隨著人們對(duì)消防安全和環(huán)保要求的不斷提高,低煙無(wú)鹵輻照電線因其在燃燒時(shí)產(chǎn)生的煙霧少、無(wú)鹵化物釋放以及優(yōu)異的電氣性能,被廣泛應(yīng)用于各類(lèi)建筑、軌道交通、電子設(shè)備等領(lǐng)域。掌握其加工工藝是確保產(chǎn)品質(zhì)量,滿足市場(chǎng)需求的關(guān)鍵。
原材料選擇
導(dǎo)體材料:一般選用高純度的銅或鋁作為導(dǎo)體。銅具有良好的導(dǎo)電性和機(jī)械性能,是常見(jiàn)的首選材料。高純度的銅能有效降低電阻,減少電能損耗。對(duì)于一些對(duì)重量有嚴(yán)格要求的應(yīng)用場(chǎng)景,如航空航天領(lǐng)域,會(huì)選用鋁導(dǎo)體,但其導(dǎo)電性略遜于銅,因此在加工時(shí)需更精確地控制其純度和尺寸規(guī)格,以保證電線的電氣性能。
絕緣材料:低煙無(wú)鹵輻照電線的絕緣材料通常采用特殊的高分子聚合物,如交聯(lián)聚乙烯(XLPE)或乙丙橡膠(EPR)。這些材料本身具有良好的絕緣性能,經(jīng)過(guò)改性后加入特殊的添加劑,使其具備低煙無(wú)鹵的特性。添加劑中的阻燃劑和抑煙劑是關(guān)鍵成分,阻燃劑能在電線遇火時(shí)抑制火焰蔓延,抑煙劑則減少煙霧的產(chǎn)生。
屏蔽材料:對(duì)于一些需要抗電磁干擾的場(chǎng)合,會(huì)添加屏蔽材料。常見(jiàn)的屏蔽材料有銅絲編織網(wǎng)、鋁箔等。銅絲編織網(wǎng)屏蔽效果好,且具有一定的機(jī)械強(qiáng)度;鋁箔則具有成本較低、屏蔽性能穩(wěn)定的特點(diǎn)。在選擇屏蔽材料時(shí),要根據(jù)電線的使用環(huán)境和電磁干擾強(qiáng)度來(lái)確定合適的屏蔽方式和材料厚度。
導(dǎo)體加工
拉絲:將銅或鋁的原材料通過(guò)拉絲機(jī)進(jìn)行拉絲處理,使其達(dá)到所需的線徑。在拉絲過(guò)程中,要嚴(yán)格控制拉絲速度、模具的選擇以及潤(rùn)滑劑的使用。合適的拉絲速度能保證導(dǎo)體的表面質(zhì)量和尺寸精度,模具的磨損程度會(huì)影響線徑的一致性,而潤(rùn)滑劑則能減少拉絲過(guò)程中的摩擦力,防止導(dǎo)體表面劃傷。
絞合:對(duì)于多股導(dǎo)體,需要進(jìn)行絞合操作。絞合的方式和節(jié)距會(huì)影響電線的柔軟度和電氣性能。常見(jiàn)的絞合方式有同心絞合、束絞等。同心絞合的電線結(jié)構(gòu)緊密,穩(wěn)定性好;束絞則使電線更加柔軟,便于安裝。在確定絞合節(jié)距時(shí),要綜合考慮電線的使用場(chǎng)景和性能要求,確保在滿足電氣性能的同時(shí),達(dá)到合適的柔軟度。
絕緣擠出
擠出工藝:將經(jīng)過(guò)預(yù)處理的絕緣材料通過(guò)擠出機(jī)擠出,包覆在導(dǎo)體表面。擠出過(guò)程中,溫度、壓力和擠出速度是關(guān)鍵參數(shù)。溫度過(guò)高會(huì)導(dǎo)致絕緣材料分解,影響性能;溫度過(guò)低則會(huì)使材料流動(dòng)性差,造成絕緣層厚度不均勻。壓力和擠出速度的穩(wěn)定控制能保證絕緣層的厚度和表面質(zhì)量,避免出現(xiàn)氣泡、裂紋等缺陷。
