物理發(fā)泡絕緣的生產(chǎn)與應用課件

1、物理發(fā)泡絕緣的生產(chǎn)和應用1物理發(fā)泡絕緣的生產(chǎn)和應用1前 言自1744年電線誕生,電線電纜進入實用化,至今 已有250多年的歷史。自電線電纜誕生以來，人們一直在努力致力于研究開發(fā)新型的絕緣材料和絕緣結(jié)構(gòu)形式，以不斷提高電纜的性能和改進生產(chǎn)制造工藝技術。1938年后研制開發(fā)的PVCPE,使電線電纜進入大量應用塑料的時代,尤其是PE（聚乙烯）作為電纜絕緣最常用的絕緣介質(zhì),它具有損耗低,優(yōu)秀的耐電強度,良好的使用壽命、比重小等一系列優(yōu)點,使其在電線電纜工業(yè)得到最廣泛的應用，特別是在通信電纜領域。2前 言自1744年電線誕生,電線電纜進入實用化,至今 前 言通信電纜作為通信系統(tǒng)傳輸信息的一種主要傳輸媒介

2、，隨著數(shù)字通信技術的發(fā)展，電纜的傳輸頻率越來越高、傳輸帶寬越來越寬，要求電纜的衰減更小、性能更穩(wěn)定。一種使電纜絕緣既具有衰減較低、性能穩(wěn)定，又具備大量自動化生產(chǎn)的物理發(fā)泡工藝技術，在電線電纜生產(chǎn)領域獲得廣泛的開發(fā)利用。 3前 言通信電纜作為通信系統(tǒng)傳輸信息的一種主要傳輸媒介，隨前 言泡沫絕緣是通信線纜采用半空氣絕緣結(jié)構(gòu)的一種主要結(jié)構(gòu)形式。泡沫絕緣結(jié)構(gòu)，它具有柔軟性好,使用方便等一系列優(yōu)點。泡沫絕緣有比實芯絕緣衰減小,重量輕,使用絕緣材料少，而又不需要有空氣絕緣結(jié)構(gòu)的充氣維護、容易受到潮氣侵入等等缺點。泡沫絕緣的發(fā)泡，是通過加入發(fā)泡劑生成泡沫（化學發(fā)泡）或通過注入惰性氣體經(jīng)過成核劑形成泡沫（物理

3、發(fā)泡），二種方法來獲得泡沫絕緣結(jié)構(gòu)：化學發(fā)泡和物理發(fā)泡。 4前 言泡沫絕緣是通信線纜采用半空氣絕緣結(jié)構(gòu)的一種主要結(jié)構(gòu)絕緣結(jié)構(gòu)形式的演變 電線電纜的絕緣結(jié)構(gòu)形式可分為： 實芯絕緣 空氣絕緣 半空氣絕緣實芯絕緣實芯絕緣結(jié)構(gòu)，絕緣層全部是固體介質(zhì)絕緣。絕緣介質(zhì)可以是均一的,也可由多層同芯組合而成,絕緣介質(zhì)同心緊密的擠包在導體上。5絕緣結(jié)構(gòu)形式的演變 電線電纜的絕緣結(jié)構(gòu)形式可分為：5絕緣結(jié)構(gòu)形式的演變 實芯絕緣* 實芯絕緣結(jié)構(gòu)的優(yōu)點: 結(jié)構(gòu)穩(wěn)定； 電氣強度高； 熱阻小； 不易受潮氣影響； 它適于經(jīng)常承受彎曲的場合使用；* 實芯絕緣結(jié)構(gòu)的缺點: 材料消耗多； 介電常數(shù)大,電纜衰減大 ；6絕緣結(jié)構(gòu)形式的演

4、變 實芯絕緣6絕緣結(jié)構(gòu)形式的演變 空氣絕緣空氣絕緣是指電纜內(nèi)外導體間,除了以一定間隔或螺旋式固定在內(nèi)導體上的支持物外,余均為空氣。空氣絕緣的結(jié)構(gòu)特點是可以從一個導體不經(jīng)過固體介質(zhì)而到達另一導體。典型的空氣絕緣結(jié)構(gòu)型式，如圖所示:(a)墊片；(b)螺旋；(c)迭帶螺旋；(d)罩子；7絕緣結(jié)構(gòu)形式的演變 空氣絕緣7絕緣結(jié)構(gòu)形式的演變 空氣絕緣結(jié)構(gòu)的優(yōu)點:有效介電常數(shù)和介質(zhì)損耗小,電纜衰減低； 允許傳輸?shù)钠骄β蚀螅徊牧舷纳?介質(zhì)僅用來保證內(nèi)外導體同心,絕大部分都是空氣或其它氣體?？諝饨^緣結(jié)構(gòu)的缺點:因它大部分是空氣,耐電性能差；由于它的導體(內(nèi),外)通常采用管狀結(jié)構(gòu),電纜柔軟性較差；縱向易受潮氣

5、侵入,必須使用密封性能良好的連接器和必要的充氣維護；易受過大的壓力,彎曲,扭轉(zhuǎn)等機械應力作用,而使電纜變形,電性能變差； 空氣絕緣結(jié)構(gòu)電纜，一般需要使用密封整體形外導體，如皺紋管外導體以保證電纜使用。8絕緣結(jié)構(gòu)形式的演變 空氣絕緣結(jié)構(gòu)的優(yōu)點:8絕緣結(jié)構(gòu)形式的演變 半空氣絕緣：半空氣絕緣性能特點介于實芯絕緣和空氣絕緣二者性能之間，既彌補了空氣絕緣耐電性能差、易受潮氣侵入等一系列缺點，又使絕緣具有有效介電常數(shù)和介質(zhì)損耗小、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定等優(yōu)點和長處，這在泡沫絕緣結(jié)構(gòu)上表現(xiàn)尤其明顯。半空氣絕緣的結(jié)構(gòu)型式，有如下圖所示:(a)星形和管(b)螺旋繩管(c)編織和管(d)縱向空洞(e)泡沫塑料9絕緣結(jié)構(gòu)形式的演

