第一节 产品技术发展现状
1、电缆的潜伏性影响
国外高压和超高压交联电缆用半导电屏蔽料指标要求很高,国内技术不过关,主要依赖进口。
2、电缆用屏蔽料而言,国产料的性能和工艺也并不很理想。
内外屏蔽料与绝缘料用量的比例大致为400:100,估计我国屏蔽料年用量为8000~10000t。
3、科技创新体系尚未形成。
现代技术 研究 开发的一大特点是需要投入数量巨大的资金,而我国企业往往由于资金不足,负担太重,或不够重视,技术 研究 和开发的投入长期不足,企业只求应付眼前的生产,而很少开发新产品、新技术、新工艺,更缺乏具有自主知识产权的技术。日本电缆 行业 大企业科研开发费占全年销售额的3%-5%,即使是小厂,也有科研人员从事新产品开发与工艺改进。
第二节 产品工艺特点或流程
矿用电缆的制作工艺流程:
1、铜、铝单丝拉制
电缆常用的铜、铝杆材,在常温下,利用拉丝机通过一道或数道拉伸模具的模孔,使其截面减小、长度增加、强度提高。拉丝是各电缆公司的首道工序,拉丝的主要工艺参数是配模技术。
2、单丝退火
铜、铝单丝在加热到一定的温度下,以再结晶的方式来提高单丝的韧性、降低单丝的强度,以符合电缆对导电线芯的要求。退火工序的关键是:杜绝铜丝的氧化。
3、导体的绞制
为了提高电缆的柔软度,以便于敷设安装,导电线芯采取多根单丝绞合而成。从导电线芯的绞合形式上,可分为规则绞合和非规则绞合。非规则绞合又分为束绞、同心复绞、特殊绞合等。为了减少导线的占用面积、缩小电缆的几何尺寸,在绞合导体的同时采用紧压形式,使普通圆形变异为半圆、扇形、瓦形和紧压的圆形。此种导体主要应用在电力电缆上。
4.绝缘挤出
塑料电缆主要采用挤包实心型绝缘层,塑料绝缘挤出的技术要求:
1)偏心度:挤出的绝缘厚度的偏差值是体现挤出工艺水平的重要标志,大多数产品结构尺寸及其偏差值在标准中均有明确的规定。
2)光滑度:挤出的绝缘层表面要光滑,不得出现粗糙、烧焦、杂质。
3)致密度:挤出绝缘层的横断面要致密结实、不准有肉眼可见的针孔,杜绝有气泡的存在。
5、成缆
多芯电缆为了保证其成型度、减小电缆的外形,一般都需要将其绞合为圆形。绞合的机理与导体绞制相仿,由于绞制节径较大,大多采用无退扭方式。成缆的技术要求:一是杜绝异型绝缘线芯翻身而导致电缆的扭弯;二是防止绝缘层被划伤。
大部分电缆在成缆的同时伴随另外两个工序的完成:一是填充,保证成缆后电缆的圆整和稳定;另一是绑扎,保证缆芯不松散。
6、内护层
为了保护绝缘线芯不被铠装所疙伤,需要对绝缘层进行适当的保护,内护层分:挤包内护层(隔离套)和绕包内护层(垫层)。绕包垫层代替绑扎带与成缆工序同步进行。
7、装铠
敷设在地下的电缆,工作中会承受一定的正压力作用,应选择内钢带铠装结构。电缆敷设在既有正压力作用又有拉力作用的场合(如水中、垂直竖井或落差较大的土壤中),应选用具有内钢丝铠装的结构型。
8、外护套
外护套是保护电缆的绝缘层防止环境因素侵蚀的结构部分。外护套的主要作用是提高电缆的机械强度、防化学腐蚀、防潮、防水浸入、阻止电缆燃烧等。根据对电缆的不同要求利用挤塑机直接挤包护套。
第三节 国内外技术未来发展趋势 分析
矿用电缆的技术水平主要体现在两个方面:材料和工艺。电缆产品的成本中原材料的比重在80%以上,因此节约材料的技术和使用低成本材料的技术很有经济价值。工艺控制水平是影响电线电缆产品质量的关键因素,各项质量技术指标都与工艺控制有着直接的关系。
1、在材料方面
目前,在材料方面,各国都在展开积极的研发,总体上讲,铅、镉的替代品集中在钡-锌、钙-锌、镁系、有机锡类及其复合稳定剂等系列方面进行 研究 。虽然钡-锌中也含有重金属钡,但它的毒性极低,含量也很少。也有的公司直接开发不含钡的新产品。但是铅类稳定剂的替代工作十分困难。原因之一铅类稳定剂的价格低,代用品的价格一般比它高3倍多。原因之二是铅类稳定剂绝缘性能好,其它的稳定剂无法与之相比。
新型阻燃剂也在不断的得到开发和应用。阻燃性能是电缆材料的一项重要的指标。国外的阻燃剂的发展趋势是无卤、低烟、低成本、低毒和高的热稳定性。
2、工艺
在工艺方面,世界各国也都在不断从技术指标和工艺控制方面寻求突破,以改进自己的工艺,从而提高技术水平。其工艺发展特点表现在:
1)杂质微孔、半导电突出控制良好。
2)优良的偏心度控制。
3)消除过硫现象。
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