电线电缆简介
返回

电线电缆简介 

一、电线电缆的简介

在一般人印象中,电线电缆是个简单的概念,只是外包一层塑料的金属线而已。作为现代电气产品之讯号传播媒介,电线电缆远比上述概念来得复杂。从家用电话线,大哥大充电器线到办公所用计算机线, 扫描线,甚至到如今的铁氟龙线,功能更超多样化和复杂化。
寻找电线电缆的根源,可追溯到历史上不少科学家。公元 1831 年,英国科学家法拉第发现了“电磁感应法则”,为电线电缆的实用发展奠定了扎实的基础, 1879 年,美国的爱迪生发明了电灯,电灯配线因此有了广阔的前景, 1881 年,美国的哥尔屯,发明了“交流发电机”。伴随着这些直接影响人类工作、生活的发明出现,电线电缆的发展也日超讯速。1830年,法拉第制成了卷线(漆包线)。1889年,美国的佛朗第发明了油浸纸绝缘电力电缆,此为目前所用的其本型高压电力电缆。
电线电缆的发展,主要涉及绝缘材料与导体的发展。绝缘材料由最原始的裸线→漆包线→橡胶线→塑料线→合成材料线,进步到目前的各类线缆。导体也相继有白金→铜→铝→光缆等等
随着科技的发展,计算机等科技产品的出现,电线、电缆之间距离也慢慢拉开,简而言之,电线系指构造简单而且芯数较少的传电线材。电缆系指多重绞合,制造工艺复杂,或芯数较多的传电线材二者区分并不严格,通俗地讲,只要能传送电力或信号的有形物体,都可以称之为电线电缆。
   性能释记:
硬铜线:经伸线冷加工而成,具有较高的抗张强度,适用于架空输电电缆,配电线及建筑之导体。
软铜线:硬铜线加热去除冷加工所生产之残余应力而成,富柔软性及弯曲性,并且有较高之导电率,用于制造通讯及电力线缆之导体、电气机械及各种家用电器之导线。
加外还有:半硬铜线、平角铜线、镀锡铜线、无氧铜线、电子零件用线等。
导体电阻:导体之电阻与其长度成正比,与其截面积成反比。
公式:R=P×L/S     (此公式适用于26℃)
式中:     P…为导体之电阻系数,L…为长度,S…为截面积。
如在20℃以下,便用以下公式:R=P×L/S×254.5/260.5。
导电率:以20℃时,长度1M,截面积为1m㎡之标准软铜线之电阻1/58欧(0.017241)为其准,称为100﹪导电率.电阻愈大导电率愈低,两者成反比.
拉断力:抗张试验时,试样而使其断裂之最大荷重之力。
抗张强度:抗张试验时,使其试样断裂,以单位面积表示之拉断力。
伸长率:于规定之标称距离,试样经过伸长至断裂后所增加之长度与原来长度之比率。
绞线之绞向:分为左绞(Z)和右绞(S),指观察者沿着导体或芯线之轴由远向近观向时,导体或芯线之单线沿导体或芯线之侧面绕卷,其绕卷之方向即为绞向。
绞线之绞距:即导体或芯线之单线依螺旋一圈时之轴向长度。
耐弯曲折性:单线一端固定,另一端加上重量使垂向下,然后来回180度地弯曲折直线断为止,弯折次数愈多表示耐弯折性愈强美国留学费用营销策划公司北京兄弟搬家公司


电线印字之含义:
E300***   AWM 1332  22AWG 200℃ 300V SHEN ZHEN DAYODA TECHNOLOGY  CO.,LTD  VW-1
E300***…迪亚达公司在UL的档案号。
…美国认证标示。
AWM…电线的名称代号,(UL758内部线)。一般仅用于工厂安装布线。
1332…电线分类名称号。
22AWG…电线之规格。
200℃…电线额定温度。
300V…额定电压。
SHEN ZHEN DAYODA TECHNOLOGY  CO.,LTD…深圳市迪亚达科技有限公司
VW-1…(垂直试样)燃烧测试。


二、电线电缆的分类


   依日本电线工业协会 1977 年对电线电缆的分类为:
1、裸线       2 、卷线      3 、通讯电缆      4 、电力电缆         5 、被覆线
1、裸线…顾名思义,不具绝缘材料,主要传导材料为:金、银、铝、铂等等。
2、卷线…类似电话手柄曲线。
3、通讯电缆…主要用在通讯方面的电线电缆,电话线显然是个最明显的例子。我们举一
例子面言。