6、變 半空氣絕緣：9泡沫絕緣的發(fā)泡方式 采用發(fā)泡絕緣的目的減小電纜尺寸(小型化)；降低電纜成本(經(jīng)濟性)；獲得低衰減(高帶寬、布線延長)；高傳輸速度(時間性）。發(fā)泡絕緣電纜的特性高傳輸速度；恆定的阻抗值（阻抗均勻性好）；低衰減（損耗低）；低回波損耗（反射損耗?。?；電容低、電容穩(wěn)定。10泡沫絕緣的發(fā)泡方式 采用發(fā)泡絕緣的目的10泡沫絕緣的發(fā)泡方式泡沫絕緣，可通過化學發(fā)泡和物理發(fā)泡二種方法來獲得?；瘜W發(fā)泡 早期的化學發(fā)泡，就是在工廠生產(chǎn)時采用人工或機械方法，將發(fā)泡劑（N型或AC型）按一定比例混入聚乙烯材料中，然后通過擠出機擠出，這種工藝存在發(fā)泡劑混合不勻，發(fā)泡不穩(wěn)定等問題。 現(xiàn)今，化學發(fā)泡用材料，發(fā)

7、泡劑多已在塑料聚合過程中加入聚乙烯材料中，解決混合不勻，發(fā)泡不穩(wěn)定等問題，如UC的WN863、WN866牌號等就是專用的化學發(fā)泡塑料。11泡沫絕緣的發(fā)泡方式泡沫絕緣，可通過化學發(fā)泡和物理發(fā)泡二種方法泡沫絕緣的發(fā)泡方式物理發(fā)泡上世紀七十年代后發(fā)展的物理發(fā)泡絕緣，具有發(fā)泡度高、介電常數(shù)和介質(zhì)損耗角tg低 的優(yōu)點，降低了電纜絕緣的衰減。物理發(fā)泡絕緣具有均勻性好、泡孔細密、密閉、生產(chǎn)效率高等一系列優(yōu)點，適應了當今通信發(fā)展的傳輸頻率越來越高，要求傳輸電纜的帶寬越來越寬的要求。物理發(fā)泡絕緣具有足夠的機械強度，保證絕緣結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、可靠。因而，物理發(fā)泡絕緣在CATV、數(shù)字傳輸系統(tǒng)、要求低衰減傳輸測試等電纜上，獲

8、得廣泛采用。物理發(fā)泡主要應用于PE，也同樣可應用于PP、FEP（氟塑料）。 12泡沫絕緣的發(fā)泡方式物理發(fā)泡12泡沫絕緣的發(fā)泡方式物理發(fā)泡和化學發(fā)泡比較： 物理發(fā)泡 化學發(fā)泡發(fā)泡度高，可達到80左右的高發(fā)泡度； 無需專門的生產(chǎn)設備，可以利用普通擠出機加工； 較低的介電常數(shù)和介質(zhì)損耗角，從而大大降低了電纜衰減； 鑒于以上特點，因而應用方便，資金投入少；發(fā)泡均勻性好、發(fā)泡孔細密、密閉； 發(fā)泡度一般不超過65；發(fā)泡材料對溫度很敏感。需要專門設備，設備投資較大，投入資金較多； 發(fā)泡度受擠出機溫度變化影響較大，絕緣均勻性不理想； 設備生產(chǎn)速度、自動化程度高設備的維修、保養(yǎng)要求高。 化學發(fā)泡材料價格相對較高

9、。發(fā)泡材料超過儲存期，發(fā)泡性能劣化。 13泡沫絕緣的發(fā)泡方式物理發(fā)泡和化學發(fā)泡比較： 物物理發(fā)泡機理物理發(fā)泡是利用塑料擠出過程中直接注入氣體或液態(tài)氣體來實現(xiàn)發(fā)泡。物理發(fā)泡是采用氣體作發(fā)泡劑，消除了化學發(fā)泡劑的弊端，即絕緣體內(nèi)不存在化學發(fā)泡方法產(chǎn)生的殘余物或水份，使絕緣的介質(zhì)損耗大幅度下降。物理發(fā)泡易于制得泡孔微小、發(fā)泡均勻的優(yōu)質(zhì)絕緣。 物理發(fā)泡絕緣材料由以下成分構(gòu)成: 基本樹脂（絕緣塑料）； 發(fā)泡劑； 成核劑。 14物理發(fā)泡機理物理發(fā)泡是利用塑料擠出過程中直接注入氣體或液態(tài)氣物理發(fā)泡機理物理發(fā)泡絕緣材料：基本樹脂（絕緣塑料）；物理發(fā)泡聚乙烯絕緣使用的材料，是以一定配比的高密度聚乙烯和低密度聚乙

10、烯為主。 LDPE低密度聚乙烯，用量為3515左右； HDPE高密度聚乙烯，用量為6080左右； LDPE（高壓聚乙烯），它具有較長的主鏈和高的延伸粘度，有助于較小和更加均勻的泡沫產(chǎn)生；HDPE（低壓聚乙烯）提供的低粘度使氣體容易混合，為高發(fā)泡度下的有韌度的泡沫絕緣提供了保證。15物理發(fā)泡機理物理發(fā)泡絕緣材料：基本樹脂（絕緣塑料）；15物理發(fā)泡機理成核劑成核劑是一種細密微粒、散熱化學吹塑劑；在物理發(fā)泡和獲得良好的泡沫結(jié)構(gòu)，并使電纜具有良好的電性能方面，成核劑起著至關重要的作用。成核劑類型對泡沫絕緣結(jié)構(gòu)和絕緣電性能影響較大。成核劑的濃度在保證最佳電性能基礎上，應使其盡可能最小。通常用量為0.10

