挤压式和挤管式工艺的差距
挤压式和挤管式工艺的差距
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挤压式和挤管式工艺的差距■标准化文件发布号:(9456・EUATWK・MWUB・WUNN・INNUL-DDQTY-KII挤压式和挤管式工艺的差距挤管式和挤压式的区别2009年11月19日星期四16:131.外形不同:挤压式模芯没有承线(管状),挤管式模芯有承线(只有锥体部分)。
2.挤出压力不同:挤压式模具挤出压力大,挤管式模具挤出压力小。
3.用途不同:挤压式用于外形较规则的线芯,否则容易倒料,还有材料要求压力大的,如橡胶等;挤管式用于线芯不规则,如铠装外的护套,耐火电缆(线芯有云母带)的绝缘等。
4.挤出时状态不同:挤管式挤出时材料到线芯有一个挤出锥,这个锥长(张力小,松包)短(张力大,紧包,过短时会拉断);挤压式挤出时没有挤出锥,挤出外径正常时等于模套孔径,或稍大于孔径,若小于孔径,则不正常,挤制压力太小,若外径比模套孔径大太多,则挤岀压力过大。
电线电缆生产中使用的模具,根据不同的产品和丄艺要求,模芯和模套的配合主要有型式有三种,即挤压式、挤管式、半挤压式(1)挤压式模具山无嘴模芯和任何一种模套配合而成。
挤压式模具是靠压力实现产品最后定型的,塑料通过模具的挤压,直接挤包在线芯和缆芯上,挤出的塑料层结构紧密结实。
挤包的塑料能嵌入线芯或缆芯的间隙中,与制品结合紧密无隙,挤包层的绝缘强度可靠,外表面平整光滑。
但该模具调整偏芯不易,而且容易磨损,尤其是当线芯和缆芯有弯曲时,容易造成塑料层偏芯严重;产品质量对模具依赖性较大,挤塑对配模的准确性要求高,且挤出线芯弯曲性能不好。
山于模芯和模套的配合角差决定最后压力的大小,影响着塑料层质量和挤出产量;模芯和模套尺寸也直接决定着挤出产品的儿何形状尺寸和表面质量,模套成型部分孔径必须考虑解除压力后的“膨胀”以及冷却后的收缩等综合因素。
而就模芯而言其孔径尺寸也是很严格的。
模芯孔径太小,显然线芯或缆芯通不过,而太大会引起挤出偏芯。
另外,山于挤出式模具在挤出的模口处产生了较大的反作用力,挤出产量较挤管式的要低的多。
线缆技术中选配模具的必备经验
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线缆技术中选配模具的必备经验选配模具的经验<1> 16mm 及以下的绝缘线芯的配模,要用导线试验模芯,以导线通过模芯为宜。
不要过大,否则将产生倒胶现象。
<2> 抽真空挤塑时,选配模具要合适,不宜过大,绝缘层或护套层容易生耳朵,起棱松套现象。
<3> 挤塑过程中,实际上塑料均有拉伸现象存在,一般塑料的实际拉伸在2.0mm左右.根据拉伸考虑模套的放大值,拉伸比大的塑料模套放大值大于拉伸比小的塑料模套放大值,如聚乙烯大于聚氯乙烯.<4>安装模具时要调整好模芯与模套间的距离,防止堵塞,造成设备事故.2挤压式模具设计中主要参数的选择电线电缆塑料模具设计要保证线缆制品的三个基本要求:形状正确;尺寸合格;粗糙度小。
2.1挤压式模芯的主要参数的确定各参数见图2。
β—模芯外锥角。
一般可在20°~40°范围内选取,对于塑料挤包层较厚而又需挤包得紧些时,也可取β=60°。
图2挤压式模芯各参数示意图D—模芯外锥最大直径。
该尺寸由模芯支持器(或模芯座)的尺寸决定的,要求严格吻合,不得出现“前台”和“后台”,否则将造成存胶死角,直接影响胶层组织和表面质量。
D"—内锥最大直径。
该尺寸主要取决于加工条件和螺柱的壁厚,在保证螺柱壁厚的前提下,越大越好。
d—模芯孔径。
这是对挤压质量影响最大的结构尺寸,按线芯结构特性及其几何尺寸设计。
若线芯直径为d0,则单线取d=d0+(0.05~0.15)mm;绞合线芯d=d0+(0.1~0.25)mm;成缆芯线d=d0+(0.2~0.50)mm;大截面成缆芯线d=d0+(0.40~1.0)mm;对镀锡线d要相应增加(0.10~0.50)mm。
d'—模芯外锥最小直径。
若模芯头部端面厚度为δ0,则一般δ0=(0.3~1)mm;d'=d+2δ0l—模芯定径区长度。
l=(0.5~1.5)dl决定线芯通过模芯的稳定性,但也不能设计得太长,否则将造成加工的困难,工艺上的必要性也不大。
挤出机机头设计
![挤出机机头设计](https://img.taocdn.com/s3/m/5547b18570fe910ef12d2af90242a8956becaa66.png)