外被

绝缘

铜导体

包带

如上图电话线截面图,就是圆形电话线的一个典型例子。我们从里到外逐一剖析,可分为:导体、绝缘、包带、外被。
3.1 导体如图中示,起传导讯号作用。目前,所用到的材料为:铜、镀锡铜、镀镍铜、镀银铜。一般而言,一条导体是由若干股细铜丝组成,而较少是单一条铜丝组成。这若干股细铜丝彼此之间还要绞合。绞合设及绞距、绞向等概念,这在以后的产品设计中会谈到。
3.2绝缘导体之间要有绝缘材料隔离。否则,此线材就不能使用了。如上图个标示阴影的小圈圈,就是绝缘截面。绝缘材料主要是塑料类, PP (聚丙烯), SR-PVC( 乙烯聚合物的氯化物), PE (聚乙烯), FEP (聚全氟乙烯), PFA(可熔性聚四氟乙烯),ETFE(乙烯--四氟乙烯共聚物),ECTFE(三氟氯乙烯),PVDF(聚偏二氟乙烯)TPU()  等等。这些绝缘材料的选择与客户要求,材料价格有关。
3.3 包带这是应客户要求而设的一道工序。材料主要是铝箔麦拉带, PT 油纸带等。一般而言,包带有防止芯线松散、遮蔽外界信号的作用。包带方式有斜包、卷包、纵包等方式。具体见后面详述。
3.4 外被作为产品外观而倍受客户的重视。图中半椭圆形外被是一个典型例子。外被材料也较多不同的材料依不同的比例组成不同的配方,可以让你眼花缭乱。其中 TFL , PVC 是经常用到的。目前,我们厂将外被的外表面分为如下二种特征:亮面、半亮雾、光泽依次降低。其中 TFL 全为亮面。
4 电力电缆——一般为高压传电线。
5 被覆线——一般为低压传电线。
  电线电缆大致可以分为上述五大类。但依据具体的材料、形状、构造、用途的不同又可以分为 74 类。例如圆线、纸卷线、市内纸绝缘通讯电缆、警报用电线等等,详见有关资料。


三、电线电缆的制作过程


                           缠绕     印字    色带      集合      印字       裁条
炼铜→伸铜→伸线→绞线→绝缘→   成缆→      →      →    编织 →        →      成卷
                            编织     外被    填充     地线     外被      轴装
                                                  
1.炼铜  目前工业应用阴极电解铜法炼铜。
2.伸铜, 伸线有三种方法:
三个阶段:粗伸( 8.0>2.6 mm),中伸(3.2/2.6>1.2/1.0 mm), 细伸(1.2/1.0>0.07/0.05 mm)
3.0镀锡退火:电线电缆导体两端镀锡目的。
   3.1避免与 O2 接触,发生氧化。
   3.2焊接方便,易于操作。
      镀锡的两种方法:
3.2.1.热镀。使用导体铜表面干净,无油渍。
      3.2.1.电镀锡,导体电镀锡后表面光滑,品质好,表面薄。
4.绞线,绝缘,缠绕(编织),外被(印字),集合(包带、填充、地线),编织,外被,裁条(成卷、轴装)不过,并非所有线材都必须有上面过程,有的线材制作过程简单得多。


四、电线电缆的设计      


A1导体线径、股数、面积与电阻之关系
1.导体的概念
能够导电的物体称之为导体。相反,不能导电的物体称之为绝缘体。在大自然中,铜的导电能力较强,电阻( Restistance )低。实际上,我们经常用到的是合金导体。例如,
镍、铬、铜线,又称之为电阻线,能产生大量的热。由于各金属成分不一样,则电阻大小也不一样。镀锡铜和镀镍铜是经常用到的,镀锡铜导电性能好,价格比镀镍铜低。但是相对锡而言更易氧化。镀镍铜它更比镀锡铜耐腐蚀,但成本高。因此,我们通常选用镀锡铜线或镀锡绞线。
我们应该还记得下面这个公式:
                           L
                  R=P
                          A
                  R 为电阻;
                  P 为导电率;
                  L 为线长;
                  A为截面积;
在工厂非常容易看到如此规格1332  20AWG(19/0.19TS)导体线材。我们来分析一下
1332  20AWG  (19   /   0.19   TS)
A            B  C    D    E
A…1332表示型号( AWG美国线规)数,20AWG其中一种.
B…19表示此导体由19股细铜丝组成.
C…“/”表示19股细铜丝是绞合在一起,一般线材都要绞合除单根之外.
D…表示19股铜丝的每股细铜丝的单根直径是0.19mm。
E…T表示镀锡铜线,S表示铜线为绞合。