11、.3%左右。 成核劑，常用的主要成份為偶氮二酰胺。成核劑通過混料攪拌均勻地分布于熔融PE中，經(jīng)過一定的高溫誘導期后分解放熱，形成一個個“微核”。成核劑比例高則意味著熔體中“微核”的密度高，它將導致泡孔生長的壓力增加，這時生成的泡孔比較細密。然而由于有機成核劑分解產(chǎn)生小的極性分子，對降低絕緣的介電常數(shù)極不利，但只要能做到均勻分布就不會對電纜的駐波性產(chǎn)生不利影響。16物理發(fā)泡機理成核劑16物理發(fā)泡機理物理發(fā)泡時，聚合物（即PE絕緣料）應同成核劑混合，同時把氣態(tài)或液態(tài)的發(fā)泡劑注入熔融的聚合物中，并令其從熔解狀態(tài)析出，使之在擠出過程中不斷產(chǎn)生凝聚中心與氣泡。成核劑能使氣泡的大小及分布變得均勻。通常使用

12、的發(fā)泡劑有：氮氣（N2）、氟利昂-11、二氧化碳。 氮氣發(fā)泡是通過壓縮空氣啟動注入泵，在一定的壓力下使氮氣高壓泵升壓，并通過穩(wěn)流閥進行控制，然后從噴頭把氮氣注入擠出機中。當?shù)獨庠诟邏鹤饔孟?，像霧狀一樣噴入擠出機內(nèi)熔融的聚乙烯中，同時與聚乙烯中的成核劑發(fā)生核化，擠出后在空氣中，形成發(fā)泡絕緣。17物理發(fā)泡機理物理發(fā)泡時，聚合物（即PE絕緣料）應同成核劑混合物理發(fā)泡機理氮氣發(fā)泡是通過壓縮空氣啟動注入泵，在一定的壓力下使氮氣高壓泵升壓，并通過穩(wěn)流閥進行控制，然后從噴頭把氮氣注入擠出機中。當?shù)獨庠诟邏鹤饔孟?，像霧狀一樣噴入擠出機內(nèi)熔融的聚乙烯與聚乙烯中的成核劑發(fā)生核化，擠出后在空氣中，形成發(fā)泡絕緣。氮氣

13、物理發(fā)泡的主要過程就是將氮氣溶解于熔融的聚乙烯（PE）之中，形成微細的泡孔結(jié)構(gòu)。在擠出機機筒內(nèi)，含有少量成核劑的PE料經(jīng)加熱攪拌充分塑化后，將氮氣注入。為了增加氮氣的溶解度，機筒氮氣注入段的壓力一般保持在200bar以上， 氮氣注入后，經(jīng)過攪拌，氮氣在熔體中處于過飽和狀態(tài)。當熔體擠出后，由于高壓環(huán)境突然消失，于是氮氣在成核劑周圍形成大量微泡孔，泡孔隨著內(nèi)部壓力的升高，克服泡壁的內(nèi)應力而脹大。同時絕緣外層冷卻，又在內(nèi)部形成一定的壓力環(huán)境，最后整個發(fā)泡絕緣層冷卻固定化。泡沫絕緣的泡沫發(fā)展和穩(wěn)定，產(chǎn)生于聚合物在出擠出機機頭時，絕緣材料的發(fā)泡度程度，除和基本樹脂、成核劑配比有關外，基本是靠控制氣體的注

14、入量來調(diào)節(jié)； 18物理發(fā)泡機理氮氣發(fā)泡是通過壓縮空氣啟動注入泵，在一定的壓力下物理發(fā)泡機理為了獲得所希望的發(fā)泡度，注入氣體的流量可參照以下公式: D2PkLSSA(1 FD /BD)公式中： LS擠出線速度； SA擠出絕緣厚度； BD、FD基料和發(fā)泡料的密度； P注入氣體的壓力； D注入氣體噴咀尺寸。 物理發(fā)泡絕緣材料，新開發(fā)研究的目標是提供一體化，充分化合的物理發(fā)泡聚合物材料（基本樹脂和成核劑），使得使用更方便并能夠獲得良好的加工性能。19物理發(fā)泡機理為了獲得所希望的發(fā)泡度，注入氣體的流量可參照以下物理發(fā)泡絕緣結(jié)構(gòu)形式物理發(fā)泡絕緣結(jié)構(gòu)形式 單純發(fā)泡結(jié)構(gòu)(foam)；內(nèi)皮層+發(fā)泡層結(jié)構(gòu)(ski

15、n-foam)；發(fā)泡層+外皮層結(jié)構(gòu)(foam-skin)；內(nèi)皮層+發(fā)泡層結(jié)構(gòu)+外皮層結(jié)構(gòu)(skin-foam-skin）。為擴大物理發(fā)泡的應用領域，特別是將它推廣到薄層絕緣的高速擠出，以滿足數(shù)字通信電纜生產(chǎn)的需要，新開發(fā)的物理發(fā)泡絕緣的共（串）擠擠出技術：內(nèi)皮層、發(fā)泡絕緣層、外皮層組成的三層結(jié)構(gòu)。應用這種工藝生產(chǎn)的數(shù)字通信電纜線芯與用化學發(fā)泡法話纜線芯相比，它的絕緣質(zhì)量更好，生產(chǎn)費用更低。20物理發(fā)泡絕緣結(jié)構(gòu)形式物理發(fā)泡絕緣結(jié)構(gòu)形式 20物理發(fā)泡絕緣電纜結(jié)構(gòu)形式內(nèi)皮層擠包在導體上，是一層很薄的實心層，標稱厚度為10m左右，它使導體和絕緣層間有良好的附著性；因厚度很薄，故對絕緣整體的電性能影響很