序言跟着我国橡胶机械工业的快速发展,橡胶制品的应用范围也在不停扩大,所以对于挤出成型技术也有了更高的要求。
在挤出成型的一系列过程中,以温度的调理控制和熔融的物料进入挤出机机头以及橡胶在挤出机主机中塑化的过程最为重要。
螺杆作为橡胶挤出机主机的重要零件,它的设计加工已经很完美了。
跟着各种各种的智能控制系统的发展,温度调理控制系统也获得了进展。
但是,挤出机机头的构造设计却仍旧有很大的提高空间,并无发展的很完美。
这是因为在挤出成型的整个过程中,会碰到各种复杂的状况。
而对于机头的设计,当前并无合用于所有状况的理论公式,实质经验是挤出机机头的设计的主要依照。
机头设计后,往常用试模的方法来确立最后的形状。
这不只增添了设计人员的工作强度,也为整个的设计过程造成了诸多不便,同时也提高了成产成本。
挤出机作为橡胶工业的基本设施,在生产橡胶制品的过程中起侧重要的作用,也是决定产质量量的重要设施之一。
外国橡胶挤出机经历了不一样的发展阶段,从最初的柱塞式挤出机开始发展,此中经历了一般冷喂料型挤出机以及销钉冷喂料挤出机等阶段,再到此刻的复合挤出机,其发展的日趋完美,性能和生产能力也不停提高。
固特波企业是在挤出机的发展过程中,最初申请了用挤出机来进行胶电线生产的专利,并改良了该挤出机设施。
由此,挤出方法对于生产日趋重要,而先前的手动式挤出机也逐渐地被电动控制挤出机所代替。
初期的电缆和电线络绎不绝地被柱塞式挤出机生产出来,电缆的生产用挤出法也由此而确立。
挤出机是挤出成型加工过程中的主要设施,除此以外,还有机头、牵引装置、冷却定型装置等隶属设施。
橡胶在机筒内塑化熔融,经过机头制成所需要的形状,最后经过冷却定型后便可获取与机头截面形状相符合的产品。
挤出成型法对比于其余种类的成形方法主要拥有以下明显的长处:1、设施制造简单,成本较低,投产快,投资少。
2、产量高,效率快。
3、能够实现连续化生产。
制造较长的型材、管材等也比较简单。
并且产品均匀密实,质量高。
操作工定级考试(初级)题库(146道)
![操作工定级考试(初级)题库(146道)](https://img.taocdn.com/s3/m/9db770f0453610661fd9f471.png)
操作工定级考试(初级)1、模芯过大,塑料制品挤出时易产生( )。
——[单选题]A 烧焦B 塑化不好C 偏芯正确答案:C2、绝缘厚度最薄点不小于( )。
注:t表示标称厚度。
——[单选题]A 80%t-0.2B 85%t-0.1C 90%t-0.2D 90%t-0.1正确答案:D3、螺杆的长径比指螺杆的长度与挤塑机的( )之比。
——[单选题]A 螺杆根径B 螺杆外径C 筒径正确答案:B4、挤出机普遍采用( )螺杆。
——[单选题]A 等距等深B 等深不等距C 等距不等深D 不等深不等距正确答案:C5、挤压式模具是靠( )实现产品最后定型的。
——[单选题]A 温度B 速度C 压力D 强度正确答案:C6、牵引速度不稳,造成挤出制品外径( )。
——[单选题]A 变粗B 变细C 粗细不均正确答案:C7、常用0~25 mm的游标卡尺精度为( )mm。
——[单选题]A 0.1mmB 0.01mmC 0.02mmD 0.2mm正确答案:C8、塑料挤出工艺中最重要的工艺参数为( )。
——[单选题]A 挤出速度B 挤出温度C 冷却正确答案:B9、60227IEC53-450/750V 2.5产品的绝缘线芯火花试验电压为( )。
——[单选题]A 6B 10C 15D 20Kv正确答案:A10、电缆的火花试验电压与( )有关。
——[单选题]A 绝缘厚度B 线芯截面C 挤出外径正确答案:A11、挤塑温度过低,易造成塑料制品( )。
——[单选题]A 焦烧B 塑化不好C 外径小正确答案:B12、聚氯乙烯绝缘材料的比重约为( )g/mm3。
——[单选题]A 0.93B 1.16C 1.40正确答案:C13、挤制聚氯乙烯塑料机头温度范围在( )℃。
(参考温度)——[单选题]A 120-130B 140-150C 165-175D 180-185正确答案:C14、绝缘厚度为1.2mm,火花试验电压为( )。
——[单选题]A 4B 6C 10D 15正确答案:C15、单芯无屏蔽、铠装层电缆的外护层标称厚度不低于( )。
挤制铜管和拉制铜管的区别在哪里?
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挤制铜管和拉制铜管的区别是什么?