在線監(jiān)測(cè):為了確保絕緣層的質(zhì)量,在擠出過(guò)程中會(huì)采用在線監(jiān)測(cè)設(shè)備,如電容測(cè)厚儀、火花檢測(cè)儀等。電容測(cè)厚儀能實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)絕緣層的厚度,一旦發(fā)現(xiàn)厚度偏差超出允許范圍,可及時(shí)調(diào)整擠出參數(shù);火花檢測(cè)儀則用于檢測(cè)絕緣層是否存在針孔等缺陷,若發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,能立即停機(jī)處理,避免不合格產(chǎn)品的產(chǎn)生。
輻照交聯(lián)
輻照原理:低煙無(wú)鹵輻照電線的關(guān)鍵工藝是輻照交聯(lián)。通過(guò)高能射線(如電子束)對(duì)擠出后的電線進(jìn)行輻照,使絕緣材料中的高分子聚合物分子鏈之間產(chǎn)生交聯(lián)反應(yīng),形成三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。這種交聯(lián)結(jié)構(gòu)能顯著提高絕緣材料的耐熱性、機(jī)械性能和化學(xué)穩(wěn)定性。
輻照參數(shù)控制:輻照劑量、輻照速度和輻照溫度是輻照交聯(lián)過(guò)程中的重要參數(shù)。輻照劑量過(guò)低,交聯(lián)程度不足,無(wú)法充分發(fā)揮材料的性能優(yōu)勢(shì);輻照劑量過(guò)高,則可能導(dǎo)致材料降解,性能下降。輻照速度要與輻照劑量相匹配,保證電線在單位時(shí)間內(nèi)接受合適的輻照劑量。輻照溫度也需要嚴(yán)格控制,過(guò)高的溫度會(huì)影響交聯(lián)效果,甚至對(duì)設(shè)備造成損壞。
屏蔽與護(hù)套加工
屏蔽加工:若電線需要屏蔽層,在絕緣層加工完成后進(jìn)行屏蔽層的加工。對(duì)于銅絲編織屏蔽,要控制好編織密度和編織角度,保證屏蔽效果;鋁箔屏蔽則要確保鋁箔的貼合緊密,無(wú)褶皺和破損。
護(hù)套擠出:護(hù)套的作用是保護(hù)電線內(nèi)部結(jié)構(gòu),提高其機(jī)械性能和耐環(huán)境性能。護(hù)套材料通常也采用低煙無(wú)鹵的高分子材料,擠出工藝與絕緣擠出類(lèi)似,但對(duì)護(hù)套的厚度和機(jī)械強(qiáng)度要求更高。在擠出護(hù)套時(shí),要注意與內(nèi)部結(jié)構(gòu)的配合,避免出現(xiàn)脫層等問(wèn)題。
質(zhì)量檢測(cè)與包裝
質(zhì)量檢測(cè):加工完成后的電線要進(jìn)行全面的質(zhì)量檢測(cè),包括電氣性能檢測(cè)(如絕緣電阻、耐壓試驗(yàn)等)、物理性能檢測(cè)(如拉伸強(qiáng)度、斷裂伸長(zhǎng)率等)以及低煙無(wú)鹵性能檢測(cè)(如煙霧密度、鹵酸氣體釋放量等)。只有各項(xiàng)檢測(cè)指標(biāo)都符合標(biāo)準(zhǔn)要求的產(chǎn)品才能進(jìn)入下一環(huán)節(jié)。
包裝:合格的電線采用合適的包裝材料進(jìn)行包裝,一般使用塑料薄膜或編織袋。在包裝上要清晰標(biāo)注產(chǎn)品的規(guī)格、型號(hào)、生產(chǎn)日期、執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)等信息,便于產(chǎn)品的追溯和管理。