16、小。物理發(fā)泡絕緣對導體加擠一層內(nèi)皮層的作用，是使絕緣介質(zhì)對導體附著好即增加發(fā)泡絕緣對導體的附著力、提高絕緣的延伸率，提高絕緣電阻及耐電強度，并使發(fā)泡絕緣穩(wěn)定、均勻；21物理發(fā)泡絕緣電纜結(jié)構(gòu)形式內(nèi)皮層擠包在導體上，是一層很薄的實心物理發(fā)泡絕緣電纜結(jié)構(gòu)形式發(fā)泡層作為絕緣介質(zhì)，要求其發(fā)泡度盡可能高。對于數(shù)字通信纜，實際生產(chǎn)均傾向有60%的發(fā)泡度；對于較厚的絕緣層（如同軸電纜），發(fā)泡度可達70%以上。泡沫絕緣的泡沫發(fā)展和穩(wěn)定，產(chǎn)生于聚合物在出擠出機機頭時，絕緣材料的發(fā)泡程度，除和基本樹脂、成核劑配比有關外，基本是靠控制氣體的注入量來調(diào)節(jié)；22物理發(fā)泡絕緣電纜結(jié)構(gòu)形式發(fā)泡層作為絕緣介質(zhì)，要求其發(fā)泡度盡可

17、物理發(fā)泡絕緣結(jié)構(gòu)形式外皮層則可保證機械強度和良好的表面質(zhì)量，提高整個絕緣層的耐磨性。外皮層的厚度約為50m，它取決于電纜的結(jié)構(gòu)和要求。外皮層的作用是為了提高較小尺寸泡沫絕緣的機械性能，增加防水性防潮性提高芯線抗變形能力提高絕緣電阻及耐電強度?；蛘呤菫榱私^緣著色需要。外皮層一般只是在絕緣尺寸較小或較大結(jié)構(gòu)兩種情況應用，對于中等尺寸的發(fā)泡絕緣電纜，如RG6、RG11等物理發(fā)泡絕緣的CATV電纜是沒有外皮層的。 23物理發(fā)泡絕緣結(jié)構(gòu)形式外皮層則可保證機械強度和良好的表面質(zhì)量，物理發(fā)泡絕緣結(jié)構(gòu)形式物理發(fā)泡絕緣，主要應用領域：同軸電纜傳統(tǒng)的CATV應用（75 ）： RG59、RG6、RG7、RG11 電

18、視引入線 ； 電視配線； 電視干線； 移動通信用天饋線電纜（50）； 視頻電纜；24物理發(fā)泡絕緣結(jié)構(gòu)形式物理發(fā)泡絕緣，主要應用領域：24物理發(fā)泡絕緣結(jié)構(gòu)形式物理發(fā)泡絕緣，主要應用領域：對稱通訊電纜 局域網(wǎng)用電纜（LAN）/計算機網(wǎng)絡使用的電纜； 數(shù)字通信雙路電纜。 辦公自動化設備連接線(主要指電腦及週邊設備連接線) 多媒體連接線(主要指家用電子消費性產(chǎn)品連接線) 工業(yè)/軍事設備其它用途25物理發(fā)泡絕緣結(jié)構(gòu)形式物理發(fā)泡絕緣，主要應用領域：25物理發(fā)泡串(擠）聯(lián)絕緣生產(chǎn)線科寶公司的諾基亞梅利發(fā)25型電話線絕緣生產(chǎn)線（俗稱皮泡皮絕緣串聯(lián)生產(chǎn)線），可以生產(chǎn)制造數(shù)據(jù)（或屏蔽）對稱電纜絕緣線芯，也可以生產(chǎn)

19、制造絕緣外徑不大于4.0mm的同軸電纜物理(或化學)發(fā)泡絕緣芯。諾基亞串聯(lián)線的正常生產(chǎn)速度為10001500米/分鐘。 諾基亞梅利發(fā)25型電話線絕緣生產(chǎn)線，除生產(chǎn)皮泡皮絕緣外，也可應用生產(chǎn)實芯PVC、PE、PP等絕緣線芯。為充分發(fā)揮諾基亞串聯(lián)線的生產(chǎn)能力，提高設備利用率，進一步擴大科寶產(chǎn)品的市場占有量，需要開發(fā)、生產(chǎn)制造、適合于設備生產(chǎn)范圍的電纜品種。26物理發(fā)泡串(擠）聯(lián)絕緣生產(chǎn)線科寶公司的諾基亞梅利發(fā)25型電物理發(fā)泡串(擠）聯(lián)絕緣生產(chǎn)線高速絕緣串聯(lián)生產(chǎn)線組成如圖所示：27物理發(fā)泡串(擠）聯(lián)絕緣生產(chǎn)線高速絕緣串聯(lián)生產(chǎn)線組成如圖所示：物理發(fā)泡串(擠）聯(lián)絕緣生產(chǎn)線諾基亞梅利發(fā)25型電話線絕緣生產(chǎn)

