Por que o envelhecimento é um defeito oculto
Os compostos de isolação e de cobertura são misturas: um polímero base, como PVC ou XLPE, mais plastificantes, estabilizantes, cargas e outros aditivos. A formulação decide não só como o cabo se comporta quando novo, mas como se comporta depois de anos de calor, oxigênio e carga. Um composto com pouco estabilizante, com o plastificante errado ou com excesso de carga barata pode parecer normal e passar nos ensaios na fábrica. A resistência do condutor não é afetada, o spark test passa e o ensaio de tensão passa. O problema aparece depois, quando a isolação perde flexibilidade, endurece e trinca, sobretudo onde o cabo foi dobrado ou mexido.
A isolação quebradiça é perigosa porque falha mecanicamente. Quando alguém move um cabo num forro, acrescenta uma tomada ou trabalha num quadro elétrico, a isolação trincada pode expor o condutor. Esse risco de choque elétrico e de incêndio é o motivo pelo qual os reguladores tratam as falhas por envelhecimento como questão de recall de segurança, e não como reclamação de desempenho.
O envelhecimento também demora a se manifestar, o que dificulta o rastreamento. Quando a isolação trincada é relatada, o cabo pode já estar instalado em centenas de locais, misturado com outros lotes e coberto por reboco ou forros. Números de bobina, registros de lote e a data impressa na cobertura passam a ser a única forma de identificar quais instalações foram afetadas. Um comprador que guardou esses registros consegue delimitar o problema; um comprador que não guardou pode ter de tratar todas as instalações como suspeitas.
O recall australiano, 2013-2014
Um grande recall de cabos para edificações na Austrália em 2013-2014 foi causado pelo envelhecimento da isolação. A Australian Competition and Consumer Commission (ACCC) constatou que a isolação de PVC de certos cabos importados para edificações não atendia aos requisitos de envelhecimento da norma aplicável e podia ficar quebradiça prematuramente. Cerca de 4.000 km do cabo haviam sido vendidos, e cerca de 40.000 residências e empresas foram afetadas, segundo a ACCC. Eletricistas e construtores foram notificados de que o cabo tinha de ser substituído, e o importador encerrou as atividades.
Três pontos tornam o caso útil para compradores. Primeiro, não foi um problema de seção do condutor: os cabos tinham o cobre correto, e verificações de resistência não o teriam detectado. Segundo, os cabos pareciam normais na entrega, com impressão e dimensões corretas. Terceiro, o custo foi muito além do próprio cabo: localizar o cabo instalado, inspecioná-lo e substituí-lo em edifícios ocupados custa muitas vezes o valor do material original. A lição é que o desempenho ao envelhecimento tem de ser comprovado pelo relatório certo, sobre o composto certo, antes de o cabo ser embarcado.
Outras falhas por envelhecimento vistas na prática
O organismo de certificação britânico BASEC relatou ter encontrado cordões flexíveis resistentes ao calor cuja isolação e cobertura ficaram quebradiças após envelhecimento térmico em laboratório, embora fossem comercializados para temperaturas mais altas. O padrão é o mesmo: um composto escolhido pelo custo, um produto com aparência correta e uma falha que só um ensaio de envelhecimento revela. As temperaturas nominais agravam o risco. A isolação de PVC é tipicamente especificada para operação contínua a 70 °C, e o XLPE para 90 °C contínuos, com 250 °C em curto-circuito. Um composto que não mantém suas propriedades na sua própria temperatura nominal degrada mais depressa justamente nas instalações que mais o carregam.
Os ensaios que o detectam
O comportamento ao envelhecimento é comprovado por ensaios de tipo e verificado por ensaios de amostra, e não por ensaios de rotina. O método central é simples em princípio: amostras da isolação e da cobertura têm a resistência à tração e o alongamento na ruptura medidos, depois são envelhecidas numa estufa a uma temperatura especificada por um tempo especificado, e então medidas de novo. A norma limita quanto as propriedades podem variar. Outros ensaios, como choque térmico e pressão a alta temperatura para PVC, ou hot set para XLPE, examinam modos de falha relacionados.
| Nível de ensaio | Relevância para o envelhecimento | Limitação |
|---|---|---|
| Rotina (cada bobina) | Nenhuma direta; ensaios de resistência, spark e tensão não medem envelhecimento | Um composto ruim passa |
| Ensaios de amostra | Dimensões e, quando especificado, verificações de reticulação ou de material em amostras cortadas | Normalmente não é um ensaio completo de envelhecimento |
| Ensaio de tipo | Envelhecimento térmico da isolação e da cobertura com ensaios mecânicos antes e depois | Válido apenas para os compostos e o projeto efetivamente ensaiados |
| Ensaio em laboratório independente | Ensaio de envelhecimento em amostras da sua produção | Leva tempo; inclua-o no cronograma |
O ponto fraco é o vínculo entre o ensaio de tipo e o composto de produção. Uma fábrica pode ter um bom relatório de envelhecimento de um ensaio feito com uma especificação de composto e depois trocar para uma especificação mais barata num pedido sensível a preço. O relatório continua no arquivo; o cabo muda. Veja ensaios de rotina, de amostra e de tipo para saber como ler os níveis em conjunto.
O que os compradores devem pedir
- O relatório de ensaio de tipo, incluindo envelhecimento, para a construção que você está comprando, com data e os compostos identificados.
- A lista de materiais dos compostos do seu pedido: fornecedor e especificação da isolação e da cobertura. Compare-a com o relatório.
- Controle de mudanças: um compromisso por escrito de que as especificações dos compostos não mudarão sem aviso e nova evidência.
- Registros de recebimento de compostos na fábrica, vistos durante a auditoria de fábrica.
- Amostras retidas de cada lote de produção, para que ensaios independentes de envelhecimento possam ser feitos depois se surgir alguma dúvida.
- Para fio de edificação em grande volume, um ensaio independente de envelhecimento em amostras da primeira produção, antes do embarque do volume total.
Fios de edificação e cordões flexíveis são onde o risco se concentra, porque os volumes são altos, as margens são estreitas e o cabo desaparece dentro das paredes. Nossa página de fios para edificações e a página de isolação e coberturas descrevem as construções e os compostos normalmente utilizados.
Custo da prevenção versus custo do recall
Um ensaio de envelhecimento em amostras acrescenta dias ao cronograma e uma taxa de laboratório ao pedido. Um recall acrescenta o custo de localizar, inspecionar e substituir cabos em edifícios concluídos, além da exposição jurídica do importador que colocou o produto no mercado. Na maioria dos mercados é o importador, e não a fábrica no exterior, que carrega a responsabilidade regulatória. Essa assimetria é o motivo pelo qual a mesa trata a evidência sobre os compostos como condição de liberação para cabos de edificação, junto com os registros de resistência e a verificação da impressão. Planejar o tempo extra de laboratório faz parte do cronograma, que é confirmado por escrito para cada pedido; veja MOQ e prazo de entrega. Para um pedido de cabo de edificação, envie a construção e o mercado de destino pelo formulário de cotação.