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電線電纜擠出工藝的基本要求及電纜擠出半擠出模具的設計

發布時間:2019-11-13 16:26:31   


1.
聚乙烯和聚氯乙稀絕緣

      電線電纜的塑料絕緣一般采用直接擠包或抽真空擠包兩種。擠包的絕緣層應緊密均勻的連續包在各種導電線芯上,其擠包厚度應保證工藝規定的塑料厚度。絕緣層的工藝厚度應符合并滿足各種電線電纜相應的國家標準(或IEC 標準)中對絕緣層標稱厚度的要求。對有導體屏蔽要求的,其擠包的內導電層的厚度應不包括在絕緣層厚度內;測量絕緣層厚度六點的平均值應不小于標稱值,而測出絕緣層最薄點值可以低于標稱值,但不應小于工藝規定厚度標稱值的90%-0.1mm

2. 絕緣線芯質量要求

      絕緣線芯擠包層經水槽冷卻后,應經直流火花試驗,檢驗絕緣層是否有質量缺陷,若線芯被擊穿則應進行修復。絕緣不得有連續的竹節、波浪及偏芯;絕緣表面應平滑、平整,無疙瘩或塌坑;絕緣層橫斷面上應沒有肉眼可見的氣泡、氣孔、夾雜和砂眼;塑料絕緣不應有塑化不均勻和焦燒等現象,絕緣線芯內擠制時不得進水,以免影響電氣性能,絕緣線芯的識別標志應首尾一致。

3. 護套

    (1) 塑料擠出的護套表面應光潔圓整,護套橫斷面無肉眼可見的氣泡、夾雜及砂眼等缺陷,護套擠包層應連續完整,擠包的護套厚度應滿足工藝規定的標稱厚度。其護套的標稱厚度尺寸應符合各種電線電纜相應的國家標準的要求。

    (2) 直接擠包在光滑表面的塑料護套,如單芯電纜,不加塑料薄膜繞包帶者,其護套的平均厚度應不小于標稱值,測出任一點的最小厚度應不小于標稱值的85%0.1mm

    (3) 直接擠包在非正規圓柱形表面的塑料護套,如在纜芯有繞包帶、金屬鎧裝、皺紋金屬套上擠包外護套,測出任一點的最小厚度應不小于標稱值的80%0.2mm 

   (4) 塑料電線電纜的外護套表面,在擠塑過程中,必須進行打印廠名、型號、規格、制造長度、制造年份等永久性的識別標志。。其識別標志的打印方法可采用字輪字塊凸字壓印在護套上,或采用色帶字塊熱印在護套表面上,或采用油墨噴印,印字要清晰完整連續。

   (5) 塑料護套出現缺陷時允許進行修補。

     模具是產品定型的裝置,是塑料擠出全過程中最后的熱壓作用裝置,其幾何形狀、結構型式和尺寸,溫度高低、壓力大小等直接決定制品加工的成敗,因此任何擠塑產品模具的設計、選配及其保溫措施向來都受到高度重視。在用塑料擠出機擠制電線電纜的絕緣層和護套層時,模具是控制絕緣擠包層厚度的關鍵。為了使塑料塑化的更好,選配合適的模具非常重要,因此要按擠塑工藝參數及配模公式選擇模具。一般電線電纜在選模時,絕緣線芯要選小一些,鎧裝護套要選大些,這樣才能對塑料層表面起到良好的塑化作用,達到工藝規定的要求。

電纜擠出用半擠管式模具的設計

      半擠管式模具的設計與擠管式模具的設計基本是一樣的,所不同的是:模芯——模嘴部分的長度沒有擠管式長,且模嘴應在模套定徑區的1/2處;模套——定徑區的長度較擠管式模套的定徑區稍短。其他參數的設計與擠管式模具的設計是一樣的。

總之,設計模具時,除考慮材料、加工、使用壽命外,還應滿足下列條件:

      ①增加模具的壓力,使塑料從機筒進入模具后的壓力均勻穩定增加,增加塑料的致密性;

      ②增長模具配合部分的塑料流動通道,使流動中的塑料進一步塑化,從而提高塑料塑化的程度;

      ③消除模具配合中產生的流動死角,防止塑料在死角中發生老化、產生老膠。

1.擠管式模芯

     其結構設計除定徑區部分外,其余外形尺寸與擠壓式模芯基本相同,現對擠管式模芯定徑部分的尺寸設計進行說明。

     1)模芯定徑區內徑Φd1:又叫模芯孔徑。

    該尺寸根據選用材料的耐磨性、半制品(線芯或纜芯)尺寸的大小及其材質與外徑規整程度等進行設計,一般設計為:絕緣時, d1=d線芯+23mm ;護套時, d1=d線芯+37mm 。通常,在設計模具規格時,應考慮系列化,將模具尺寸調整成整數。

     2)模芯定徑區外圓柱直徑Φd2:從圖8中,我們可以看出d2決定于d1及其壁厚δ,即d2=d1+2δ ,這個壁厚的設計既要考慮到模芯的壽命,又要考慮塑料的拉伸特性及擠包緊密程度等因素,一般都設計為d2=d1+20.51.5mm ,即模芯壁厚為0.51.5mm

     3)模芯定徑區外圓柱長度l1:該尺寸依照尺寸d1考慮擠出塑料成型特性設計,一般設計為l1=0.51d1+12mm

     4)定徑區內圓柱長度l2:該尺寸由加工條件及半制品結構特性所決定。無論如何l2都必須比l124mm ,主要是保證模芯模嘴部分的強度。

2.擠管式模套

       擠管式模套的結構型式與擠壓式模套基本相同,如圖7所示。所不同之處是其結構尺寸中的模套定徑區的直徑d3及其長度l3,必須按與其配合的擠管式模芯來設計

      1)模套定徑區直徑d3:該尺寸按擠管式模芯模嘴外圓直徑d2、線芯或纜芯外徑、擠包塑料厚度等因素來設計。一般設計為d3=d2+2δ厚度+拉伸余量。擠管式模具應用理論基礎是塑料的可拉伸性,我們在設計模具時要了解塑料的拉伸特性,利用并控制它。

     拉伸比的定義:塑料模口的圓環面積S1與包覆于電纜的圓環面積S2之比。(實際上,拉伸比就是面積轉換)

     S1=π/4d 32-d 22

     S2=π/4d 擠包后2-d 線芯2

    拉伸比K=S1/S2=d 32-d 22/d 擠包后2-d 線芯2

    一般設計時,聚氯乙烯(PVC )的拉伸比取1.21.8,聚乙烯(PE )及交聯聚乙烯(XLPE )的拉伸比取1.32.0。則,模套定徑區直徑d3=d2+2+K)δ厚度,K 值根據絕緣和護套的不同,適當調整。由此,可以看出,擠管式模具的適用范圍較廣。

      2)模套定徑區長度l3:該尺寸往往根據塑料的成型特性和模芯定徑區外圓柱的長度l2而定。一般設計為l3= l2-16mm ,同時應滿足l3=0.51d3 mm,而且厚度小時取下限,否則,反之。

青島華強電纜是一家專注生產電線電纜的廠家,公司生產的華宇牌電線電纜各項性能均達到國際電工委員會和國家標準的要求,主導產品有:鋁合金電纜、交聯電力電纜、聚氯乙烯絕緣電力電纜、控制電纜、計算機電纜、礦物絕緣電纜、電氣裝備用電線電纜等多種型號電纜,還可以根據用戶需求加工定做需要的特種電纜。

 

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