2.导体线径
我们用到的线材导体直径一般比较小,从0.05mm到1.291mm。使用线径小的导体,可以保证线材的柔软度,我们用细铜绞线代替单一粗铜导体也就是这个道理。由于有线径大小的区分,就有了铜条、铜线、铜丝的不同称呼,他们的线径依次减小。当然下面的简单公式将的出导体面积:
                       A=πr2=0.7854d2
A2导体相关计算
   1.绞距(Pitch)、掺入率的概念
绞合有两种方式:同心绞和束绞。在了解他们之前,我们先了解一下绞距之概念。学过工科的同仁清楚螺杆中有螺距的概念,学过理科的同仁清楚波长之概念,绞距与螺距、波长相似,在平面上也是具有相同性质两点之距离。如下图标
显然,相同长度之导体,绞合之细铜丝要比直放之细铜丝长。这种就存在掺入率的概念。用导体之长度乘上一个系数(K),就得到绞线的实际长度。通过下面图标可以推出一个公式:
             P …绞距.
                       L…绞距范围内芯线实际长度。
             D1…  层心径。
                   L
从而推出:λ=                         -1   ;
          K=1+λ              K为掺入系数。
1.  导体重量计算公式
这里的重量严格来说区别与我们以前的概念,因为它的单位是KG/KM,而不是单独的KG或G即它是单位长度线材的重量。
W=d2×6.9822×n×k1×c×k2×p×k3       W=d2×n×0.7854×8.9×1.03
式中:d┉为单股铜线直径;       N…股数             K1…铜线掺入率;
C…芯数             P…芯线对数            K2…芯线集合掺入数;
      K3…对型线缆集合掺入率(芯线无对绞,K3=1);
上面公式出现了芯线掺入率、芯线对数,这是因为我们设计的线缆的芯线同样具有绞合、绞距等等概念。
2.导体绞合外径的计算
我们设计线缆包括线材外被是用量的计算,这对一个工厂来说是非常重要的。因此,导体绞合外径的计算就有必要了。无论是导体还是芯线都存在两种绞合:同心绞、束绞。
名副其实,同心绞 是指以一条或多条铜单线为中心,在其周围各层以左右交互之方向绞合。每层的单线总数均比其内一层多6条。束绞 是叫所有单线,依同一方向绞合。其它还有复合绞等等。
当导体股数(芯线条数)为7、19、37、61、95并胶合时,为同心绞;其余股数(芯数)为束绞。导体胶合外径的计算公式如下:
同心绞胶合外径   D=(1+2n)*d
 n为导体自内到外的层数;
束绞胶合外径    D=√N×1.155×d
  D为绞合外径;   N为导体股数。
芯线胶合外径则可参考《电子线材用量设计应用公式标准》。
前面还提到“对型线缆集合掺入率”,所谓对型即导体(芯线)两两绞合在一起,之后所有导体(芯线)再一起总绞(也可以不总绞)。这一般是应用在要求较高电器性能的线材上。值得一提的是,芯线绞与导体绞是相同原理,但芯线绞我们称之为芯线集合层心径的概念,如下图:


A3、绝缘材料与绝缘相关计算
1.塑料材料的两种特性:
   1.1 热可塑性(THERMO-PLASTIC);
   1.2 热固性(THERMO-SETTING);
2. 常用到的绝缘材料
   有:PP(Polyproplene)材料—般较亮,较硬,燃烧平稳,无太多的烟尘,有下滴现象。价格较低。
     SR-RVC(SR-Polyvinyl chloride)材料—较暗,较软,燃烧有大量的烟尘。价格较贵
       FEP耐油、耐磨、电气性能好等特点。
     PE(Poly Ethylene Resin)材料—很亮,很软,较难加工,无下滴现象。价格较贵。
对塑料材料而言,无论绝缘材料还是线材外被材料都有一些重要的机械特性、化学特性等等。这可以参考《电线用塑料材料特性表》。比重在电线电缆设计中也很重要,例如报价。比重概念中,有一个加权平均比重的概念。表示入下公式:
         n1×ρ1+n2×ρ2
ρ平均=
            n1+ n2    
         其中:n1ρ1…为第一种材料的比例、比重;
         其中:n2ρ2…为第二种材料的比例、比重。
3.有关绝缘的计算
   3.1重量(KG/KM):(工厂适用)
W=[πρt(D+t)+K4d2ρ]×C×K2×P×K3                                W=(D2- d2)×0.7854×P
式中:π…圆周率(3.146),  ρ… 比重,    D…导体绞合外径(mm),
      t…绝缘厚度;     K4…押入系数,       d…单线线径;     C芯数 ;          K2…芯线掺入率;    P…对数;            K3…对型电缆集合掺入率。
   3.2重量(KG/KM):(业务适用)
W=[D2-Nd2]×0.7854×ρ×C×K2×P×K3
式中:D…绝缘外径(mm),N…导体总股数,d…单线径(mm).0.7854…π/4
3.3绝缘外径(mm)
D=2×t+d
式中:t…绝缘厚度,d…导体绞合外径(mm)。


A4、对绞、集合之绞线眼模之设计与选用
一个例子:3C×0.75㎜2 +PVC电源线(地线为裸铜).
0.75㎜2 (19/0.23TS)×2C+19/0.23TS
ID=1.75 mm;             >
试问其绞合外径是多少?选用多大的绞线眼模?
          
