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任何生產(chǎn)工藝不管控制多么嚴(yán)格,總會(huì)有疏忽或操作不當(dāng)出現(xiàn)或這或那的質(zhì)量問(wèn)題。電纜絕緣或護(hù)套擠出也同樣會(huì)出現(xiàn)質(zhì)量缺陷,怎樣采用科學(xué)的方法進(jìn)行識(shí)別和預(yù)防,檢驗(yàn)和識(shí)別缺陷成因是解決問(wèn)題的重要途徑之一。
第一節(jié),外觀檢查
電線電纜的外觀質(zhì)量很重要,一般給用戶的第一印象就是產(chǎn)品的外觀質(zhì)量。不管是哪種產(chǎn)品,成品還是半成品,必須對(duì)產(chǎn)品的外觀質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格控制和檢查,做到外觀質(zhì)量不合格不出廠。
外觀質(zhì)量檢查,對(duì)于檢查者來(lái)說(shuō)并不是一件容易的事情,因?yàn)橥庥^檢查的尺度不好掌握。雖然如此,只要我們認(rèn)真學(xué)習(xí)掌握標(biāo)準(zhǔn)、材料性能、工藝技術(shù),不斷積累經(jīng)驗(yàn),必要時(shí)可借助標(biāo)準(zhǔn)樣本參照進(jìn)行檢查,就可以搞好產(chǎn)品質(zhì)量的外觀檢查。
對(duì)于塑料電線電纜絕緣層和護(hù)套層,其外觀質(zhì)量的檢查要求表面光滑圓整,光澤均勻,不偏心(不得超過(guò)規(guī)定值負(fù)公差),無(wú)機(jī)械損傷、壓扁;塑料擠包層表面無(wú)疙治、塌坑、起包、裂口、粗糙發(fā)毛、起皺、起楞(耳朵);斷面沒(méi)有正常目力可見(jiàn)的雜物、氣泡、氣孔和顯著顆粒;不應(yīng)有粗細(xì)不均和竹節(jié)形。導(dǎo)電線芯和絕緣層、絕緣層和絕緣層、絕緣層和護(hù)套層之間不允許粘合(即三粘),但要求護(hù)套和纜芯間結(jié)合應(yīng)緊密結(jié)實(shí),其斷面不應(yīng)有明顯的空隙。經(jīng)火花試驗(yàn)時(shí)擊穿的絕緣層允許修理,但一般修理長(zhǎng)度不超過(guò)絕緣外徑的10倍,最長(zhǎng)不超過(guò)l
第二節(jié)、結(jié)構(gòu)尺寸檢查
電線電纜結(jié)構(gòu)尺寸檢查是按產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的各部分尺寸來(lái)考核每一根產(chǎn)品,并對(duì)生產(chǎn)制造工藝上規(guī)定的尺寸(工藝參數(shù))進(jìn)行隨時(shí)隨地的檢查,內(nèi)容包括外徑、厚度、節(jié)距等的測(cè)定。檢查尺寸應(yīng)符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,這是任何產(chǎn)品都應(yīng)滿足的要求,因?yàn)檫@些尺寸可以直接影響電線電纜的性能;如導(dǎo)電線芯外徑(截面)和導(dǎo)體電阻有關(guān);絕緣厚度和絕緣電阻、耐壓強(qiáng)度有關(guān);絞線(纜芯)節(jié)距和產(chǎn)品柔軟性、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性有關(guān);通信電纜中配置的不同,工藝節(jié)距和串音有關(guān)。所以嚴(yán)格控制電線電纜產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)尺寸是保證電線電纜性能和質(zhì)量水平的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。
一、外徑的測(cè)量