20、線（俗稱皮泡皮絕緣串聯(lián)生產(chǎn)線）是一條物理發(fā)泡串（擠）聯(lián)絕緣生產(chǎn)線。該生產(chǎn)線具有高速（最大線速2500m/min）、連續(xù)（拉絲、軟化、擠塑連續(xù)完成）、自動控制（絕緣外徑、電容、絕緣破損檢測、系統(tǒng)引力、收線上下盤）等特點；整個生產(chǎn)線按功能分為五個單元和一個主操作柜組成。28物理發(fā)泡串(擠）聯(lián)絕緣生產(chǎn)線諾基亞梅利發(fā)25型電話線絕緣生物理發(fā)泡串(擠）聯(lián)絕緣生產(chǎn)線高速絕緣串聯(lián)生產(chǎn)線五個功能單元： （1）拉線單元：包含銅桿盛線筒、高放線架、銅導體拉線機。 （2）韌煉單元：包含導體預熱、韌煉、張力擺輪。 （3）擠塑單元：包含預熱機、輔助張力機、主擠出機、輔助擠出機（生產(chǎn)發(fā)泡/實芯皮絕緣結(jié)構(gòu)時，擠出實心皮用）

21、、可移動水槽、噴淋式冷卻水槽、牽引機（帶噴淋，最大線速20002500m/min）。 （4）檢測單元：包含水中電容測試儀、高壓測試器、絕緣外徑測試器（光電式，XY雙向）。 （5）收線單元：包含張力擺輪、收線機（兩個收線盤自動切換、上下盤）。29物理發(fā)泡串(擠）聯(lián)絕緣生產(chǎn)線高速絕緣串聯(lián)生產(chǎn)線五個功能單元：物理發(fā)泡串(擠）聯(lián)絕緣生產(chǎn)線高速絕緣串聯(lián)生產(chǎn)線五個功能單元：拉線單元 銅導體由銅桿拉制而成. 為滿足高速、連續(xù)生產(chǎn)， 銅桿應為具有圓整截面、 質(zhì)量均勻一致、無雜質(zhì)的 無（低）氧銅桿。經(jīng)大拉， 提供拉線機進線所需規(guī)格 的硬銅線。 拉線機是17模的，進線銅線直徑可以是2.5或2.6mm（拉出的銅導體

22、直徑為0.400.80mm），或1.8mm（拉出的銅導體直徑為0.32mm）。30物理發(fā)泡串(擠）聯(lián)絕緣生產(chǎn)線高速絕緣串聯(lián)生產(chǎn)線五個功能單元：物理發(fā)泡串(擠）聯(lián)絕緣生產(chǎn)線高速絕緣串聯(lián)生產(chǎn)線五個功能單元：拉線配模 在正常情況下，導體從拉線機出口模出來之后，直到制成電纜成品，它的直徑變化大約為10%o，考慮到容差，拉線機出口?？讖皆瓌t上應配成比導體標稱直徑大8%o左右。但是若整個電纜生產(chǎn)性能良好，附加額外張力很小的話，從節(jié)約原材料考慮，可將出口?？讖脚涞眯⌒＠€機出口模和進口模之間各模的孔徑間隔，以盡可能減少銅導體在拉制過程中所受張力為原則。拉絲模應全是鉆石模，出口?？讖讲粓A度在2%o之內(nèi)。31

23、物理發(fā)泡串(擠）聯(lián)絕緣生產(chǎn)線高速絕緣串聯(lián)生產(chǎn)線五個功能單元：物理發(fā)泡串(擠）聯(lián)絕緣生產(chǎn)線高速絕緣串聯(lián)生產(chǎn)線五個功能單元：拉線潤滑液拉線潤滑液又稱乳濁液,它的作用有三個：潤滑,減少銅線與拉線模的摩擦；濾銅屑,將在拉線過程中產(chǎn)生的銅屑濾去,以免堵塞拉線模；降溫,通過潤滑液的循環(huán),將拉線時產(chǎn)生的熱量帶走。拉線潤滑液的濃度應控制在57%，溫度控制在3040，供應量適度，否則將引起斷線頻繁，導體變色、變細等。32物理發(fā)泡串(擠）聯(lián)絕緣生產(chǎn)線高速絕緣串聯(lián)生產(chǎn)線五個功能單元：物理發(fā)泡串(擠）聯(lián)絕緣生產(chǎn)線高速絕緣串聯(lián)生產(chǎn)線五個功能單元：韌煉單元 韌煉單元由五個導輪、三個電極輪，三個吹干器及一個張力擺輪所組成，

24、如下圖所示。33物理發(fā)泡串(擠）聯(lián)絕緣生產(chǎn)線高速絕緣串聯(lián)生產(chǎn)線五個功能單元：物理發(fā)泡串(擠）聯(lián)絕緣生產(chǎn)線高速絕緣串聯(lián)生產(chǎn)線五個功能單元：導體預熱電極輪1與2之間為導體預熱段，對于高速連續(xù)韌煉來講，導體預熱是必須的。韌煉與冷卻在電極輪2與3之間，右側(cè)為韌煉段，左側(cè)及下部為冷卻段。韌煉段充滿蒸氣，冷卻段充滿冷卻水。這里是軟化的關鍵：1）蒸氣壓力應控制制在1525Kpa，供應量適度。2）冷卻水溫度應控制在4050，供應量要滿足，不能含有空氣。尤其是電極輪，它也是充滿水的，在它的轉(zhuǎn)動軸處有一水封，要經(jīng)常檢查，以防漏氣。韌煉用的冷卻水最好是軟水，呈中性；水口也可加些防氧化劑，目的是提高銅線的長期抗氧化能