求出总截面积:A=0.7854×1.75×2+0.7854×1.15×2
近似求绞合外径:D=√(A/0.7854)≈3.6mm
但实际上眼模不能达到这个要求(D=3.6 mm)
在集合盘上应按如下摆线法:
这样才不容易出现前左图中的极限现象。因此D什还要加上一个经验值,通常加上0.5。

A5、包带、包带材料及相关计算
5.1选用包带之原因
1.使线材成圆柱状(有的芯线不需要总绞,外面只包一层包带);
2.防止线材松散;
3.遮蔽,使信号不受干扰;
4.在导体与遮蔽线之间起绝缘作用;
5.2 包带材料
1.       AL-mylar(ρ=1.872≈1.9)
 一般用单面,遮蔽面积小,遮蔽电阻大。
线材包带有两种方式:
Facc-in:铝箔向内,用在没有线材不再经过编制或缠绕的线材场合,也起遮蔽作用;
Facc-out 铝箔相对铜箔而言,铝箔软且便宜,因此使用特别广泛。
2. 麦拉带(ρ=1.4)
 “海翠尔Hytrel)做成带状后就是麦拉带.具有良好的抗张强力,依次,有防止松散的作用.例如用在电线电缆场合.
3.棉纸带(ρ=0.8)
  棉纸带,起圆滑、柔软、绝缘作用。例如用在鼠标线场合。
此外还有铜箔(ρ=8.89),PE带(ρ=0.93),发泡PP带等等。
5.3.包带机
目前有两种,1.附于绞线机/集合机上,适用于宽包带;
2.专用包带机,适用于较小包带;
5.4.包带方式
包带方式分纵包和横包,横包又分卷包和斜包两种方式,如下图所示:
纵包用在扁平线材和芯线不需要总绞的场合,不要求柔软度;斜包速度快;卷包柔软度好。选择带宽:卷包时W=3D,斜包时W=4~5D,并可以参考公司采购之包带材料宽度(w为带宽,D为包带前线材外径,又称包带下径)。
包带重叠度取决于线材直径,一般来说,不超过1/4圆弧长。
包带所用的眼模(包带进入束绞机须通过的模具)选用不可过大或过下,一般取包带后的外径(D+0.3)mm。
5.5.包带部分的计算
5.5.1 重量(KG/KM):(适用卷包或斜包)
         W=(N/N-1)×π×ρ×t×(D+ t1)
         式中:N…重叠度之倒数,π…圆周率(3.146), ρ…包带材料之比重, t…包带
材料之厚度, D…芯线集合外径, t1…卷包之厚度(mm)
     4.5.2.包带外径(mm):
D=d+4t
式中:d…芯线集合外径(mm),t…包带材料之厚度(mm)。


A6、放线轴、卷取轴于卷取长度之关系
6.1.放线轴、卷取轴之概念
    如下图标,这种轴在工厂应该看到得较多。本厂各类成品、半成品线材在生产过程中要收集在线轴或卷取轴上。例如芯线押出,铜绞,编织,缠绕等等工艺过程。
6.2 线轴卷取长度计算公式
L=N×n×π×(d+K2×φ×n)×103M
    式中:L…线轴可包装之线缆总长度。
          N=K1×W/φ…线轴内宽可排放之线行数。(舍去两位小数点)。
          K1…横排系数,以0.9计算:W…线轴内宽(mm);φ…线缆直径(mm)
          n =H/(K2×φ)…线轴空间可置放之线层数。D…线轴筒径;
H=(D-d-2g)/2…线轴有效卷取高度(mm);D…线轴直径。
          G…卷空尺寸(mm)皆以mm表示。
        K2…纵系数,0.95计算