絕緣線芯的徑向直徑或?qū)挾、成品電纜的外徑都應(yīng)嚴(yán)格控制在標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的范圍內(nèi),外徑尺寸小則達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定之要求,外徑尺寸太大,則結(jié)構(gòu)增大而增加材料的無(wú)形損耗。
l,直接測(cè)量法
測(cè)量工具為:精度為
測(cè)量方法:
1)卡尺(千分尺)與絕緣線芯(護(hù)套產(chǎn)品)軸線垂直,放置在產(chǎn)品上,接觸部分應(yīng)該平整;
2)同一斷面上應(yīng)在兩個(gè)垂直方向各測(cè)量一次,取兩次的算術(shù)平均值作為此斷面處的外徑;
3)對(duì)外徑要求較高的產(chǎn)品,應(yīng)在離產(chǎn)品兩個(gè)端頭各
4)在測(cè)量最大外徑、最小外徑時(shí),將卡尺(千分尺)沿產(chǎn)品圓周反復(fù)轉(zhuǎn)動(dòng)180o以上,從中讀出最大值和最小值,然后按下面公式計(jì)算出外徑偏差和不圓度:
①外徑偏差:δ=dmax-dmin (mm);式中dmax為測(cè)量得最大外徑(mm),dmin為測(cè)量得最小外徑(mm);
②不圓度Δμ=δ1/d0*100%;(d0為標(biāo)稱(chēng)值)。
直接測(cè)量法適用于一般產(chǎn)品的導(dǎo)線、絕緣線芯及產(chǎn)品總外徑等測(cè)量,對(duì)外徑太細(xì)或太粗的產(chǎn)品宜用其它方法。
2,紙帶法:
測(cè)量工具:窄紙帶,削尖的鉛筆,精度
l)將寬度不大于被測(cè)直徑50%的紙帶(紙帶最小寬度為
2)要使紙帶兩邊緣平齊緊密地對(duì)接,不得留有間隙或重疊;
3)用鉛筆在被測(cè)斷面與紙帶對(duì)接的交點(diǎn)劃一條線;
4)將紙帶取下拉直,在紙帶兩邊緣上被劃線處連一直線,用直尺量出兩點(diǎn)距離,即為被測(cè)斷面的周長(zhǎng)l;
5)周長(zhǎng)讀數(shù)精確到
計(jì)算公式d=l/π-2Δ。紙帶法的優(yōu)點(diǎn)是測(cè)量平均外徑d較正確,適用于外徑
3,繞管法:
測(cè)量工具:試驗(yàn)用圓棒、卡尺(千分尺)。
1)取直徑D0為10±
2)用
計(jì)算公式d1=l/20和d2=(D1-D2)/2得d=(d1+d2)/2,其中d1是被測(cè)體沿圓棒軸向直徑,d2是被測(cè)體沿圓棒徑向直徑,d為被測(cè)體實(shí)際外徑(mm)。繞管法適用于受壓力易變形且直徑在
4,顯微鏡直讀法
測(cè)量工具;放大倍數(shù)為20-40倍的讀數(shù)顯微鏡。
將產(chǎn)品的截面橫放在讀數(shù)顯微鏡底部,調(diào)節(jié)放大鏡,使產(chǎn)品橫截面的輪廓全部在顯微鏡的坐標(biāo)刻度之內(nèi),從顯微鏡的坐標(biāo)刻度上直接讀出產(chǎn)品外徑兩端點(diǎn)的值,此差值即為產(chǎn)品的外徑。
顯微鏡直讀法適用被測(cè)體容易變形的產(chǎn)品。顯微鏡直讀法測(cè)量精度較高,可達(dá)
二、厚度的測(cè)量
厚度的測(cè)量包括最大厚度與最小厚度的測(cè)量,并計(jì)算平均厚度。
1,外徑測(cè)量法
測(cè)量工具:千分尺,其精度
l)在成盤(pán)或成圈的產(chǎn)品兩端各取一段不小于
2)外徑測(cè)量法也常用在塑料層的擠包生產(chǎn)過(guò)程中。在塑料擠制過(guò)程中,為隨時(shí)掌握制品絕緣層或護(hù)套層的厚度(一般是控制最小厚度和最大厚度),先用卡尺測(cè)量導(dǎo)線或纜芯的外徑d,在此處擠包塑料層后,待水槽冷卻后,再測(cè)量塑料層的外徑D(扇形線芯測(cè)量扇寬),取兩個(gè)外徑的差值的一半即為擠包塑料層的厚度。注意擠制中的塑料層雖經(jīng)冷卻,但卡尺應(yīng)輕觸塑料層即可讀數(shù)。
2,直接測(cè)量法
測(cè)量工具:千分尺,精度為
