلاك الحبال من تحمّل قوى شدّ كبيرة والانزلاق بسلاسة على بكرات ذات أقطار صغيرة نسبيًا.
في ما يُسمى بالجدائل المتقاطعة، تتقاطع أسلاك الطبقات المختلفة. أما في الجدائل المتوازية، الأكثر استخدامًا، فيكون طول لف جميع طبقات الأسلاك متساويًا، وتكون أسلاك أي طبقتين متراكبتين متوازية، مما ينتج عنه تلامس خطي. يدعم سلك الطبقة الخارجية سلكان من الطبقة الداخلية، وهما متجاوران على طول الجديلة. تُصنع الجدائل المتوازية في عملية واحدة. وتكون متانة حبال الأسلاك المصنوعة من هذا النوع من الجدائل أكبر بكثير من تلك المصنوعة من الجدائل المتقاطعة (النادرة الاستخدام). تتميز الجدائل المتوازية ذات طبقتين من الأسلاك ببنية فيلر، أو سيل، أو وارينغتون.
من حيث المبدأ، تُعتبر الحبال الحلزونية خيوطًا دائرية، إذ تتكون من طبقات من الأسلاك ملفوفة بشكل حلزوني حول مركز، مع وجود طبقة واحدة على الأقل من الأسلاك ملفوفة في الاتجاه المعاكس للطبقة الخارجية. يمكن تصميم الحبال الحلزونية بحيث تكون غير قابلة للدوران، مما يعني أن عزم الدوران تحت الشد يكاد يكون معدومًا. يتكون الحبل الحلزوني المفتوح من أسلاك دائرية فقط. أما الحبل الحلزوني نصف المغلق والحبل الحلزوني المغلق بالكامل، فيتكون مركزهما دائمًا من أسلاك دائرية. تحتوي الحبال الحلزونية المغلقة على طبقة خارجية واحدة أو أكثر من الأسلاك ذات المقطع العرضي. تتميز هذه الحبال بأن تصميمها يمنع تسرب الأوساخ والماء إلى حد كبير، كما يحميها من فقدان مواد التشحيم. إضافةً إلى ذلك، تتمتع بميزة أخرى بالغة الأهمية، وهي أن أطراف السلك الخارجي المقطوع لا يمكنها الانفصال عن الحبل إذا كانت أبعاده مناسبة.
يتكون السلك المجدول من عدد من الأسلاك الصغيرة المجمعة أو الملفوفة معًا لتشكيل موصل أكبر. يتميز السلك المجدول بمرونة أكبر من السلك الصلب ذي نفس مساحة المقطع العرضي الكلية. يُستخدم السلك المجدول عندمامقاومة أعلىيُعدّ اختبار إجهاد المعدن ضروريًا. تشمل هذه الحالات الوصلات بين لوحات الدوائر في الأجهزة متعددة لوحات الدوائر المطبوعة، حيث قد تُسبب صلابة السلك الصلب إجهادًا كبيرًا نتيجة الحركة أثناء التجميع أو الصيانة؛ أسلاك التيار المتردد للأجهزة؛ كابلات الآلات الموسيقية؛ كابلات فأرة الحاسوب؛ كابلات أقطاب اللحام؛ كابلات التحكم التي تربط أجزاء الآلات المتحركة؛ كابلات آلات التعدين؛ كابلات الآلات المقطورة؛ وغيرها الكثير.
عند الترددات العالية، يسري التيار بالقرب من سطح السلك بسبب ظاهرة التأثير السطحي، مما يؤدي إلى زيادة فقد الطاقة فيه. قد يبدو أن السلك المجدول يقلل من هذه الظاهرة، نظرًا لأن المساحة السطحية الإجمالية للخيوط أكبر من المساحة السطحية لسلك صلب مكافئ، لكن السلك المجدول العادي لا يقلل من التأثير السطحي لأن جميع الخيوط متصلة ببعضها البعض وتتصرف كموصل واحد.مقاومة أعلىيكون السلك المجدول أثقل من السلك الصلب ذي القطر نفسه، لأن مقطعه العرضي لا يتكون بالكامل من النحاس؛ إذ توجد فجوات لا مفر منها بين الخيوط (وهذه هي مشكلة تعبئة الدوائر داخل دائرة). ويُقال إن السلك المجدول الذي له نفس المقطع العرضي للموصل كالسلك الصلب له نفس المقياس المكافئ، ويكون قطره دائمًا أكبر.
مع ذلك، في العديد من التطبيقات عالية التردد، يكون تأثير التقارب أشدّ من تأثير السطح، وفي بعض الحالات المحدودة، يمكن للأسلاك المجدولة البسيطة أن تقلل من تأثير التقارب. ولتحسين الأداء عند الترددات العالية، يمكن استخدام أسلاك ليتز، التي تتميز بعزل كل جديلة على حدة وتجعيدها بأنماط خاصة.
كلما زاد عدد خيوط الأسلاك الفردية في حزمة الأسلاك، زادت مرونة السلك ومقاومته للالتواء والكسر، كما زادت قوته. مع ذلك، فإن زيادة عدد الخيوط تزيد من تعقيد عملية التصنيع وتكلفتها.
لأسباب هندسية، يكون أقل عدد من الخيوط عادةً 7: خيط واحد في المنتصف، محاط بستة خيوط أخرى متصلة به اتصالاً وثيقاً. المستوى التالي هو 19، وهو طبقة أخرى من 12 خيطاً فوق الـ 7. بعد ذلك، يختلف العدد، لكن 37 و49 شائعان، ثم يتراوح بين 70 و100 (العدد ليس دقيقاً). أما الأعداد الأكبر من ذلك، فتوجد عادةً في الكابلات الضخمة جداً.
في التطبيقات التي يتحرك فيها السلك، يُعدّ الرقم 19 هو الحد الأدنى المُوصى به (يُستخدم الرقم 7 فقط في التطبيقات التي يُثبّت فيها السلك ثم لا يتحرك)، بينما يُعدّ الرقم 49 أفضل بكثير. أما في التطبيقات ذات الحركة المتكررة باستمرار، مثل روبوتات التجميع وأسلاك سماعات الرأس، فيُعدّ الرقم من 70 إلى 100 ضروريًا.
في التطبيقات التي تتطلب مرونة أكبر، يُستخدم عدد أكبر من الخيوط (كابلات اللحام هي المثال الشائع، وكذلك أي تطبيق يتطلب تحريك الأسلاك في مساحات ضيقة). على سبيل المثال، سلك 2/0 مصنوع من 5292 خيطًا من سلك قياس 36. تُنظم الخيوط أولًا بتكوين حزمة من 7 خيوط، ثم تُجمع 7 حزم من هذه الحزم معًا لتكوين حزم كبيرة. وأخيرًا، تُستخدم 108 حزم كبيرة لتكوين الكابل النهائي. تُلف كل مجموعة من الأسلاك بشكل حلزوني، بحيث عندما يُثنى السلك، يتحرك الجزء المتمدد من الحزمة حول الحلزون إلى جزء مضغوط، مما يقلل من الإجهاد الواقع على السلك.
150 0000 2421