A7 、缠绕与编织
缠绕与编织的共同作用是遮蔽,对外界电磁波产生隔离作用;保证内部信号的不受干扰,同时如果缠绕与编织接地的话,内部信号也不会泄漏,您到工厂押出就可以发现缠绕机上放线轴较小,因此缠绕后的线材都要经过倒轴(线材从一个放线轴转到令一个卷取轴)。由于加工的要求,缠绕线如果不倒轴,在外被押出引取时会出现松脱,堵在眼模口,引起断线。
7.1.缠绕所需条数(N):
N=(D1×π/d)-3={[D1+d×π]/d}-3
    式中: D1…层心径(mm),d…缠绕铜线直径(mm), D1 …缠绕下径,3是经验值,保证缠绕后的线材外表美观,否则由于缠绕铜线挨得比较紧密而容易出现交错现象,导致押出的线材外表面出现疙瘩,起伏不平.
    6.1.2.重量(KG/KM):
         W=d2×6.9822×N×K5
                 式中:d…单线直径;N…缠绕所需条数;K5…缠绕掺入数.
7.1.3.外径(mm):
D=D1+2d
式中: D1…缠绕下径(mm);d…单线径(mm)
7.2.缠绕制程
7.3.编织有关计算
7.3.1 编织角(tanθ)
16锭编织机:tanθ=[2π(D1+2d)p]/C  
转为公制:tanθ=(D1+2d)p×0.015461
24锭编织机: tanθ= (D1+2d)p×0.010307  
式中:2…又向交叉编织; π…圆周率; D1…编织前外径; d…单线径;P…每英寸之目数;C…编织机之锭数.
从而可求出θ角度:最好不要大于30°,否则编網加工时,不易翻转。
7.32添敷系数F
F=(N×P×d)/(25.4Sinθ)
      式中:N…每锭股数;P…每英寸之目数;d…单线径(mm);
7.33.编织率FOC
    FOC=(2F-F2)×100%
7.3.4.重量(KG/KM)
    W=d2×6.9822×M/Cosθ
    式中:d…单线径(mm);6.9822…为(π/4)×铜比重8.89之常数;M…编织总条数N×C(每锭股数×锭数).
7.3.5.编织外径(mm):
      D=D1+5d   
      式中:D1…编织前外径(mm);5…系数;d…单线径(mm);
7.4.编织制程
   通常在设计卡等等中会看到编织的构成方式这种表示方法:16   /    5  /  0.1
                                                   A   B    C      D
说明:A表示锭数,表示16锭编织机;
     B表示间隔符号;
C表示股数;
D表示编织铜线的单线径.
股数目数不可以任意变得过大或过小,但是可以变化.增加目数,减少条数,则编织的速度相应降低.
A8、外被及相关计算
8.1.前面讲到绝缘材料时,已谈到塑料的一些性质,这里不再重复,常用的外被材料有:
PU材料:弹性好,耐磨,价格比PVC贵,较硬,火烧有刺激性味。
FEP:材料:耐热、耐寒、耐候、耐药、耐溶剂、绝缘怀能及高频性能优异、并具自润滑性,低磨擦系数等特点。
PVC材料:色泽较暗,弹性比PU材料要差,火烧有臭味:
同样,外被材料各项物理性能与化学性能请查阅《电线用塑料材料表》。
8.2.外被押出:
本厂外被押出方式一般有:
    充实押出…即芯线直接经外被押出成型,不经过包带、编织之类的加工。如我们生产的电源线。
    管状押出…有专用的押出模具,押出的外被形状成圆管状,如我们电脑上用的网络线,
              管状押出保证外被押出后的光滑与正圆度。
    编织押出…实际上是半空管押出,半成品线材在编织之后再经过外被押出。
如下图示三种押出线材截面图:

空管押出

编织押出

充实押出

8.3.外被部分计算
8.3.1 充实押出:2芯充实押出:W=[(D2-2d2)0.7854]×ρ
                3芯充实押出:W=[(D2-3d2)0.7854-0.0403d2]×ρ
                4芯充实押出:W=[(D2-4d2)0.7854-0.214d2]×ρ
                5芯充实押出:W=[(D2-5d2) 0.78540.542d2]×ρ
                6芯充实押出:W=πρt  (D1+ t)+K4d2 ρ
外被押出由于同样存在押入系数,因此,6芯以上充实押出均类似绝缘押出。
       管状押出:W=πρt  (D1+ t)
       编织押出:W=[(D2-D22-d2×M)0.7854]×ρ
式中:D…线缆完成外径(mm),d…芯线外径(mm),ρ…外被材料比重,D1…外被下径(mm),t…外被厚度(mm),K4…押出系数,D2…编织前外径(mm),M…编织总条数。
8.3.2 其它形状外被重量(KG/KM):
W=(A1-A2)×ρ
式中:A1…线缆总外部面积,A2…线缆外被押出前总面积,ρ…外被材料比重。


B、中心度调试方法


我们在生产中,偏芯的调试是生产每一个机种不可缺少的一项工序。它是对品质影响最大因素之一。所以正确的调试偏芯是保证产品品质也是降低损耗的重要条件。
1.装模前要注意以下两点:
a.将调偏芯用的四颗螺丝松动,将机头上外模之处清理干净。
b.内模锁紧在机芯上,并锁在机头上,然后将外模置于眼模套内,如果是押PVC线材模要注意内模不要顶住外模。以免损伤模具。
2. 调整偏芯的常用方法:
2.1目视调整:穿过导体或芯线,用眼平视外模孔与内模孔(或导体与芯线)周围是否平均,若左边空隙较大,则左边就偏多,将偏少一边螺丝松后,再锁紧较多一边螺丝。调到中心位置后,将两边螺丝同时锁紧,用同样的方法调试上下方。
2.2空管调整:调整时首先放一部料,所押出来的料用剪刀在外模口剪断用眼看偏向哪一方(左右),则哪一方就偏少,把少的一方螺丝松后,再锁紧对方的螺丝,至到出来的料成直线为止。如果下面多的话出来的料就会上翘,如果下面少的出来的料就会下垂。
2.3灯光透视调整:此方法一般适用于透明 出,用电灯或打火机透视导体或芯线是否在绝缘体正中,调试步骤同2.1方法一样。
2.4冲料调整:此方法一般都不采用,因为它会造成更多的浪费,冲料调整是指把押出来的线外径比实际要大很多,然后看哪一方出的料多,哪一方就少。调整方法同2.1方法一样。(此方法只能适用于PVC实芯押出。)
2.5 生产过程中,要根据实际情况来选定调试方法,无何种方法都以低速来调试,以保证品质和最低制损,严格要求自己用最快速度来调试,同时在生产中也要经常检查所生产线材的中心度。
2.6我们公司所生产的铁氟龙线材一般用2.1和2.2两种方法来调试。PVC线材一般用2.3和2.4两种方法。


