同心絞是指以一條或多條銅單線為中心課件

電線廠Cable基礎(chǔ)知識(shí)講座電線廠Cable基礎(chǔ)知識(shí)講座1一、電線電纜簡介電線係指構(gòu)造簡單而且芯數(shù)較少的傳電線材。電纜係指多重絞合，製造工藝複雜，或芯數(shù)較多的傳電線材。電線及電纜二者區(qū)分並不嚴(yán)格，通俗地講，只要能傳送電力或信號(hào)的有形線材，都可以稱之為電線電纜。一、電線電纜簡介電線係指構(gòu)造簡單而且芯數(shù)較少的傳電線材。22.電線電纜的發(fā)展電線電纜的發(fā)展，主要涉及絕緣材料與導(dǎo)體的發(fā)展。絕緣材料由最原始的裸線漆包線橡膠線塑膠線

合成材料線;逐步發(fā)展到目前的各類線纜。導(dǎo)體也相繼有白金銅鋁光纜等等。2.電線電纜的發(fā)展電線電纜的發(fā)展，主要涉及絕緣材料與導(dǎo)體的發(fā)3三、電線電纜的分類依日本電線工業(yè)協(xié)會(huì)1977年對(duì)電線電纜的分類為:1、裸線2、捲線3、通訊電纜4、電力電纜5、被覆線.1.裸線----顧名思義，不具絕緣材料，主要傳導(dǎo)材料為:金、銀、鋁、鉑等等。2.捲線----類似目前有線電話聽筒線,CE廠的汽車充電器線。3.通訊電纜----主要用在通訊方面的電線電纜，電話線顯然是個(gè)最明顯的例子。4.電力電纜----一般為高壓傳電線。5.被覆線----一般為低壓傳輸電線。電線電纜大致可以分為上述五大類。但依據(jù)具體的材料、形狀、構(gòu)造、用途的不同又可以分為PUCABLE、PVCCABLE、圓線、扁線、MOUSECABLE、警報(bào)用電線等等，三、電線電纜的分類依日本電線工業(yè)協(xié)會(huì)1977年對(duì)電線電纜的4四、電線電纜的製作及工序簡介煉銅→伸銅(伸線)→制?！€纜加工→組裝加工1.煉銅目前工業(yè)應(yīng)用陰極電解銅法煉銅。2.伸銅(伸線)