25、力。軟化水及蒸氣處理不當亦是導致斷線頻繁，導體變色、變細，延伸率不足的重要原因。34物理發(fā)泡串(擠）聯(lián)絕緣生產(chǎn)線高速絕緣串聯(lián)生產(chǎn)線五個功能單元：物理發(fā)泡串(擠）聯(lián)絕緣生產(chǎn)線高速絕緣串聯(lián)生產(chǎn)線五個功能單元：吹干器 吹干的作用是將從拉絲單元帶來的潤滑液及軟化水全部吹去。吹干用的壓縮空氣應供應充足，吹干模配置要恰當。張力擺輪(1) 張力擺輪是通過一個同步傳感器來調(diào)節(jié)拉線、韌煉和牽引之間的同步。它以牽引速度為基準，根據(jù)張力擺輪（1）受導線張力而擺動的位置來隨時微調(diào)拉線和韌煉的送線速。軟化電極輪軟化電壓與電流 軟化電壓與電流是軟化單元最重要的參數(shù)。35物理發(fā)泡串(擠）聯(lián)絕緣生產(chǎn)線高速絕緣串聯(lián)生產(chǎn)線五個功

26、能單元：物理發(fā)泡串(擠）聯(lián)絕緣生產(chǎn)線高速絕緣串聯(lián)生產(chǎn)線五個功能單元： 擠塑單元 擠塑單元是高速擠出生產(chǎn)線的核心。擠出機組由以下設備組成： NMT6030D型主擠出機； 主擠出機的高聚物喂料機； NMT3024D型內(nèi)層擠出機； NMT4524D型外層擠出機； 三層（擠出）十字機頭； N2注入器；擠出機機身； 十字機頭以及氣體注入器控制柜。36物理發(fā)泡串(擠）聯(lián)絕緣生產(chǎn)線高速絕緣串聯(lián)生產(chǎn)線五個功能單元：物理發(fā)泡串(擠）聯(lián)絕緣生產(chǎn)線高速絕緣串聯(lián)生產(chǎn)線五個功能單元： 擠出機（主、輔機）主擠出機能擠包實心或泡沫絕緣，當需擠包泡沫/實心皮絕緣時，主擠出機擠內(nèi)層的泡沫絕緣，輔助擠出機擠外層的實心皮絕緣。雖然

27、擠出機的結(jié)構(gòu)和工作原理與普通擠出機基本相同，但模具采用了不（免）調(diào)偏芯結(jié)構(gòu)，主、輔機可同時工作；絕緣顏色是通過色比計在本色料中添加色母料來實現(xiàn)。37物理發(fā)泡串(擠）聯(lián)絕緣生產(chǎn)線高速絕緣串聯(lián)生產(chǎn)線五個功能單元：物理發(fā)泡串(擠）聯(lián)絕緣生產(chǎn)線高速絕緣串聯(lián)生產(chǎn)線五個功能單元： 色比計：色比計是用來控制色母料粒的供料速度的。通常本色絕緣料的供給速度是給定的，只要合理設定色比計值，就能使本色料以一定的比例向擠出機供料，從而得到符合工藝要求的有色絕緣。一般在擠有色實心絕緣時本色料與色母料的供給比是30：1，擠包泡沫絕緣時供料比約為40：1。供料比的設定取決于本色料與色母料的各自的比重。當刻度值小，色母粒供料

28、快；刻度值大，則慢。供料比正確與否，以絕緣線芯的絕緣顏色是否符合工藝的要求為準。 38物理發(fā)泡串(擠）聯(lián)絕緣生產(chǎn)線高速絕緣串聯(lián)生產(chǎn)線五個功能單元：物理發(fā)泡串(擠）聯(lián)絕緣生產(chǎn)線高速絕緣串聯(lián)生產(chǎn)線五個功能單元：輔助擠出機 輔助擠出機垂直固定于主擠出機上方，可作上下運動；當要擠包泡沫/實心皮絕緣時，按動機架上的下降按扭，待其接近主機時，點動，使輔機和主機上的連接頭吻合良好，然后擰緊連接螺母，使其不溢漏。多層擠出是通過一個三層十字機頭實現(xiàn)的，它能保證各層間有適當?shù)恼持?，尤其是?nèi)層和導體的粘附性。由于在機頭中熔融滯留的時間較短，故線芯所受的應力較小。在機頭中保持各層的等量和連續(xù)的聚合物流量是十分重要的

29、，可以保證導體上的絕緣層的穩(wěn)定的性能。39物理發(fā)泡串(擠）聯(lián)絕緣生產(chǎn)線高速絕緣串聯(lián)生產(chǎn)線五個功能單元：物理發(fā)泡串(擠）聯(lián)絕緣生產(chǎn)線高速絕緣串聯(lián)生產(chǎn)線五個功能單元： 擠出機溫度的設定一般主擠出機分六段控制溫度，螺桿筒四段（C1C4），十字機頭一段（CH），模頭一段（D）；輔助擠出機分四段控制溫度，螺筒三段（C1 C3），連接頭一段（D）。擠出機的溫度設定實踐性很強，以擠包絕緣塑化良好，剝離強度、外徑、電容符合工藝要求為目標，以環(huán)境溫度、材料品質(zhì)、擠出機性能為條件，從進料口開始到模頭，由低到高，形成一種合理的溫度梯度。40物理發(fā)泡串(擠）聯(lián)絕緣生產(chǎn)線高速絕緣串聯(lián)生產(chǎn)線五個功能單元：物理發(fā)泡串(擠）

30、聯(lián)絕緣生產(chǎn)線高速絕緣串聯(lián)生產(chǎn)線五個功能單元：冷卻水槽和牽引機高速生產(chǎn)線的冷卻水槽較長，短了絕緣冷卻不足，會造成熱縮率過大和偏芯等。冷卻水直接射到絕緣線芯上，對絕緣線芯阻力較大；冷卻水是噴霧狀的，對絕緣線芯阻力較小。在擠包泡沫或泡沫/實心皮絕緣時冷卻水阻力大了會造成偏心，甚至影響發(fā)泡的均勻性和絕緣外徑的一致性。對于剛從熔融狀態(tài)凝成半固態(tài)的絕緣來講最好是緩慢冷卻，因此在水槽的前三分之一段冷卻水宜用溫水，溫度在60左右。如果采用的是低密度聚乙烯（LDPE），則可不用溫水。41物理發(fā)泡串(擠）聯(lián)絕緣生產(chǎn)線高速絕緣串聯(lián)生產(chǎn)線五個功能單元：物理發(fā)泡串(擠）聯(lián)絕緣生產(chǎn)線高速絕緣串聯(lián)生產(chǎn)線五個功能單元：冷卻水