(1)挤制铜管材质一般是软状态,形位公差比拉制铜管低;可以做轧制铜管的坯料、可以做扩孔接头管使用。
而拉制铜管一般情况下材质为硬状态,尺寸规格比挤制铜管严格的多;可以制作精密仪器材料。
(2)挤制铜管一般是大口径铜管,而拉制铜管一般情况下都比较细,例如:冰箱等用的铜管一般都是拉拔而成,建筑等用的大通径铜管是挤制而挤制的铜管更多一些,拉制的铜管比较少。
(3)拉制铜管一般在高压的情况下使用,挤制铜管一般用于低压来的。
挤制的铜管更多一些,拉制的铜管比较少。
电线电缆产品质量问题分析
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电线电缆产品质量问题分析摘要:电线电缆产品质量主要问题集中在“导体电阻、绝缘热收缩、机械性能”等三方面。
本文主要对电线电缆产品质量问题进行分析,同时提出建议及对策。
关键词:电线电缆;导体电阻;绝缘热收缩;机械性能;质量;建议经过近几年来对电线电缆产品质量的抽检,发现电线电缆产品的质量问题主要集中在“导体电阻、绝缘热收缩、机械性能”等3方面。
导体电阻(20℃)是考核电线电缆产品的导体材料以及导体截面积是否符合标准的重要性能指标,使用导体电阻不合格的电线电缆影响电缆性能和寿命,极严重的会造成电缆过度发热,从而损坏绝缘层塑料而引起短路、极易发生火灾。
不合格的主要原因主要在于:导体材料质量不合格。
一些企业使用含较多其它金属杂质的铜,其中常见的杂质是铝、砷、磷、锑、镍、铅等,当砷含量达到0.35%时,铜导体的电阻率将增大50%以上;铝导体的主要杂质是铁和硅,这些杂质的存在造成电阻值超标,严重影响电缆的性能和寿命;导体截面积偏小。
一些企业为了降低生产成本,在生产过程中未严格执行相关标准,偷工减料,故意以小截面充大截面,以获取高额利润;生产工艺不当,主要有包括:退火环境不理想,退火不均匀,导致导体状态不稳,特别是铝导体状态不稳,导体软硬不均;绞制过程中放线盘的张力不一致,造成导体的节径比不符合要求,使导体过于松散,内外层有较大空隙,导体电阻值也会偏大;料或成品电缆的存储中出现问题,使得存储的原材料或电缆受潮,造成导体表面氧化。
绝缘热收缩指标主要考核XLPE绝缘材料在一定温度条件下材料的伸缩情况。
不合格的主要因素在于:绝缘材料质量不合格。
其中是电缆企业为了降低生产成本,其次缺乏原材料进货检验的手段和意识,导致不合格原料进厂。
绝缘热收缩是否合格就依赖于电缆料的质量和电缆的生产工艺,尤其是电缆料的质量,如果电缆料质量不合格,那么用再好的工艺和设备也生产不出合格的产品。
但是目前无论是电线电缆的生产许可证实施细则还是电线电缆3C认证实施细则,都未对电缆企业应具备电缆料的检验能力提出明确的要求,造成了电线电缆生产企业不具备电缆料的检测手段,进货检验只能验证其外观、型号、数量、合格证、质保书等;生产工艺不当。
电缆常见不良及原因分析-绝缘回缩
![电缆常见不良及原因分析-绝缘回缩](https://img.taocdn.com/s3/m/7a25cf78e55c3b3567ec102de2bd960590c6d92c.png)
电缆常见不良及原因分析-绝缘回缩语音版:文字版:你好!感谢你听到我,我是徐海龙!今天我们对绝缘回缩这种不良进行一下分析与讲解。
我们将分成两个方面来展开,一个是关于绝缘回缩的标准要求,还有一个绝缘回缩的解决方法与对策。
关于热回缩问题,往往刚开始时会被客户忽略,但是交付之后,客户加工过程中往往会因为热回缩问题形成“质量投诉”。
这是客户潜在的质量要求。
这个不良需要引起大家的高度重视,目前有统计称15~20%的质量投拆不良是热回缩问题。
为了方便大家理清热回缩问题的要求与实验方法。
我特别去查阅了相关的标准与文献。
IEC国际电工委员会的标准IEC60811-1-3 与GB/T 2951.3第10章节,EN50305 7.6节对热回缩的检测方法进行了明确的规定。
在EN50306-2机车电缆的4.16条与GJB773A 4.11节中对绝缘回缩做到什么样叫合格,进行了明确的要求。
对绝缘回缩尺寸进行了规范。
EN50306-2 4.16条要求150度x1小时,任意一端的回缩不能超过1.5mm. GJB773A 4.11节要求230度x6小时,任意一端绝缘回缩的尺寸不能超过3.2mm.这里我想对绝缘回缩与绝缘的附着力的关系进行一下讲解。
因为我们通常遇到的情况就是所有的材料不允许变,只能调整工艺来实现绝缘回缩合规这种非常尴尬的情况。
在现场调整工艺的过程中,我们只能通过调整绝缘与导体的附着力,快速检测进行判断。
那么调整附着力与实现确保绝缘回缩符合标准要求,这两者之间到底有什么关系呢?我们都知道,绝缘附着力越大,热回缩会越小,但是多大的附着力叫大,多小叫小了呢?这只能是经验。
我将标准EN50306-2对绝缘的附着力要求整理了一下,0.5平方7N ~45N,0.75平方8N~60N,1平方12N~70N,1.5平方15N~90N,2.5平方25N~150N. 根据以往做这类线的经验,附着力在这个范围内时,导体不会出现回缩不良的现象。
电缆配模