C、模具的选用方法及间距调整


模具的选用正确与否,对生产的产品品质、外观有直接影响,在实际工作中,我们根据不同规格产品选取用不同的模具。
1.       押出内模的选用:内模有控制方向,固定导体和芯线的作用,选取用内模的时候要考虑到是否会偏芯及容易穿线,在实际生产过程中要根据实际情况来选模。不同的材料它有不同性质,因此模具的选用也不相同。
2.       我们目前公司所生产的产品主要是铁氟龙和PVC电源线,所以模具的选取用也比较单一,下面我就简单的说一下这两种材料的模具选用。
3.       铁氟龙的模具选用:一般是根据绝缘厚度来选用,所选用的模具一般外模是线材外径的10倍,内模是导体直径的10倍,内外模之间的间隙也是绝缘厚度的10倍。在实际生产中要根据实际情况而定。
外模过小所押出来的线容易出现波浪,且容易出现忽大忽小的情况。外模过大押出来的线表面不光滑,容易出现针孔状,手感不好,过不了高压。线径小外模过大,出来的材料没有锥度很难成型。
4.       PVC`PU的模具选用:PVC一般分为实芯押出、空管押出及半空管押出,PU只分为实芯押出,不同的押出方式就有不同的选模方式。鉴于目前本公司只有实芯押出线,在这里就简单的介绍一下PVC实芯押出的选模方式。
外模的选用:实芯押出还要根据它的外观也是它的亮雾度来选模和线材外径来选,亮面线材(3.0mm—6.5mm),一般外模要大于完成外径的0.2mm。如果完成外径更大就适当加大外模。(在此也要注意外模过大出来的线材外观粗糙,光泽较暗。外模偏小押出来的线径也不稳定,生产非亮面是易偏亮。像我们公司的两芯PU线外模过大或过小所生产出来的线材外径都不会太圆,即成扁状。)
内模的选用:内模的选用主要根据导体或半成品来定,如果芯是绞线。用公式计算出后再加上0.2mm左右(一般适用于绞合外径4.0mm以下)。如果是单支线绝缘度薄(0.4mm以下)的线材就在原有的芯线外径上加0. 5mm即可。
5.     间距:是指内模最前部份与外模模口里面之间的的距离。内外模间距应根据实际经验来初步判定。
PVC线材:间距过大或过小都容易出现偏芯。内外模间距过大容易出现表面不光滑,粗糙等现象。间距过小如果是绞线且容易出现绞纹,附着力不良等现象。
        PU线材:间距过大所押出线材不易剥皮但附着力强,过小側易凹凸不平等现象,外模过小押出线材时线径会忽大忽小(有时材料不一样同一种线号同一个模具它就会出现此种现象),外模过小时线材表面也容易出现波纹状,附着力不良,料出来之后不附在导体或芯线上等情况。


D、押出温度的判定及调试


   1.温度偏高:线材表面会起麻点、烧焦现象。PU线会有亮痕,(PU线应及时调低机头和眼模温度,PVC线材变黄、线径扁等现象需整体降温情)。通常从线材的外观可以看出来。
   2.温度偏低:通常有在线材表面有塑化不良(死料)、表面粗糙、表面无光泽等现象。
PU线材温度偏低容易成针孔状及粗糙等


 E、押出异常现状及解决办法


   押出作业中,异常状况层出不穷,稍为不慎或松懈,即会出现异常现象.大凡不良之发生,均离不开料法的原因。故我们惟有首先了解产生不良之具体原因所在,方能对症下药,进而迅速改善。亦可防患于未然,收到事半功倍的效果。
   以下提到的不良,均为我们日常押出作业中最为普遍出现的问题。一般我们都可以在生产前确认好,使不良出现的机率大为降低。


1.  表面粗糙
1.1原材料不良:或配比不当(如色母过多)。
[-更换原材料。]
1.2押出混炼不良:押出温度过低或各段温度设定不当,押出机压力太低等到条件下作业时造成材料熔融不均匀,发生麻点或细料。
         a.[重新修正温度(螺杆温度过高,机头温度过低)。]主要针对铁氟龙
         b[压力低(L/D小),增加滤网枚数,使阻力加大,反压力加强。]
1.3眼模形状设计不良或受损及模具不当。
[a眼模设计上,其流路须通畅,呈流线形,模口须电镀.(主要是PVC)。]
[b正确使用眼模,避免受损.在上外模前可用水砂布打磨。]
[c视线材表面适当调整内外眼距。]
[d更换模具(外模过大)。]主要针对铁氟龙
1.4押出速度:过快时材料在眼模口无形成平行流动,呈节状或螺旋状;过慢时,尚压力小,则出现蜘蛛網纹。
[适当调整押出速度。]
1.5材料吸湿;材料含有水份,押出时,被覆层内存在气孔, 被覆表面则呈不规则状.另在外眼口易形成积渣,擦伤表面。
[材料需经干燥,特别是我们厂的ETFE,其它类型的材料如尼龙材料等.必要时须预先进烤箱内烤。]
1.6导体或芯线表面不良,引起行线振动,使表面呈波纹状状。
   [更换导体或芯线。]