2.1銅線分類:1.裸銅2.鍍錫銅裸銅柔軟,電阻小,對(duì)bending有好處;鍍錫銅容易焊接,且不容易氧化.2.2伸銅分為三個(gè)階段：粗伸(8.0→3.2~2.6mm)、中伸(3.2~2.6→1.2~1.0mm)、細(xì)伸(1.2~1.0→0.08~0.05mm)3.制粒:配方和配色.4.線纜加工:絞線，絕緣，集合(包帶、填充、地線)，纏繞(編織)，外被，包裝(裁條、捲裝、軸裝)5.組裝加工(烤線,綁線,焊接,成型,打端子,穿housing,測試,目視,包裝等工序).四、電線電纜的製作及工序簡介煉銅→伸銅(伸線)→制粒→線纜5五、電線電纜相關(guān)規(guī)格描述1.電線電纜的規(guī)格描述.例:UL272528AWG(7/0.127AS)×6C+E+A+B123456789101.---表示UL安規(guī).2.---表示AWG(AmericanWireGauge美國線規(guī))數(shù),AWG數(shù)的選用可參考附件一,二.3.---表示導(dǎo)體購成,此條導(dǎo)體由7股細(xì)銅絲組成.4.---“/”表示7股細(xì)銅絲是絞合在一起,“×”則表示7股細(xì)銅絲是直放在一起。一般而言，電話線導(dǎo)體直放的多.5.---表示銅絲單線徑是0.127mm.6.---“A”表示裸銅線(“T”表示鍍錫線)，“S”表示細(xì)銅絲絞合.7.---“C”(core)表示芯數(shù).8.---“E”(earth)表示地線.9.---“A”(al/mylar)表示包鋁薄麥拉帶(“P”表示包紙).10.---“B”(braid)表示編織(“S”(spiral)表示纏繞).五、電線電纜相關(guān)規(guī)格描述1.電線電纜的規(guī)格描述.6六、導(dǎo)體相關(guān)知識(shí)6.1.絞距(Pitch)、撚入率的概念*.線材之銅導(dǎo)體一般都是由若干股細(xì)銅絲絞合而成的，導(dǎo)體絞合有兩種方式:同心絞和束絞。在了解它們之前，我們先了解一下絞距之概念。學(xué)過工科的同仁清楚螺桿中有螺距的概念，學(xué)過理科的同仁清楚波長之概念，絞距與螺距、波長相似，在平面上也是具有相同性質(zhì)兩點(diǎn)之距離。如下圖示:一般而言,絞距較小Binding效果較好,但絞距越小價(jià)格越貴.*.顯然，相同規(guī)格之導(dǎo)體，絞合之細(xì)銅絲要比直放之細(xì)銅絲長。這裡就存在撚入率的概念。我們用導(dǎo)體之長度乘上一個(gè)系數(shù)K(一般K取1.02,大于61根時(shí)取1.03)，就得到絞線的實(shí)際長度,這里K就是撚入系數(shù)。六、導(dǎo)體相關(guān)知識(shí)7六、導(dǎo)體相關(guān)知識(shí)6.2.導(dǎo)體絞合外徑的計(jì)算精確計(jì)算各材料的用量，這對(duì)一個(gè)工廠效益來說是非常重要的。因此，導(dǎo)體絞合外徑的計(jì)算就有必要了。無論是導(dǎo)體還是芯線都存在兩種絞合:同心絞、束絞。名副其實(shí)，同心絞是指以一條或多條銅單線為中心，在其周圍各層以左右交互之方向絞合。每層的單線總數(shù)均比其內(nèi)一層多6條(條數(shù)為3n(1+n)+1)。束絞是將所有單線，依同一方向絞合。其他還有復(fù)合絞等等。當(dāng)導(dǎo)體股數(shù)(芯線條數(shù))為7、19、37、61、95並絞合時(shí)，為同心絞(條數(shù)為3n(1+n)+1);其餘股數(shù)(芯數(shù))為束絞。導(dǎo)體絞合外徑的計(jì)算公式如下:同心絞絞合外徑D=(1+2n)×dn為導(dǎo)體自內(nèi)到外的層數(shù);束絞絞合外徑D=√N(yùn)×1.155×dD為絞合外徑;N為導(dǎo)體股數(shù);值得一提的是,芯線絞與導(dǎo)體絞是相同原理，但芯線絞我們稱之為芯線集合,下面介紹一下層心徑的概念，層芯徑為絞合外徑-單線徑,如下圖示(D’即為層芯徑):六、導(dǎo)體相關(guān)知識(shí)6.2.導(dǎo)體絞合外徑的計(jì)算8七、常用的絕緣材料及特性常用到的絕緣材料有:

PP(Polypropylene)材料--較亮，較硬，燃燒平穩(wěn)，無太多的煙塵，有下滴現(xiàn)象。價(jià)格較低,比重:0.91。

SR-PVC(SemiRigid-Polyvinylchloride)材料--較暗，較軟，燃燒有大量的煙塵。價(jià)格較貴,比重:1.45。

PE(PolyEthyleneResin)材料—很亮，較軟，較難加工，燃燒無下滴現(xiàn)象。價(jià)格較貴,比重:0.93。本廠生產(chǎn)的一般電話線所用到的絕緣材料為PP材料再加上EVA，重量比為10:1，而滑鼠料通常用SR-PVC材料。對(duì)塑膠材料而言，無論絕緣材料還是線材外被材料都有一些重要的機(jī)械特性、化學(xué)特性等等,這可以參考《化工詞典》。比重在電線電纜設(shè)計(jì)中也很重要，他直接影響到用量的多少.七、常用的絕緣材料及特性常用到的絕緣材料有:9八、集合相關(guān)知識(shí)*.構(gòu)成:具體之集合構(gòu)成,需從內(nèi)到外一一列出.例如:4C+F+E+A表示4C+填充+地線+鋁箔集合.*.絞距:需依如下規(guī)定訂定集合絞距.