![电缆配模](https://img.taocdn.com/s3/m/1bd15dc089eb172dec63b706.png)
一:绝缘配模1、挤压式:挤压式模芯:只要比导体的最大外径稍大一些就可以了,但是不能太大,太大容易造成偏心。
比如7/0.43的导体,导体外径为1.3mm,模芯就可以选用1.42mm:7/0.52的导体外径为1.56mm,模芯就可以选择1.62mm的模芯了。
挤压式模套:选择是根据导体外径和厚度来确定的,比如是0.7mm的厚度的绝缘线芯。
7/0.43的导体,选用模套的时候就可以是1.3+2*0.7-0.2=2.5mm,7/0.52的导体,选用模套的时候就可以是1.6+2*0.7-0.2=2.8mm。
2、挤管式:挤管式模芯:挤管式模芯选择和挤压式模芯选择差不多,可以稍微再大一些。
挤管式模套:挤管式模套的选择是根据选用的模芯和绝缘厚度决定的,比如7/0.43的导体,导体外径为1.3mm,模芯就可以选用1.5mm,厚度同样是0.7mm,则模套的选择为1.5+2*0.7+1=3.0mm;7/0.52的导体外径为 1.56mm,模芯就选择 2.1mm,则模套的内径是2.1+2*0.7+1=4.5mm。
二:护套配模1、挤压式:模芯:模芯比线芯的外径大0.5---1mm。
模套:线径+2倍的护套厚度+0.5。
如果是PVC料可以稍微再大一点。
例如:10mm的线芯,护套厚度为1.5mm,选用模芯为10.5mm,模套内径为10+2*1.5+0.5=13.5mm。
2、挤管式:模芯:按照线芯外径来配置。
范围可以稍大一点。
模套:根据选择的模芯和厚度进行配置。
比如:10的外径厚度为1.5mm,选用的模芯为12mm,则选用的模套为12+2*1.5+2=17mm。
最终选用17.5mm的模套。
护套挤管式模芯模套选用时选择的空间比较大,选用的模套大的时候可以把模芯往前靠一些,选用的模套小的时候可以把模芯往后靠一些。
2010-12-30。
挤压工艺的基本特点有
![挤压工艺的基本特点有](https://img.taocdn.com/s3/m/eaffc2ae112de2bd960590c69ec3d5bbfc0ada5c.png)
挤压工艺的基本特点有挤压工艺是一种利用挤压机将金属材料推压成所需截面形状的金属加工方法。
它是一种广泛应用于工业生产中的重要工艺,具有以下基本特点:1. 高效性:挤压工艺具有生产效率高的特点。
挤压机械设备的使用过程中,可以实现连续、自动化的操作,大大提高了生产效率。
同时,可以通过提高生产速度和增加模具数量的方式进一步提高生产效率。
2. 物料利用率高:挤压工艺是一种通过挤压机对原材料进行塑性变形的加工方法,相较于其他加工方法,可以减少浪费。
由于挤压过程中金属材料只在模具内进行塑性变形,因此可以有效避免废料产生。
同时,挤压工艺还可以通过回收再利用废料来提高物料利用率。
3. 高精度:挤压工艺可以实现精确的尺寸控制,保证产品的高精度。
通过合理设计和制造模具,可以实现对挤压件的形状、尺寸和表面质量的精确控制。
此外,挤压工艺还可以通过调整挤压机的工艺参数来实现更加精确的加工。
4. 省能环保:挤压工艺相较于其他加工方法,具有较低的能耗和环境污染。
挤压过程中,只需对原材料进行塑性变形,无需加热和冷却,因此能耗较低。
同时,挤压过程中无需使用切削液,减少了对水资源的消耗,并且也不会产生废液,减少了环境污染。
5. 处理范围广泛:挤压工艺适用于加工多种金属材料,包括有色金属和非金属材料。
无论是铝、铜、钛等有色金属,还是不锈钢、铁等非金属材料,都可以通过挤压工艺进行加工。
而且,挤压工艺还可以加工复杂的截面形状,如异型材、薄壁管等。
6. 生产成本低:由于挤压工艺可以减少原材料的浪费、提高生产效率和降低能耗,因此具有较低的生产成本。
尤其是在大批量生产和高精度加工领域,挤压工艺可以显著降低成本,提高经济效益。
总之,挤压工艺具有高效性、物料利用率高、高精度、省能环保、处理范围广泛和低成本等基本特点。
这些特点使得挤压工艺成为一种重要的金属加工方法,在工业生产中得到广泛应用。
电线电缆基本知识
![电线电缆基本知识](https://img.taocdn.com/s3/m/6ef2de1d763231126edb1154.png)
电线电缆基本知识电线电缆定义:用以传输电(磁)能、信息和实现电磁能转换的线材产品。
按用途分类:分为两大类:一、电力电缆:在电力系统中作传输或分配电能的通道。
可分为:1.裸电线: 一般用在高压输电线路,采用钢芯铝绞线。
2.电磁线: 用作变压器、电机绕组等电磁能量转换。
一般指漆包线,大型电机和变压器绕组用线,有时采用纤维或薄膜绕包绝缘。
3.电气装备用电线电缆:(1)仪器和设备连接用电缆;(2)设备内部连接用电线电缆;(3)家用电器电源线;(4)低压配电电缆;(5)自控温加热电缆;(6)特种电线电缆. 主要指耐高温、防火、核电站等用的电线电缆。
4.电力电缆: 一般指大容量,带有绝缘体、铠装、护套的固定敷设用电缆;电压范围: 1KV~500KV. 种类繁多。
二、通信控制电缆: 传输语音、图像、数据、控制信号等弱电信号的电线电缆。