2.  颗粒
2.1原材料不良;料中含有杂质或有水份。
[添加滤网枚数;更换原材料。]
2.2作业不慎,料中掉入杂物(如灰尘)。
   [a倒料时料桶清理干净及材料尽量不要直接放在地面上。]
   [b料斗经常清理避免积尘。]
2.3温度太高,料在螺杆中被烧焦.。
   [适当设定押出温度,并经常注意机器各温控设备(仪器)有无故障。]
   [长时间停机必须将温度降低。]
2.4混料,机器未清理.。
   [a避免不同材质之材料混合在一起。]
   [b先后押出多种规格材料时,机器一定要清理干净。]
   [c温度过低押出速度过快材料没有完全熔化。]
   [d机器未清理干净,过滤网破烂,机头未清理干净。]


3. 表面疙瘩,小坑
3.1水槽前端水滴飞溅至刚出模之线表面,使该处先行固化收缩,形成凸起疙瘩。
[防止水滴飞溅,水龙头不来宜太大。]
3.2芯线表面不平滑起疙瘩,致使外被跟着起疙瘩。
   [更换芯线.。]
3.3温度过低形成.材料未完成熔化。
   [提高温度。]
3.4押出张力不稳定或加减速不当造成疙瘩。
   [a调整该线张力架张力;检视引取机有无故障(引取机螺丝松动,速度档位不到位等)。]
   [b加减速时宜绶,不能过急。]
3.5材料收缩性大时,在押出冷却时其表面附有空气或蒸气生产的小泡(肉眼难以分辩或与冷却水接触时即形成,无法看到),该小泡部份无法与冷却水直接接触,遇表面冷却速度不一,先冷却部份将小泡后冷却部位拉成下陷小坑。
    [降低螺杆温度,设法除去押出线材表面附着之汽泡,可在水槽入口处设海绵体擦拭。]


4.   刮伤
4.1材料中有异物(杂料、小铁屑、小铜屑等),冲破滤网堵在眼模口造成刮伤。
  [更换滤网及清理眼模。]
4.2外眼受损刮痕.
  [更换外眼或修复外眼(要用耐水砂纸打磨)。]
4.3押出后外伤;在冷却水槽或引取轮、压轮、储线架等处刮伤.
  [找到刮伤处源,加以改善。]


5.起泡
 5.1导体或芯线表面沾有水份或油污,押出时该处与材料接触,因高温膨胀蒸发,形成汽泡。
    [前端加布擦拭或过预热器,必要时更换导体或芯线。]
 5.2芯线表面不良有小坑、露铜等、押出时小坑中空气未能完全排出,受膨胀形成汽泡。
[剥除该不良线材。]
     5.3押出温度太高,材料热分解时产生气泡。
[适当调整温度。]
     5.4材料中含有水份或有不同材质的材料。
    [材料先烘烤之后才使用、挑出不同材质的材料。]
 5.5押出线材时没有水冷却
[线材押出时前端水槽一定要过水。]
     5.6押出线材偏芯
[重新调整中心度。]
     5.7印字火力过大
[调节印字火力。]


6、线材变扁
 6.1外眼形状不良。
    [更换外模。]
 6.2冷却不够,在引取轮上压扁。
[a.将押出速度适当调整或加快冷却水循环周期。]
[b.降低螺杆温度。]
[c.加长冷却水槽或采用双层(或W型)。]
6.3印字时压轮压得太紧。
    [调整压轮压力。]
 6.4半成品形状不规则。
    [更换内外眼模及调整眼距。]


7、附着力不良。
 7.1材料密着性差。
   [更换材料。]
 7.2导体有水或油污。
   [前端加布擦拭或过预热器。]
 7.3模具太近,压力不够。
   [适当调整模距。]
 7.4冷却方式不对(冷却速度过快)。
   [前端水槽加热水或加大空冷段距离。]
 7.5模具使用不当(内外模比例太小)。
   [更换更大的外模或更小的内模。]
 7.6温度过高。
   [降低机头温度。]
 7.7押出线速过快。
   [适当调整线速。]


8、押出量少(也叫不稳定流动),即指在押出过程中线材直径突大突小,或不出料等情况的发生。
 8.1材料中有杂质阻塞滤网组。
   [更换新的滤网或更换材料。]
 8.2供料段温度过高,材料在此段即开始熔融,致使输路受阻。
   [调低供料段温度。]
 8.3料斗干燥温度太高,材料结块,堵塞下料口。
   [降低干燥温度,必要时须将胶料全部放出来冷却后重新加入料斗。]
 8.4螺杆温度太低,螺杆阻力太大,电机皮带打滑。
   [提高螺杆温度。]
 8.5机械配置问题,螺杆压缩比比例与材料不符合。
   [工程技术人员处理。]
 8.6线径不稳定。
   [a.降低螺杆的回转数。]              [d.用更具流线型的眼模。]
   [b.改用较大口径的眼模。]            [e.改用溶粘度低的材料。]
   [c.采用廊段长的眼模。]              [f.提高押出温度。]