在擠包好產(chǎn)品(絕緣線芯或電纜護(hù)套)上取試樣,在試樣任一處垂直軸向切取一個(gè)平滑斷面,輕輕剝下被測(cè)部分做為試品片;觀察試片斷面,以最薄點(diǎn)開(kāi)始測(cè)量,測(cè)量點(diǎn)須在其組成導(dǎo)電線芯或各主絕緣線芯表面造成印痕之中部(被測(cè)件的內(nèi)表面);護(hù)套層測(cè)量點(diǎn)數(shù)量等于成纜主線芯數(shù),主線芯超過(guò)四芯的電纜,同一截面上可測(cè)量四點(diǎn):絕緣層測(cè)量時(shí)在同一截面測(cè)六點(diǎn),各測(cè)量點(diǎn)應(yīng)均勻分布在圓周上,扇形形芯或互形線芯的測(cè)量點(diǎn)應(yīng)包括扇形圓弧角處;然后對(duì)各測(cè)量點(diǎn)厚度計(jì)算平均厚度,即為被測(cè)絕緣層或護(hù)套層的厚度。最大和最小厚度用目力觀察分析判斷同一截面上的部位,再進(jìn)行測(cè)量。
直接測(cè)量法也叫多點(diǎn)測(cè)厚法,適用各種產(chǎn)品。外徑測(cè)量法適用于一般測(cè)量,如單電線纜的護(hù)套和絕緣厚度。對(duì)于直徑較大的產(chǎn)品和厚度較薄(或直徑很小,而要求精度高)的產(chǎn)品,可以分別采用紙帶法和讀數(shù)顯微鏡法測(cè)量。
三、厚度偏差率和偏心度的測(cè)定
首先測(cè)出絕緣(護(hù)套)層內(nèi)外直徑,然后測(cè)出絕緣(護(hù)套)最薄厚度δmin,最后計(jì)算求得:
①厚度偏差率C=[1-2δmin/(D-d)]*100%
②厚度偏差率P=[(D-d)-2δmin]/2D*100%
第三節(jié),電氣性能檢查
電氣性能主要有導(dǎo)體直流電阻、絕緣電阻、工作電容、耐壓試驗(yàn)等。在生產(chǎn)過(guò)程中主要是耐壓試驗(yàn),一般采用高壓火花試驗(yàn)進(jìn)行。
高壓火花試驗(yàn)電壓應(yīng)符合下表7-1規(guī)定:
表7-1高壓火花試驗(yàn)電壓
絕緣標(biāo)稱(chēng)厚度mm | 試驗(yàn)電壓,AC,kV |
t ≤0.25 | 3 |
0.25〈 t ≤ 0.5 | 4 |
0.5〈 t ≤ 1.0 | 6 |
1.0〈 t ≤ 1.5 | 10 |
1.5〈 t ≤ 2.0 | 15 |
2.0〈 t ≤ 2.5 | 20 |
t〈 2.5 | 25 |
當(dāng)外護(hù)層采用高壓火花電壓試驗(yàn)時(shí),其電壓值應(yīng)符合下表的規(guī)定;鸹ㄔ囼(yàn)設(shè)備和收線裝置均應(yīng)可靠接地。被試品的導(dǎo)體應(yīng)可靠接地。
試驗(yàn)電壓類(lèi)型 | 試驗(yàn)電壓,kV | 最高試驗(yàn)電壓,kV |
DC | 9t | 25 |
AC | 6t | 15 |
t為護(hù)套標(biāo)稱(chēng)厚度,mm
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第五節(jié),常見(jiàn)的質(zhì)量缺陷
1、塑料焦燒
塑料焦燒是塑料擠出過(guò)程中常見(jiàn)的質(zhì)量缺陷,其注意表現(xiàn)為:溫度顯示超高;機(jī)頭?谟写罅繜熿F、強(qiáng)烈刺激味,嚴(yán)重時(shí)有爆裂聲;擠出塑料層有焦粒;合膠縫處有連續(xù)氣泡;產(chǎn)生的注主要原因有:
1)、溫度控制超高達(dá)到塑料熱降解溫度;
2)螺桿長(zhǎng)期未清洗,積存的焦燒物隨熔融塑料擠出;
3)加溫或停機(jī)時(shí)間過(guò)長(zhǎng),使機(jī)筒內(nèi)塑料長(zhǎng)期受熱而分解;
4)控溫儀表失控或失準(zhǔn),造成高溫分解;
5)擠出機(jī)冷卻系統(tǒng)未打開(kāi),造成物料剪切摩擦過(guò)熱。