1.通信电缆:(1)市内电话电缆;(2)长途电话电缆;(3)海底通信电缆;(4)通信光纤;(5)同轴电缆;(6)射频电缆等.2.信号电缆:(1)计算机间,计算机与外围设备间通信用电缆. 如:USB线, IEEE1394线, LANCABLE(即5类缆,6类缆,7类缆等), UL2919, UL2464, VDE线, HDMI线等。
(2)视频、音频设备间、测试设备间信号传输用电缆。
如:音响线,小型同轴电缆等。
3.控制电缆:一般用来传输控制信号。
如电梯电缆,野外,船用,车辆,航空,采矿,采油等专用电缆。
电线电缆基本结构:下面是一个电线电缆模型:1.导体:导体是电线电缆的核心部分,主要依靠其传输电(磁)能和信息。
导体材料一般是金属材料,如铜、铁、铝、银等金属材,也有非金属材料如碳,还有一些超导体也是用非金属材料合成的。
导体在结构上有实心及绞线两种,而其成份方面有纯金属、合金、镀层及漆包线等。
在设计过程中,对于不同的线材选用这些导体材料时,基于下面几个方面:(1)线材的使用场所及后工序加工方式。
绝缘偏心对电缆性能的影响及改进措施
![绝缘偏心对电缆性能的影响及改进措施](https://img.taocdn.com/s3/m/1e2c5f62ff4733687e21af45b307e87101f6f830.png)
绝缘偏心对电缆性能的影响及改进措施曹点点,赵士银,苏本升,李建新,杨丽丽,王中建(江苏南瑞银龙电缆有限公司,江苏徐州221700)绝缘作用是防止导体中的电流外泄,使导体与外界隔离开,绝缘偏心度是电缆绝缘的一项重要性能指标,若电缆绝缘层偏心度较大,在交变电压的作用下,绝缘层的电场分布不均,对电缆绝缘层造成破坏,影响电缆的安全运行。
这种现象对低压电缆影响不是很大,但对中压及以上电缆影响较大。
因此,在电线电缆绝缘挤制过程中,需要对电缆的绝缘偏心度进行严格控制。
近年来,用户对电缆绝缘偏心度这一指标越来越重视,招标技术规范要求35kV 及以下中压电力电缆[1]、0.6/1kV 低压电力电缆、1kV 架空绝缘电缆[2]及10kV 架空绝缘电缆[3]的绝缘偏心度均不大于10%。
中压电缆绝缘偏心度在国标中要求为不大于15%,用户要求在此基础上减小了30%。
低压电力电缆和架空绝缘电缆在国标中均没有此要求。
因此,绝缘偏心度要求的提高,为电缆企业的生产带来了很大的困难,特别是低压电力电缆本身绝缘层较薄,制造困难更大。
不仅要求现有设备要满足需求,更重要的是优化工艺。
在生产此类产品时,由于调偏心难度较大,使废料增加,生产速度慢,使产品的产量降低,废品率也相对增加,有些企业为了偏心度的合格,将绝缘层加厚,这些都会造成产品成本大幅提高[4]。
为解决这一难题,文中从材料绝缘性能要求、导体、模具、挤塑温度、速度、冷却温度等方面进行分析,使电缆的绝缘偏心度能够满足电力建设的要求。
1绝缘材料电缆绝缘材料是生产电缆绝缘层的基础,如果是电缆绝缘料的质量出现问题,那么再好的设备和工艺都无法生产出合格的电缆绝缘层。
因此,电缆的绝缘材料的质量至关重要,但很多企业并不具备电缆绝缘料性能的检验能力,导致多数电线电缆企业的电缆材料检验仅验证其外观、型号、合格证、数量等,无法对具体性能进行试验,因此,电缆材料进货检验不严格也会使得电缆绝缘层的偏心度不易控制。
低烟无卤阻燃工艺
![低烟无卤阻燃工艺](https://img.taocdn.com/s3/m/acafa50ff12d2af90242e656.png)
低烟无卤阻燃聚烯烃电缆料性能、挤塑设备及工艺推荐低烟无卤阻燃聚烯烃电缆料性能、挤塑设备及工艺推荐无锡杰科塑业有限公司游泳摘要:本文针对低烟无卤阻燃聚烯烃电缆料从配方技术、性能、挤塑设备及工艺等几个方面做一分析,希望能为无卤阻燃聚烯烃电线电缆生产厂家提供参考,以便更好地选择无卤电缆料品种、挤塑设备及制定合理的挤塑工艺。
随着我国冶金、电力、电子、自动化及信息化网络等行业的迅猛发展,使得与之配套的电线电缆特别是阻燃电线电缆的用量急剧增加,包括电力电缆、控制电缆、信号电缆、仪器仪表电缆、计算机电缆等。
传统的阻燃电缆一般采用聚氯乙烯做为护套,虽然聚氯乙烯材料具有阻燃性好、价廉、挤出工艺好等特点,但由于其含有卤素,燃烧时会放出大量卤化氢气体和浓烟,造成火灾的“二次危害”,从而加大了火灾的损失。
尤其是很多科学研究已证实,卤化物对人体健康与环境所造成的损害已愈来愈严重,人们越来越重视环保,欧盟和日本一些大公司例Sony、Toshiba等都提出了对聚氯乙烯限制使用的条例;在国内,北京市供电局1998年3月发文规定禁止PVC类电线电缆在该局系统内使用,2002年华东建筑设计研究院推出的《民用建筑电线电缆防火设计规程》明确提出了使用低烟无卤电线电缆的要求。
以上这些,使得不含卤素的低烟无卤阻燃电缆料得到广泛的使用并呈现出很大的发展潜力,特别是在地铁、船舰、高层建筑和石油平台用电缆、家用电器用电线、汽车低压电线等场合大有完全取代聚氯乙烯之势。
目前使用的低烟无卤阻燃电缆料通常有聚烯烃和乙丙橡胶两大类,其中以低烟无卤阻燃聚烯烃电缆料为主流,本文将对低烟无卤阻燃聚烯烃电缆料的配方技术、性能、挤塑设备及工艺做一分析。