UL:集合之層芯徑*35(參考值),須參照各種不同UL

標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定訂定.

NonUL:集合之層芯徑*40(參考值).特殊要求:視具體情況而定.八、集合相關(guān)知識(shí)*.構(gòu)成:具體之集合構(gòu)成,需從內(nèi)到外一一列10九、包帶及包帶材料相關(guān)知識(shí)9.1.選用包帶之原因1.使線材成圓柱狀(有的芯線不需要總絞，外面縱包一層包帶);2.防止線材松散;3.遮蔽，使信號(hào)不受干擾;4.在導(dǎo)體與遮蔽線之間起絕緣作用;9.2.包帶材料1.Al-mylar(ρ=1.8721.9),2.麥拉帶(ρ=1.4)

3.棉紙帶(ρ=0.8)除了以上三種包帶材料外還有銅箔(ρ=8.89)，PE帶(ρ=0.93)，

發(fā)泡PP帶等等。九、包帶及包帶材料相關(guān)知識(shí)9.1.選用包帶之原因11九、包帶及包帶材料相關(guān)知識(shí)9.3.包帶方式包帶方式分縱包和橫包，橫包又分捲包和斜包兩種方式。如下圖中示:縱包用在扁平線材和芯線不需要總絞的場合，橫包柔軟度較好;縱包柔軟度較差。選擇帶寬:捲包時(shí)w=3D，斜包時(shí)w=4～5D，並可參考公司採購之包帶材料寬度(w為帶寬，D為包帶前線材外徑，又稱包帶下徑)。包帶重疊度取決於線材直徑，一般來說，不超過1/4圓弧長。

九、包帶及包帶材料相關(guān)知識(shí)9.3.包帶方式12十、纏繞與纏繞相關(guān)知識(shí)前面已經(jīng)提到過纏繞與編織的共同作用是遮蔽，對(duì)外界電磁波產(chǎn)生隔離作用;保證內(nèi)部信號(hào)的不受干擾，同時(shí)如果纏繞與編織接地的話，內(nèi)部信號(hào)也不會(huì)泄漏。10.1.纏繞有關(guān)計(jì)算纏繞所需條數(shù)(N):N=(D×/d)-3={[(D1+d)×]/d}-3式中:D---層心徑(mm)，d---纏繞銅線徑(mm)，D1---纏繞下徑，3是經(jīng)驗(yàn)值，保證纏繞後的線材外表美觀，否則由於纏繞銅線挨得比較緊密而容易出現(xiàn)交錯(cuò)現(xiàn)象，導(dǎo)致押出的線材外表面出現(xiàn)疙瘩，起伏不平。纏繞表示方法例如:32/0.1TPOC.=85%ABC說明:A.表示纏繞條數(shù);

B.表示纏繞銅絲為0.1mm鍍錫銅線;

C.表示纏繞遮蔽率(纏繞所用條數(shù)與理論值的比值的百分?jǐn)?shù)).十、纏繞與纏繞相關(guān)知識(shí)前面已經(jīng)提到過纏繞與編織的共同作用是遮13十、纏繞與編織相關(guān)知識(shí)10.2.編織製程編織機(jī)規(guī)格,目前電線廠有16錠、24錠兩種美式編織機(jī)，通常編織的構(gòu)成方式用這種表示方法:例如:16/5/0.1T8目

ABCD說明:A.表示錠數(shù)，“16”表示16錠編織機(jī);

B.表示每錠上導(dǎo)體股數(shù);

C.表示編織銅線的單線徑及材質(zhì);