31、槽和牽引機 在冷卻水槽前端有一移動水槽， 它是用來控制絕緣發(fā)泡度的。移 動水槽長約一米，移動距離約是 一米，當絕緣發(fā)泡過高時，水中 電容測試器會發(fā)出負偏差信號， 移動水槽便向前移動，通過水冷 卻使絕緣發(fā)泡度降低；反之，發(fā) 出正偏差信號，移動水槽便后退， 冷卻時間延后，使發(fā)泡度升高。 移動水槽對絕緣線芯水中靜電電 容的調(diào)節(jié)范圍約在10PE/m。一 般移動水槽應半米在長水槽中，另外半米在長水槽外。 移動水槽42物理發(fā)泡串(擠）聯(lián)絕緣生產(chǎn)線高速絕緣串聯(lián)生產(chǎn)線五個功能單元：物理發(fā)泡串(擠）聯(lián)絕緣生產(chǎn)線高速絕緣串聯(lián)生產(chǎn)線五個功能單元： 冷卻水槽和牽引機牽引機同時也是計米器， 它以一定的線速度牽引絕 緣好

32、的線芯，并將絕緣線 芯送向收線單元，另外通 過電路將絕緣線芯的長度 顯示在主操作柜的計米顯 示儀上。在牽引機后設有 吹干器（用風機吹風）， 將絕緣線芯上從水槽中帶 固定水槽 牽引機 出的水全部吹干，以免影響高壓測試和外徑測量。43物理發(fā)泡串(擠）聯(lián)絕緣生產(chǎn)線高速絕緣串聯(lián)生產(chǎn)線五個功能單元：物理發(fā)泡串(擠）聯(lián)絕緣生產(chǎn)線高速絕緣串聯(lián)生產(chǎn)線五個功能單元： 檢測單元檢測單元有：水中電容測試器、絕緣外徑測試、高壓測試和絕緣外徑、電容記錄儀。1.水中電容測試器 水中電容測試器安裝在水槽末端，它必須充滿水。它可測定電容的標稱和正、負偏差值。當電容超差時，它能控制移動水槽作必要的動作進行校正。2.高壓測試器

33、高壓測試器安裝在牽引機之后，用來檢測絕緣針孔，并予以計數(shù)。檢測電壓一般設在2KV6KV左右。應予注意，若生產(chǎn)環(huán)境空氣含塵量高或絕緣料中含有雜質(zhì)，或?qū)w上有乳濁液或其它物質(zhì)的殘留物，高壓往往加不上。44物理發(fā)泡串(擠）聯(lián)絕緣生產(chǎn)線高速絕緣串聯(lián)生產(chǎn)線五個功能單元：物理發(fā)泡串(擠）聯(lián)絕緣生產(chǎn)線高速絕緣串聯(lián)生產(chǎn)線五個功能單元： 檢測單元3.外徑測試器 絕緣外徑測試，它是一個光電設備，對外徑作X向與Y向測量；X向與Y向互成直角。在主操作柜讀出的是平均值。當絕緣外徑調(diào)整偏差時，以控制主擠出機螺桿轉(zhuǎn)速來進行校正。 4.記錄儀 記錄儀，它根據(jù)外徑測試器和電容測試供給的信號，用記錄器把絕緣外徑及電容曲線記錄在記

34、錄線上，可作生產(chǎn)檔案，以便查考或在發(fā)生質(zhì)量問題時進行分析。45物理發(fā)泡串(擠）聯(lián)絕緣生產(chǎn)線高速絕緣串聯(lián)生產(chǎn)線五個功能單元：物理發(fā)泡串(擠）聯(lián)絕緣生產(chǎn)線高速絕緣串聯(lián)生產(chǎn)線五個功能單元： 收線單元雙盤自動收線裝置，實現(xiàn)了自動 換盤，才使生產(chǎn)線得以獲得250m/min 的高速度。由于高度自動化，操作比 較簡便，但維護難度較大。日常生產(chǎn)中應注意點： 1）變形的工具盤（收線盤）不能使用； 2）合理選擇（調(diào)整）收排線節(jié)距； 3）合理選擇排線位置和寬度限位。 這些看似微不足道的小事不注意，不僅 影響產(chǎn)品質(zhì)量，還可能損壞設備，造成重大事故。張力擺輪是穩(wěn)定收線張力的，調(diào)節(jié)收線速度與牽引送線之間的同步和絕緣線芯的

35、（擺動）穩(wěn)定收線，以利于絕緣外徑和高壓檢測的測試。46物理發(fā)泡串(擠）聯(lián)絕緣生產(chǎn)線高速絕緣串聯(lián)生產(chǎn)線五個功能單元：物理發(fā)泡串(擠）聯(lián)絕緣線應用物理發(fā)泡絕緣電纜應用實例：物理發(fā)泡串(擠）聯(lián)絕緣線（以下簡稱串聯(lián)線），可生產(chǎn)使用于于數(shù)字傳輸設備,長途數(shù)字程控交換機與傳輸設備間，以及傳輸設備內(nèi)2b/s,155Mb/s數(shù)字速率口之間的布線電纜；它主要應用于傳輸電話、數(shù)據(jù)、電視等通信業(yè)務，或采用類似技術的其它信息設備中。 結(jié)構(gòu)形式有： 同軸型電纜，如SFYZ75系列微型同軸電纜； 對稱型電纜，如SEYFZ1200.5、SWYVP1201620.32等結(jié)構(gòu)電纜。47物理發(fā)泡串(擠）聯(lián)絕緣線應用物理發(fā)泡絕緣電