一、配方技术低烟无卤阻燃聚烯烃电缆料通常由聚烯烃共混树脂加阻燃填充剂氢氧化铝、氢氧化镁和一些为了提高耐热寿命而添加的适量抗氧剂组合而成。
有时为了降低其燃烧时的发烟量,还加入了一些发烟抑制剂,如钒、镍、钼、铁、硅、氮系化合物。
挤压与其他压力加工方法相比,有什么优缺点
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挤压与其他压力加工方法相比,有什么优缺点在金属塑性变形领域,与轧制、拉拔、锻造和冲压相比,挤压法出现的时间较晚,属于新的加工工艺。
随着技术的革新和要求的提高,可用挤压法生产的金属种类越来越多,但挤压法也有自己的优势和局限性。
挤压法的优势挤压法主要生产管材、棒材、型材和线坯。
相对于其他金属加工方法,其优点如下:1. 具有比轧制更为强烈的三向压应力状态图,金属可以发挥最大的塑性,因此挤压法可以加工轧制、锻造无法加工的金属。
对于脆性材料如钨、钼等,也可先用挤压法开坯,再用其他方法加工。
2. 挤压法可以生产断面复杂的产品,而其他加工方法很难或者无法处理,而且经济成本高。
3. 挤压法有极好的灵活性,通过更换孔模,同一设备能生产各种型号和规格的产品。
因此非常适合小批量、多品种、多规格的生产环境。
4. 产品尺寸精确,表面质量高。
由于具有高表面质量和尺寸精度,多数挤压制品无需再加工即可直接使用。
5. 容易实现生产自动化和封闭化。
极大的减少加工现场对人员的依赖,特殊有害生产环境无需人工干预。
挤压法的劣势1. 金属的固定废料损失大。
由于挤压终了要留有压余和挤压缩尾,挤压管材时有穿孔料头的损失,因此切损量大,金属收得率低。
2. 加工速度慢。
挤压加工时为封闭环境,且产生大量的变形热,热量无法及时散去,因此需要通过控制加工速度来控制加工温度,避免温度太高超出金属的承受能力。
3. 长度和断面方向的组织和性能不够均一。
这是由于挤压时,锭坯内外层和前后端变形不均所致。
4. 模具消耗大。
加工过程中应力大,温度高,挤压模具的寿命缩短。
而模具都是价格昂贵的高级耐热合金钢。
挤压法虽有自己的局限性,但在生产断面复杂、壁厚较薄的管材、型材;直径与壁厚比值趋近于2的超厚壁管材;脆性有色金属及合金材方面,几乎是唯一可行的压力加工方法。
光缆生产、加工及制造工艺
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光缆生产,加工及制造工艺重点内容:原料提纯工艺,预制棒汽相沉积工艺,拉丝工艺,套塑工艺,余长形成,松套水冷,绞合工艺,层绞工艺难点:汽相沉积工艺参数确定,拉丝环境保护,余长的控制,梯度水冷的控制,绞合参数的选择主要内容:通信用光纤是由高纯度SiO2与少量高折射率掺杂剂GeO2,TiO2,Al2O3,ZrO2和低折射率掺杂剂SiF4(F)或B2O3或P2O5等玻璃材料经涂覆高分子材料制成的具有一定机械强度的涂覆光纤。
而通信用光缆是将若干根(1~2160根)上述的成品光纤经套塑,绞合,挤护套,装铠等工序工艺加工制造而成的实用型的线缆产品。
在光纤光缆制造过程中,要求严格控制并保证光纤原料的纯度,这样才能生产出性能优良的光纤光缆产品,同时,合理的选择生产工艺也是非常重要的。
目前,世界上将光纤光缆的制造技术分成三大工艺.光纤制造工艺的技术要点:1.光纤的质量在很大程度上取决于原材料的纯度,用作原料的化学试剂需严格提纯,其金属杂质含量应小于几个ppb,含氢化合物的含量应小于1ppm,参与反应的氧气和其他气体的纯度应为6个9(99.9999%)以上,干燥度应达-80℃露点。
2.光纤制造应在净化恒温的环境中进行,光纤预制棒,拉丝,测量等工序均应在10000级以上洁净度的净化车间中进行。
在光纤拉丝炉光纤成形部位应达100级以上。
光纤预制棒的沉积区应在密封环境中进行。
光纤制造设备上所有气体管道在作业间歇期间,均应充氮气保护,避免空气中潮气进入管道,影响光纤性能。
3.光纤质量的稳定取决于加工工艺参数的稳定。
光纤的制备不仅需要一整套精密的生产设备和控制系统,尤其重要的是要长期保持加工工艺参数的稳定,必须配备一整套的用来检测和校正光纤加工设备各部件的运行参数的设施和装置。
以MCVD工艺为例:要对用来控制反应气体流量的质量流量控制器(MFC)定期进行在线或不在线的检验校正,以保证其控制流量的精度;需对测量反应温度的红外高温测量仪定期用黑体辐射系统进行检验校正,以保证测量温度的精度;要对玻璃车床的每一个运转部件进行定期校验,保证其运行参数的稳定;甚至要对用于控制工艺过程的计算机本身的运行参数要定期校验等。
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压式和挤管式工艺的差距电线电缆生产中使用的模具,根据不同的产品和工艺要求,模芯和模套的配合主要有型式有三种,即挤压式、挤管式、半挤压式(1)挤压式模具由无嘴模芯和任何一种模套配合而成。
挤压式模具是靠压力实现产品最后定型的,塑料通过模具的挤压,直接挤包在线芯和缆芯上,挤出的塑料层结构紧密结实。