D.表示編織目數(shù).股數(shù)與目數(shù)不可以任意變得過大或過小，但還是可以變化。若要達(dá)成相同遮蔽率情況下,可以增加目數(shù)，減少條數(shù)，同時(shí)編織的速度相應(yīng)降低。十、纏繞與編織相關(guān)知識(shí)10.2.編織製程14十一、外被及相關(guān)知識(shí)11.1.外被材料本廠常用的外被材料有:PU(polyurethane)材料:彈性好，耐磨，價(jià)格比PVC貴，火燒有刺激性氣味;PVC材料:色澤較暗，彈性比PU材料要差，火燒有臭味。本廠PVC料使用比較廣泛，常用的有鍵盤線、滑鼠料、充電器等等。(本廠所用PVC材料均為低毒之材料)TPR材料:彈性好，耐磨，價(jià)格與PU相當(dāng)，較硬，火燒有刺激性氣味;外被材料除以上常用的幾種外,仍有橡膠,TPE等材料同樣可以作被復(fù)用，外被材料各項(xiàng)物理性能與化學(xué)性能請(qǐng)查閱《化工詞典》.十一、外被及相關(guān)知識(shí)11.1.外被材料15十一、外被及相關(guān)知識(shí)11.2.外被押出:本廠外被押出方式一般有:充實(shí)押出---即芯線直接經(jīng)外被押出成型，不經(jīng)過包帶、編織之類的加工。如電話線;編織押出---實(shí)際上是半管狀押出，半成品線材在編織(或纏繞)後外被押出，如USBCABLE;管狀押出---有專用的押出模具，押出的外被形狀成圓管狀，如網(wǎng)絡(luò)線，如下圖示三種押出線材截面圖:十一、外被及相關(guān)知識(shí)11.2.外被押出:16

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17電線廠Cable基礎(chǔ)知識(shí)講座電線廠Cable基礎(chǔ)知識(shí)講座18一、電線電纜簡介電線係指構(gòu)造簡單而且芯數(shù)較少的傳電線材。電纜係指多重絞合，製造工藝複雜，或芯數(shù)較多的傳電線材。電線及電纜二者區(qū)分並不嚴(yán)格，通俗地講，只要能傳送電力或信號(hào)的有形線材，都可以稱之為電線電纜。一、電線電纜簡介電線係指構(gòu)造簡單而且芯數(shù)較少的傳電線材。192.電線電纜的發(fā)展電線電纜的發(fā)展，主要涉及絕緣材料與導(dǎo)體的發(fā)展。絕緣材料由最原始的裸線漆包線橡膠線塑膠線

合成材料線;逐步發(fā)展到目前的各類線纜。導(dǎo)體也相繼有白金銅鋁光纜等等。2.電線電纜的發(fā)展電線電纜的發(fā)展，主要涉及絕緣材料與導(dǎo)體的發(fā)20三、電線電纜的分類依日本電線工業(yè)協(xié)會(huì)1977年對(duì)電線電纜的分類為:1、裸線2、捲線3、通訊電纜4、電力電纜5、被覆線.1.裸線----顧名思義，不具絕緣材料，主要傳導(dǎo)材料為:金、銀、鋁、鉑等等。2.捲線----類似目前有線電話聽筒線,CE廠的汽車充電器線。3.通訊電纜----主要用在通訊方面的電線電纜，電話線顯然是個(gè)最明顯的例子。4.電力電纜----一般為高壓傳電線。5.被覆線----一般為低壓傳輸電線。電線電纜大致可以分為上述五大類。但依據(jù)具體的材料、形狀、構(gòu)造、用途的不同又可以分為PUCABLE、PVCCABLE、圓線、扁線、MOUSECABLE、警報(bào)用電線等等，三、電線電纜的分類依日本電線工業(yè)協(xié)會(huì)1977年對(duì)電線電纜的21四、電線電纜的製作及工序簡介煉銅→伸銅(伸線)→制?！€纜加工→組裝加工1.煉銅目前工業(yè)應(yīng)用陰極電解銅法煉銅。2.伸銅(伸線)