36、纜應用實例：47物理發(fā)泡串(擠）聯(lián)絕緣生產(chǎn)線數(shù)字局用射頻同軸電纜（DDF電纜）DDF(Digital Distribution Frame)數(shù)字配線架用中繼電纜，也稱為E1類電纜。它應用于數(shù)字程控交換機與傳輸設備之間，電纜的特性阻抗為75歐姆。單層屏蔽的數(shù)字同軸電纜，是一種傳輸2Mb/s速率信號的電纜，應用于傳輸電話、數(shù)據(jù)、電視等通信業(yè)務或類似技術的其它信息設備中；雙層屏蔽結(jié)構(gòu)電纜，主要用作復用終端設備155Mb/s或144Mb/s速率口間連接布線，是一種傳輸155Mb/s或144Mb/s速率數(shù)字信號電纜，應用于傳輸電話、數(shù)據(jù)、電視等通信業(yè)務或類似技術的其它信息設備中。48物理發(fā)泡串(擠）聯(lián)絕

37、緣生產(chǎn)線數(shù)字局用射頻同軸電纜（DDF電纜物理發(fā)泡串(擠）聯(lián)絕緣生產(chǎn)線數(shù)字局用射頻同軸電纜（DDF電纜）49物理發(fā)泡串(擠）聯(lián)絕緣生產(chǎn)線數(shù)字局用射頻同軸電纜（DDF電纜物理發(fā)泡串(擠）聯(lián)絕緣生產(chǎn)線數(shù)字局用射頻同軸電纜（DDF電纜）50物理發(fā)泡串(擠）聯(lián)絕緣生產(chǎn)線數(shù)字局用射頻同軸電纜（DDF電纜物理發(fā)泡串(擠）聯(lián)絕緣生產(chǎn)線數(shù)字局用射頻同軸電纜采用的標準 目前國內(nèi)已參照美國貝爾研究院的Bellcore GR-139-CORE局用同軸電纜一般要求（Generic Requirements for Central Office Coaxial Cable），制定了YD/T 11742001通信電纜局用同

38、軸電纜標準。 YD/T標準增加了內(nèi)導體直徑為0.31mm和0.34mm規(guī)格，采用鍍銀銅線內(nèi)導體，絕緣內(nèi)層為聚全氟乙丙?。‵46）外層為聚乙烯的雙層絕緣結(jié)構(gòu)形式，這也是國內(nèi)目前比較普遍采用的結(jié)構(gòu)，使電纜向小型化方向發(fā)展。雙層絕緣的結(jié)構(gòu)和性能，在上表中未列出，可作為我公司下一步開發(fā)的目標和方向。51物理發(fā)泡串(擠）聯(lián)絕緣生產(chǎn)線數(shù)字局用射頻同軸電纜采用的標準5物理發(fā)泡串(擠）聯(lián)絕緣生產(chǎn)線數(shù)字局用射頻同軸電纜的客戶和生產(chǎn)廠商 十多年來，我國的通信事業(yè)得到了飛速的發(fā)展，從原來的全國的十個大程控交換機和十個小程控交換機生產(chǎn)廠，經(jīng)過市場的洗牌變成巨大中華（巨龍、大唐、中興、華為）。目前以深圳的中興和華為做得

39、較大較強。外資公司有上海貝爾，青島貝爾、北京西門子，日本的NEC等通信企業(yè)。數(shù)字局用射頻同軸電纜的生產(chǎn)廠商，有上海Alcatel康華（現(xiàn)為耐克森）和漢欣、天津的有容、LTK（樂庭）等。52物理發(fā)泡串(擠）聯(lián)絕緣生產(chǎn)線數(shù)字局用射頻同軸電纜的客戶和生產(chǎn)物理發(fā)泡串(擠）聯(lián)絕緣生產(chǎn)線數(shù)字局用射頻對稱電纜（DDF電纜） 數(shù)字局用射頻對稱電纜標稱特性阻抗為120歐姆，主要用作復用終端設備2Mb/s速率口與長途數(shù)字程控交換機2Mb/s速率口間連接布線，是一種傳輸2Mb/s速率信號的電纜，應用于傳輸電話、數(shù)據(jù)、電視等通信業(yè)務或類似技術的其它信息設備中。53物理發(fā)泡串(擠）聯(lián)絕緣生產(chǎn)線數(shù)字局用射頻對稱電纜（DDF電纜物理發(fā)泡串(擠）聯(lián)絕緣生產(chǎn)線數(shù)字局用射頻對稱電纜的結(jié)構(gòu)和性能 54物理發(fā)泡串(擠）聯(lián)絕緣生產(chǎn)線數(shù)字局用射頻對稱電纜的結(jié)構(gòu)和性能物理發(fā)泡串(擠）聯(lián)絕緣生產(chǎn)線數(shù)字局用射頻對稱電纜的結(jié)構(gòu)和性能55物理發(fā)泡串(擠）聯(lián)絕緣生產(chǎn)線數(shù)字局用射頻對稱電纜的結(jié)構(gòu)和性能物理發(fā)泡串(擠）聯(lián)絕緣生產(chǎn)線數(shù)字局用射頻對稱電纜采用的標準這類電纜最初是作為替代進口產(chǎn)品而被上海貝爾、西門子、富士通等公司采用，并符合朗訊、西門子、菲利浦等公司標準要求，如SEYV12018是參照Belden標準為上海朗訊（Lucent）的終端機設備配套生產(chǎn)。1997年郵電部頒布了電網(wǎng)傳53