挤包的塑料能嵌入线芯或缆芯的间隙中,与制品结合紧密无隙,挤包层的绝缘强度可靠,外表面平整光滑。
但该模具调整偏芯不易,而且容易磨损,尤其是当线芯和缆芯有弯曲时,容易造成塑料层偏芯严重;产品质量对模具依赖性较大,挤塑对配模的准确性要求搞,且挤出线芯弯曲性能不好。
由于模芯和模套的配合角差决定最后压力的大小,影响着塑料层质量和挤出产量;模芯和模套尺寸也直接决定着挤出产品的几何形状尺寸和表面质量,模套成型部分孔径必须考虑解除压力后的“膨胀”以及冷却后的收缩等综合因素。
而就模芯而言其孔径尺寸也是很严格的。
模芯孔径太小,显然线芯或缆芯通不过,而太大会引起挤出偏芯。
另外,由于挤出式模具在挤出的模口处产生了较大的反作用力,挤出产量较挤管式的要低的多。
因此,挤压式模具一般仅用于小截面线芯或要求挤包紧密、外表特别圆整、均匀的线芯,以及挤出塑料拉伸比过小者。
目前越来越多的挤塑模具以挤管式或半挤管式代替挤压式。
(2)挤管式模具由长嘴模芯和任何一种模套配合,把模芯嘴伸到与模套口相平,就组成了挤管式模具。
挤管式模具是使塑料挤包前由于模具的作用形成管状,然后经拉伸作用,包覆在电线电缆的线芯或缆芯上。
与挤压式模具相比,挤管式模具具有以下几个突出的优点:1)挤管式模具充分利用了塑料的可拉伸性,塑料挤包层厚度由模芯与模套间所形成的圆管厚度来确定,它远远超过包覆所需要的塑料层厚度,所出线速度根据拉伸比的不同,有不同程度的提高,大大提高挤出产量。
2)易调偏芯。
挤包层的厚度均匀,能节省材料。
由于塑料是以管状成型后经拉伸实现包覆的,其径向挤包厚度的均匀性只由模套的同心度来决定,而不会因线芯或缆芯任何型式的弯曲致使塑料层偏芯。
3)塑料经拉伸发生“取向”作用,取向作用的结果使其机械强度提高,挤出的电线电缆的弯曲性能好,这对结晶性高聚物的挤出尤其有意义,能有效的提高制品的耐龟裂性。
4)模具(模芯)与线芯或缆芯的间隙可以有所增大,故磨损程度减轻以致可以基本消除,不但防止了线芯的刮伤而且大大的延长了模具的使用寿命。
5)配模简便且模具的通用性较大,能挤包各种形状的线芯,如扇形线芯和瓦形线芯的绝缘层;尤其对拉伸比较大的塑料,同一套挤管式模具,可以用调整拉伸的办法,挤制产品的规格范围很大。
与挤压式挤出相比,挤管式挤出的不足之处在于:塑料挤包层的致密性,胶层与线芯或缆芯结合的紧密性都较差,制品表面有线芯或缆芯绞合节距和绕包节距的痕迹,这在绝缘层挤制时应予以重视。
为了克服这些缺陷,在挤管式挤出中往往增加拉伸比,以使分子排列整齐而达到提高塑料层密度的目的,并采用抽真空挤出,更能有效的提高塑料层与包覆的线芯或缆芯结合的紧密程度。
(1)半挤管式模具又称半挤压式模具,用短嘴模芯和任何一种模套配合,模芯嘴的承线径伸到模套承线径的1/2处。
半挤管式模具与挤压式模具大体相同,只是模套的承线稍短,模角也略小一些,它吸取了挤管式和挤压式的优点,改善了挤压式模具不易调偏芯的缺点,特别是使用于挤包大规格的绞线绝缘和要求包紧力较大的护套。
当采用半挤管式模具时,模芯的尺寸可以适当增大,从而在挤包较大外径的绞线不致出现刮伤、卡牢,也能防止因导线外径变小而在模芯内摆动所致的偏芯;同时半挤管式模具在挤出中有一定的压力,所以在内护套及要求结合严密的外护套挤出中也有应用,这是为了压实塑料胶层。
但柔软性较差的线芯不宜采用这种模具进行塑料层的挤包,因为当线芯或缆芯发生各种型式的弯曲时,将产生偏芯1.外形不同:挤压式模芯没有承线(管状),挤管式模芯有承线(只有锥体部分)。
2.挤出压力不同:挤压式模具挤出压力大,挤管式模具挤出压力小。
3.用途不同:挤压式用于外形较规则的线芯,否则容易倒料,还有材料要求压力大的,如橡胶等;挤管式用于线芯不规则,如铠装外的护套,耐火电缆(线芯有云母带)的绝缘等。
4.挤出时状态不同:挤管式挤出时材料到线芯有一个挤出锥,这个锥长(张力小,松包)短(张力大,紧包,过短时会拉断);挤压式挤出时没有挤出锥,挤出外径正常时等于模套孔径,或稍大于孔径,若小于孔径,则不正常,挤制压力太小,若外径比模套孔径大太多,则挤出压力过大。
2.挤压式,半挤压式,挤管式模具有什么区别挤管式:内模特点: 前端有明显的管长,一般在5mm以上.外模特点: 外模模口廊长很短,一般在1mm以下.押出调试: 内外模嘴距离0~2mm.内模选用方式:绞合外径+(0.3~0.6)外模选用方法: 内模直径+壁厚(一般选用0.6)+外被厚度X2如: UTP 24#/4P 绞合4.22 内模选用4.7 外被厚度:0.6外模选用: 4.7+0.6+0.6X2=6.5适用线材: UTP,2547,2854等常用套管式线材外观特点: 有明显股纹,脱皮比较松.编织线套管押出外观不能有股纹,脱皮要求脱100mm 以上.半挤压式:内模特点: 前端有明显的管长,一般在3~5mm.外模特点: 外模模口廊长很短,一般在1.5mm以下.押出调试: 内外模嘴距离3~6mm.内模选用方式:绞合外径+(0.2~0.5)外模选用方法: 线材外径+(0.1~0.5)如: 2464#24/5C+AEB 绞合3.45 OD:5.0 内模选用3.8外模选用: 5.2适用线材: 未注明套管押出编织线,要求外观圆滑无股纹的缠绕线.