2.1銅線分類:1.裸銅2.鍍錫銅裸銅柔軟,電阻小,對(duì)bending有好處;鍍錫銅容易焊接,且不容易氧化.2.2伸銅分為三個(gè)階段：粗伸(8.0→3.2~2.6mm)、中伸(3.2~2.6→1.2~1.0mm)、細(xì)伸(1.2~1.0→0.08~0.05mm)3.制粒:配方和配色.4.線纜加工:絞線，絕緣，集合(包帶、填充、地線)，纏繞(編織)，外被，包裝(裁條、捲裝、軸裝)5.組裝加工(烤線,綁線,焊接,成型,打端子,穿housing,測試,目視,包裝等工序).四、電線電纜的製作及工序簡介煉銅→伸銅(伸線)→制粒→線纜22五、電線電纜相關(guān)規(guī)格描述1.電線電纜的規(guī)格描述.例:UL272528AWG(7/0.127AS)×6C+E+A+B123456789101.---表示UL安規(guī).2.---表示AWG(AmericanWireGauge美國線規(guī))數(shù),AWG數(shù)的選用可參考附件一,二.3.---表示導(dǎo)體購成,此條導(dǎo)體由7股細(xì)銅絲組成.4.---“/”表示7股細(xì)銅絲是絞合在一起,“×”則表示7股細(xì)銅絲是直放在一起。一般而言，電話線導(dǎo)體直放的多.5.---表示銅絲單線徑是0.127mm.6.---“A”表示裸銅線(“T”表示鍍錫線)，“S”表示細(xì)銅絲絞合.7.---“C”(core)表示芯數(shù).8.---“E”(earth)表示地線.9.---“A”(al/mylar)表示包鋁薄麥拉帶(“P”表示包紙).10.---“B”(braid)表示編織(“S”(spiral)表示纏繞).五、電線電纜相關(guān)規(guī)格描述1.電線電纜的規(guī)格描述.23六、導(dǎo)體相關(guān)知識(shí)6.1.絞距(Pitch)、撚入率的概念*.線材之銅導(dǎo)體一般都是由若干股細(xì)銅絲絞合而成的，導(dǎo)體絞合有兩種方式:同心絞和束絞。在了解它們之前，我們先了解一下絞距之概念。學(xué)過工科的同仁清楚螺桿中有螺距的概念，學(xué)過理科的同仁清楚波長之概念，絞距與螺距、波長相似，在平面上也是具有相同性質(zhì)兩點(diǎn)之距離。如下圖示:一般而言,絞距較小Binding效果較好,但絞距越小價(jià)格越貴.*.顯然，相同規(guī)格之導(dǎo)體，絞合之細(xì)銅絲要比直放之細(xì)銅絲長。這裡就存在撚入率的概念。我們用導(dǎo)體之長度乘上一個(gè)系數(shù)K(一般K取1.02,大于61根時(shí)取1.03)，就得到絞線的實(shí)際長度,這里K就是撚入系數(shù)。六、導(dǎo)體相關(guān)知識(shí)24六、導(dǎo)體相關(guān)知識(shí)6.2.導(dǎo)體絞合外徑的計(jì)算精確計(jì)算各材料的用量，這對(duì)一個(gè)工廠效益來說是非常重要的。因此，導(dǎo)體絞合外徑的計(jì)算就有必要了。無論是導(dǎo)體還是芯線都存在兩種絞合:同心絞、束絞。名副其實(shí)，同心絞是指以一條或多條銅單線為中心，在其周圍各層以左右交互之方向絞合。每層的單線總數(shù)均比其內(nèi)一層多6條(條數(shù)為3n(1+n)+1)。束絞是將所有單線，依同一方向絞合。其他還有復(fù)合絞等等。當(dāng)導(dǎo)體股數(shù)(芯線條數(shù))為7、19、37、61、95並絞合時(shí)，為同心絞(條數(shù)為3n(1+n)+1);其餘股數(shù)(芯數(shù))為束絞。導(dǎo)體絞合外徑的計(jì)算公式如下:同心絞絞合外徑D=(1+2n)×dn為導(dǎo)體自內(nèi)到外的層數(shù);束絞絞合外徑D=√N(yùn)×1.155×dD為絞合外徑;N為導(dǎo)體股數(shù);值得一提的是,芯線絞與導(dǎo)體絞是相同原理，但芯線絞我們稱之為芯線集合,下面介紹一下層心徑的概念，層芯徑為絞合外徑-單線徑,如下圖示(D’即為層芯徑):六、導(dǎo)體相關(guān)知識(shí)6.2.導(dǎo)體絞合外徑的計(jì)算25七、常用的絕緣材料及特性常用到的絕緣材料有:

PP(Polypropylene)材料--較亮，較硬，燃燒平穩(wěn)，無太多的煙塵，有下滴現(xiàn)象。價(jià)格較低,比重:0.91。

SR-PVC(SemiRigid-Polyvinylchloride)材料--較暗，較軟，燃燒有大量的煙塵。價(jià)格較貴,比重:1.45。

PE(PolyEthyleneResin)材料—很亮，較軟，較難加工，燃燒無下滴現(xiàn)象。價(jià)格較貴,比重:0.93。本廠生產(chǎn)的一般電話線所用到的絕緣材料為PP材料再加上EVA，重量比為10:1，而滑鼠料通常用SR-PVC材料。對(duì)塑膠材料而言，無論絕緣材料還是線材外被材料都有一些重要的機(jī)械特性、化學(xué)特性等等,這可以參考《化工詞典》。比重在電線電纜設(shè)計(jì)中也很重要，他直接影響到用量的多少.七、常用的絕緣材料及特性常用到的絕緣材料有:26八、集合相關(guān)知識(shí)*.構(gòu)成:具體之集合構(gòu)成,需從內(nèi)到外一一列出.例如:4C+F+E+A表示4C+填充+地線+鋁箔集合.*.絞距:需依如下規(guī)定訂定集合絞距.

UL:集合之層芯徑*35(參考值),須參照各種不同UL

標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定訂定.

NonUL:集合之層芯徑*40(參考值).特殊要求:視具體情況而定.八、集合相關(guān)知識(shí)*.構(gòu)成:具體之集合構(gòu)成,需從內(nèi)到外一一列27九、包帶及包帶材料相關(guān)知識(shí)9.1.選用包帶之原因1.使線材成圓柱狀(有的芯線不需要總絞，外面縱包一層包帶);2.防止線材松散;3.遮蔽，使信號(hào)不受干擾;4.在導(dǎo)體與遮蔽線之間起絕緣作用;9.2.包帶材料1.Al-mylar(ρ=1.8721.9),2.麥拉帶(ρ=1.4)

3.棉紙帶(ρ=0.8)除了以上三種包帶材料外還有銅箔(ρ=8.89)，PE帶(ρ=0.93)，

發(fā)泡PP帶等等。九、包帶及包帶材料相關(guān)知識(shí)9.1.選用包帶之原因28九、包帶及包帶材料相關(guān)知識(shí)9.3.包帶方式包帶方式分縱包和橫包，橫包又分捲包和斜包兩種方式。如下圖中示:縱包用在扁平線材和芯線不需要總絞的場合，橫包柔軟度較好;縱包柔軟度較差。選擇帶寬:捲包時(shí)w=3D，斜包時(shí)w=4～5D，並可參考公司採購之包帶材料寬度(w為帶寬，D為包帶前線材外徑，又稱包帶下徑)。包帶重疊度取決於線材直徑，一般來說，不超過1/4圓弧長。

九、包帶及包帶材料相關(guān)知識(shí)9.3.包帶方式29十、纏繞與纏繞相關(guān)知識(shí)前面已經(jīng)提到過纏繞與編織的共同作用是遮蔽，對(duì)外界電磁波產(chǎn)生隔離作用;保證內(nèi)部信號(hào)的不受干擾，同時(shí)如果纏繞與編織接地的話，內(nèi)部信號(hào)也不會(huì)泄漏。10.1.纏繞有關(guān)計(jì)算纏繞所需條數(shù)(N):N=(D×/d)-3={[(D1+d)×]/d}-3式中:D---層心徑(mm)，d---纏繞銅線徑(mm)，D1---纏繞下徑，3是經(jīng)驗(yàn)值，保證纏繞後的線材外表美觀，否則由於纏繞銅線挨得比較緊密而容易出現(xiàn)交錯(cuò)現(xiàn)象，導(dǎo)致押出的線材外表面出現(xiàn)疙瘩，起伏不平。纏繞表示方法例如:32/0.1TPOC.=85%ABC說明:A.表示纏繞條數(shù);

B.表示纏繞銅絲為0.1mm鍍錫銅線;