因此在擠出過(guò)程中應(yīng)加強(qiáng)檢查加溫、冷卻系統(tǒng)工作是否正常;擠出溫度的設(shè)定應(yīng)根據(jù)工藝要求以及螺桿的轉(zhuǎn)速而定;合理控制加溫度時(shí)間,定期進(jìn)行擠壓系統(tǒng)的清洗。
2,擠出物塑化不良
在前面講到溫度控制要求中曾經(jīng)提到過(guò)塑化問(wèn)題,一般塑化不良主要表現(xiàn)為:擠包層有蛤蟆皮樣;塑料表面發(fā)烏,無(wú)光澤,并有細(xì)小裂紋;擠包層在合膠處有明顯的線縫;產(chǎn)生的主要原因有:
1)溫度控制太低,特別是機(jī)頭部位;
2)絕緣或護(hù)套料中混有不同性質(zhì)的其它塑料粒子;
3)螺桿轉(zhuǎn)塑太快,塑料未能完全塑化;
4)塑料本身存在質(zhì)量問(wèn)題。
針對(duì)上述原因,應(yīng)該注意擠出溫度控制的合理性;對(duì)領(lǐng)用材料的質(zhì)量合品名應(yīng)確認(rèn);不能一味追求產(chǎn)量而提高擠出速度;加強(qiáng)原材料保管,特別是在塑料干燥工序;合理配模,以增強(qiáng)擠出壓力和螺桿回流。
3、擠包層斷面有氣孔或氣泡,其主要產(chǎn)生的原因是:
1)溫度控制過(guò)高(特別是進(jìn)料段);
2)塑料受潮有水分;
3)長(zhǎng)時(shí)間停車(chē),分解塑料未排除干凈;
4)自然環(huán)境濕度高;
5)纜芯內(nèi)有水或氣化物含量過(guò)高。
針對(duì)上述原因,應(yīng)合理控制螺桿各段的溫度;對(duì)所用物料提前預(yù)干燥;嚴(yán)格工藝操作要求,提高對(duì)塑料塑化程度的評(píng)判能力;注意生產(chǎn)環(huán)境以及物料保管倉(cāng)儲(chǔ)條件等。
4、擠包尺寸不合格,主要表現(xiàn)為偏芯;護(hù)套厚度或外徑超差;其主要形成原因有:
擠出和牽引速度不穩(wěn)定;
1)纜芯外徑變化太大;
2)擠出溫度過(guò)高造成擠出量的減少;
3)塑料內(nèi)雜質(zhì)過(guò)多阻塞于過(guò)濾網(wǎng)使塑料流量降低;
4)收放線的張力不穩(wěn)定;
5)模芯選擇過(guò)大(擠壓式)或模芯承線區(qū)長(zhǎng)度太短而偏芯;
6)模間距選擇不合適;
7)擠出機(jī)頭的溫度不均勻;
8)擠出模具的同心度未調(diào)整好;
9)進(jìn)料口溫度過(guò)高使進(jìn)料困難影響料流;
針對(duì)上述原因,應(yīng)經(jīng)常測(cè)量護(hù)套外徑及時(shí)調(diào)整;合理選配和調(diào)整擠出模具;注意收放線的張力變化及時(shí)調(diào)整;溫度的控制應(yīng)于規(guī)定要求一致;
5,縱包帶粘結(jié)強(qiáng)度不合格,主要原因有:
1)擠出物溫度太低;
2)油膏填充過(guò)多溢出;
3)生產(chǎn)線速度太快,使護(hù)套被急速冷卻;
4)熱水槽溫度太低,且離模口較近;
5)配模拉伸比太小,或配模不合理,使其形成松包;
6)縱包帶復(fù)合膜熔點(diǎn)太高;
根據(jù)上述原因,應(yīng)注意配模要求,必要時(shí)根據(jù)纜芯調(diào)整;不能讓護(hù)套被急速冷卻,以提高粘結(jié)能力;不能應(yīng)提高護(hù)套定型能力而過(guò)分降低機(jī)頭溫度;注意油膏的填充量,以用手指輕觸纜芯能刮下薄薄的一層為好。
6,擠包外觀不合格,擠包外觀不合格主要表現(xiàn)為擠包層表面有擦傷;毛糙有沙眼或微裂紋;由塑化不量引起的任何缺陷。其主要原因?yàn)椋?/SPAN>
1)擠出模套選擇不合理。過(guò)小引起麻花紋;過(guò)大引起脫節(jié)或擠壓疏松;
2)擠出模套中有雜質(zhì)卡住擦傷護(hù)套表面。
3)擠出機(jī)頭加熱溫度過(guò)高引起毛糙,或溫度過(guò)低引起微裂紋;
4)模套定徑區(qū)有損傷;
5)護(hù)套在水槽內(nèi)擦傷;
針對(duì)上述原因可以對(duì)缺陷進(jìn)行排除或在生產(chǎn)中預(yù)防。