(如2547无股纹等),其他单芯缠绕线.外观特点: 线身光滑,或表面有轻微编织纹;外被内壁有明显编织或缠绕纹;脱皮50mm编织或缠绕铜丝不能拉断挤压式:内模特点: 管长小于3mm或无管长普通外模特点: 普通加压外模廊长大于3mm.二级加压模具: 外模廊长大于5mm为第二加压段,第一加压段为锥形部分押出模具调试: 内外模嘴距离10~30mm.内模选用方式:绞合外径+(0.3~0.6)普通外模选用方法: 线材外径+(0~0.2)二级加压外模选用: 线材外径+(0.3~0.8)例1.52RVV 3X0.5mm2 绞合外径:4.65 OD: 5.8 绞距:100mm内模选用: 5.0mm 外模选用普通加压外模:5.9mm例2.SJT 16AWG/3C 绞合外径:5.9 OD: 7.8 绞距: 60mm内模: 6.3 外模: 二级加压外模8.3适用线材: 电源线或类似其他线材;二级加压外模适用芯线绞距较小的UL电源线外观特点: 线身光滑,脱皮长度100mm以上,防止芯线粘连3.塑料电线产品质量的好坏:与塑_料本身的质量、挤出机性能、挤出温度、收放线张力、速度、芯线预热、塑料挤出后的冷却、机头模具设计等多种因素有关,其中最主要的是塑料电线挤出过程中最后定型的装置——模具口模具的几何形状、结构设计和尺寸、温度高低、压力大小等直接决定电线加工的成败。
因此,任何塑料电线产品的模具设计、选配及其保温措施,历来都受到高度重视。
电线电缆生产中使用的模具(包括模芯和模套)主要有三种形式,即:挤压式、挤管式和半挤管式。
三种模具的结构基本一样,仅仅在于模芯前端有无管状承径部分或管软承径部分与模套的相对位置不同。
挤塑机模具的三种类塑见图。
根据楼主提问,现将挤压式与挤管式的优缺点分别叙述如下。
1.挤压式(又称压力式)模具挤压式模具的模芯没有管状承径部分,模芯缩在模套承径后面。
熔融的塑料(以下简称料流)是靠压力通过模套实现最后定型的,挤出盼塑胶层结构紧密,外表平整。
横芯与模套间的夹角大小决定料流’莲力的大小,影响着塑胶层质量和挤出电线质量o’模芯与模套尺寸及其表面光洁度也直接决定着挤出电线的几何形软尺寸和表面质量。
模套孔径大小必须考虑解除压力后塑料的“膨胀”,以及冷却后的收缩等综合因素。
由于是压力式挤出,塑料在挤出模口处产生较大的反作用力,因此,出胶量要较挤管式低得多。
目前绝大部分电线电缆的绝缘均用挤压式模具生产,但也有一些电线电缆的生产被挤管式和半挤管式模具所代替。
挤压式的另一缺点是偏心调节困难,绝缘厚薄不容易控制。
2 挤管式(又称套管式)模具电线在挤出时,模芯有管状承径部分,模芯口端面伸出模套管口端面或与模套口端面持平的挤出方式。
由于电线在挤出时由于模芯管状承径部分的存在,使FEP树脂不是直接压在线芯上,而是沿着管状承径部分向前移动,先形成管状,然后经拉伸在包复在电线的芯线上。
其特点主要有:2.1 挤管式的优点2.1.1挤出速度快。
挤管式模具充分利用FEP树脂可拉伸的特性,出料量由模芯与模套之间的环状截面积来确定,它远远大于包复于缆芯上的绝缘层厚度,所以,线速度可根据FEP拉伸比的不同而有所提高。
2.1.2电线生产时操作简单,偏心调节容易,不大会发生偏心。
其径向厚度的均匀性只由模套的同心度来决定,不会因心线任何形式的弯曲而使包复层偏心。
2.1.3模芯内孔与芯线的间隙较大,使磨损减小,提高模芯的使用寿命。
2.1.4配模方便。
因为模芯内孔与芯线外径的间隙范围较大,使模芯的通用性增大。
同一套模具,可以用调整拉伸比的办法,挤制不同芯线直径、不同包复层厚度的绝缘层。
2.1.5胶料经拉伸发生“定向”作用,结果使结晶性高聚物的FEP机械强度提高,能有效地提高电线拉伸方向的强度。
2.1.6电线电缆的绝缘层厚度能够得到容易的控制。
通过调整牵引速度来调整拉伸比,从而改变并控制电线电缆的绝缘层厚度。
2.1.7在某些特殊要求中可以挤包得松,在芯线上形成一个松包的空心管子,常用于光纤生产。
2.2 挤管式的缺点2.2.1塑胶层的致密性较差。
因为模芯与模套之间的夹角较小,塑料在挤出时受到的压实(紧)小。
为了克服此缺陷,可以在挤出机中增加拉伸比,使分子排列整齐而达到提高塑胶层紧密的目的。
2.2.2塑料与线芯结合的紧密性较差,这正是绝缘挤出中挤管式不能广泛获得使用的主要原因。
一般可以通过抽气挤出来提高塑料与线芯结合的紧密程度,当然,提高拉伸比也是有用的。
2.2.3外表质量不如挤压式圆整,成缆、绕包、编织等芯线的不均匀性常在护套表面外观上暴露出来。
通过是当地设计选配模具,外观质量会有所改善,但总不如挤压式圆整。
4.据电线电缆的不同结构和覆被的物料特性,在加工过程中所选用的模具结构也不尽相同。
一般情况下,电线电缆的绝缘或护套物料临界剪切速率比较高的,采用的模具结构比较多的是挤压式或半挤管式模具。
例如:聚乙烯(PE)的临界剪切速率是聚全氟乙丙烯(FEP)的10倍以上,因此,FEP在挤出加工成电线电缆覆被时,采用挤管式模具。
根据幂律流体定律,熔融流体的剪切应力与剪切速率成正比关系。