9、沙眼(指不能通过火花测试的针孔状)。
 9.1温度过低造成沙眼。
   [提高押出温度。]
 9.2模具使用不当.
   [一般情况下都是外模过大,所以更换小一点的外模。]
 9.3材料不良或材料中有杂质。
   [更换材料。]
 9.4机器未清理干净(如换了材料螺杆、滤网组、机头等部位)。
   [重新清理机器。]


10、异色
 10.1材料中混有其它颜色的材料。
    [挑出其它颜色的材料或更换材料。]
    [批次中有两种颜色的材料。]
 10.2温度过高,材料在螺杆中受高温影响变色造成一部份材料变色。
    [适当降低螺杆温度。]
 10.3滤网组未清理干净,残留材料混在其中,起异色。
    [换色时一定要清理滤网组必要时更换蜂巢板。]
 10.4机头未清理干净。
    [换色时一定要清理机头且要干净。]
 10.5换色时螺杆里面的前先颜色材料未挤完,形成异色。
    [换色时从料斗里看不到料的时候,才倒入另一种颜色的材料,且要避免浅色换深色的情况。]


11、线材火花测试不过。
11.1线材线径太小(小于最小绝缘度)。
    [调整线径。]
11.2押出线材偏芯。
   [调整中心度。]
11.3押出线材有颗粒。
   [参照线材颗粒解决办法加已改善。]
11.4线材有沙眼。
   [参照线材沙眼解决办法加已改善。]
11.5线材起泡。
   [参照线材起泡解决办法加已改善。]
11.6线材刮伤。
   [参照线材刮伤解决办法加已改善。]
11.7导体或半成品不规则(如铜线跳股芯线起泡等)。
        [挑出不良段或更换导体与半成品。]


12、印字不良:印字是电线电缆厂中必不可少的一个环节,在这个环节中且容易发生不良造成浪费。一般印字不良有以下向种情形。
12.1油墨调试过淡、溶剂添加不当、油墨中有水或其它杂物进入或压线轮压力不够等造成印字不良。
    [a.按照一定的比例配比油墨溶液;中途溶剂添加时须绶慢及少量添加,并在同时迅速绞动墨斗里的油墨。]
    [b.使用过后的油墨可密封回收,避免水或杂物进入;刚开机时注意不要让线材带水过印字机。]
        [c.适当调整压轮压力。]
12.2压轮及导线轮偏离,线材不规则摆动幅度过大等造成字体不完整、残缺不全。
    [a.正确调整压轮,导线轮的位置,使其线材和印字轮上字体处于同一直线上。]
    [b.调整半成品或导体进线张力及吹水器方向和风力,尽量使线材在过印字轮时不要左右晃动]
    [c.正确选用合适之压轮规格,一般等于或比线径大0.1mm即可。]
12.3线材上的水份未吹干及油墨调试过浓;油墨导轮与印字轮距离太近;压轮太紧、线速过慢、印字轮制作本身有问题等造成水印、重影。
    [a.加大吹线风力及及时排放空气压缩机水,减少空气中之水份。]
    [b.适当配比油墨浓度及定时添加溶剂。]
[c.调整油墨导轮与印字轮之间的距离,两轮不能接触在一起。]
[d.适当调整线速。]
[e.适当调整压线轮压力。]
[f.更换印字轮。]
12.4刮片起毛边或调整不当;压轮压得过紧及油墨过浓;印字轮受损等造成油墨线(拉条)、印字残缺、重影等等。
    [a.更换及适当调整刮片位置,使印字轮上的油墨被刮干净且不会飞溅。]
    [b.正确调试压轮压力及油墨浓度。]
12.5印不上字;
12.5.1油墨与线材的性质不同印不上字。
[更换相同性质的油墨。]
12.5.2线材已完全冷却,印不上字。
       [适当调整押出线速。]
         12.5.3油墨已过使用期限。
        [更换油墨。]
12.5.3刮片太紧或机械原因(极少情况)。
    [调整刮片。]
12.6、印字有重影:
12.6.1 线材表面有水份。
        12.6.2 压线轮过重。
12.6.3 油墨过淡或过浓。
12.6.4线材与印字轮不在同一水平线。
12.6.5线速过慢。
12.6.6印字轮制作问题(极少情况)。
12.7、印字脱落:
12.7.1印字火力不够。
12.7.2印字之后线材进入水槽前有磨擦到印字。
12.7.3印字之后没有过水冷却线材。
12.7.4油墨的性质和线材的性质不相同。
12.8、印字不全:
12.8.1压轮与印字轮不在同一直线上,线材不在字轮正中。
12.8.2印字轮字体过大。
12.8.3压轮压力不够。
12.8.4线材表面有水份。
12.8.5油墨中含有水份。
12.8.6印字轮损坏。
12.8.7刮片未装好。

热线电话
29733396