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電纜擠塑工藝基礎(chǔ)培訓(xùn)
電纜擠塑工藝基礎(chǔ)培訓(xùn)塑料和導(dǎo)體塑料電現(xiàn)電纜要適應(yīng)各種不同需要，就應(yīng)具有廣泛的優(yōu)異而穩(wěn)定的使用性能。塑料電線電纜的使用性能和壽命，決定于產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的先進(jìn)性、塑料選用的合理性以及工藝的完善性。從塑料電現(xiàn)電纜技術(shù)的發(fā)展來看，合理而正確的使用材料是關(guān)鍵的因素。為了制造性能優(yōu)異而穩(wěn)定的塑料電線電纜，在導(dǎo)電線芯和半成品纜芯滿足規(guī)定的技術(shù)要求的前提下，主要是對絕緣和護(hù)套用塑料提出了較高的要求。絕緣塑料的基本要求是具有優(yōu)異的電絕緣性能，同時根據(jù)產(chǎn)品用途和使用條件分別提出對機(jī)械性能、耐高溫性、物理－化學(xué)性能及工藝性能的要求。對護(hù)套塑料的基本要求是耐受各種環(huán)境因素作用的老化性能，在滿足這個條件下分別提出一些特殊要求和輔助要求。第一節(jié) 塑料塑料是高分子合成材料中凡是性能上具有可塑性變化的材料的總稱。塑料可分為熱塑性塑料和熱固性塑料兩大類，電線電纜制造中所用的塑料都是熱塑性塑料。電線電纜常用的熱塑性塑料有聚氯乙烯、聚乙烯、交聯(lián)聚乙烯、泡沫聚乙烯、氟塑料、聚酰胺、聚丙烯和聚酯塑料等。塑料是以合成樹脂為基本成份，再添加各種配合劑，經(jīng)捏合、切粒等工藝而塑制成一定形狀的材料。為了滿足加工、貯存和使用的要求，合成樹脂內(nèi)一般都要添加各種配合劑，根據(jù)添加配合劑所起的作用不同，塑料的添加劑大致有以下幾種：防老劑（它包括抗氧劑、穩(wěn)定劑、紫外線吸收劑、光屏蔽劑等，這幾種材料在塑料中所起的作用不同但又相互聯(lián)系，同一種材料可起幾種作用，所以統(tǒng)稱為防老劑。）；增塑劑；交聯(lián)劑；潤滑劑；填充劑；著色劑；發(fā)泡劑；防霉劑；驅(qū)避劑；阻燃劑；耐電壓穩(wěn)定劑；抑煙劑等。各種塑料既具有塑料共有的特性，又具有各不相同的各自獨具的某些特性。各種塑料共有的特性有：比重小、機(jī)械性能較高、電絕緣性能優(yōu)異并且化學(xué)穩(wěn)定性好、耐水、耐油、加工成型方便，原料來源豐富。為了適應(yīng)日益增長的電線電纜技術(shù)發(fā)展的需要，塑料將不斷改進(jìn)配方和性能，提高其耐熱性和電壓等級，提高材料的耐寒、耐大氣老化性能、耐火阻燃性能，延長電線電纜使用壽命，同時，還將不斷開發(fā)新型塑料并合理用于電線電纜上。1、 塑料基本性能的含義1. 體積電阻系數(shù)塑料在電場的作用下有泄漏電流通過，泄漏電流通過塑料時的阻力稱為體積電阻。電流通過每1cm3塑料的電阻即為體積電阻系數(shù)ρ，單位為歐姆米，單位符號為Ω.m。體積電阻系數(shù)越高，絕緣性能越好。2. 擊穿場強當(dāng)塑料上施加的電壓達(dá)到某一極限時，塑料喪失絕緣性能被擊穿，擊穿瞬間所施加的電壓值稱為塑料的擊穿電壓，擊穿電壓與塑料厚度之比稱為擊穿場強E單位符號為k/mm。3. 介電常數(shù)它是表示塑料極性大小的指標(biāo)。介電常數(shù)ε越小，塑料在電場作用下的極化強度越小，其介質(zhì)損耗也越小。4. 介質(zhì)損耗角正切5. 在交變電場作用下，塑料中所消耗的級量稱為介質(zhì)損耗。它常以介質(zhì)損耗角的正切值tgδ來表示。介質(zhì)損耗角正切tgδ越小，說明介質(zhì)損耗也越小，塑料的電絕緣性能越好。在高頻、高壓下使用時，要求塑料的tgδ值不大于千分之幾或萬分之幾；低壓和一般的絕緣時，塑料的tgδ值則不大于百分之幾。6. 耐電暈性在高電壓情況下，由于絕緣表面放電而引起電暈，當(dāng)其襲擊絕緣體時，因離子撞擊、電子襲擊、臭氧襲擊和局部熱的作用，導(dǎo)致高聚物裂解，使其電絕緣性能和物理機(jī)械性能產(chǎn)生惡化。塑料抵抗電暈作用而保持其使用性能的能力，稱為耐電暈性。7. 抗拉強度和延伸率在材料拉力試驗機(jī)上對塑料試樣施加靜態(tài)拉伸載荷并以一定速度拉伸直至試樣斷裂。此時試樣單位截面上所承受的拉力稱為該塑料的抗拉強度。試樣拉斷時長度增加的百分比稱為該塑料的延伸率。8. 密度在一定溫度下（通常指20oC），單位體積塑料試樣的質(zhì)量，稱為塑料的密度。9. 耐熱變形性塑料在受熱條件下，仍能保持良好的物理機(jī)械性能的最高溫度，即為該塑料的耐熱變形性能。通常以塑料在等速升溫時，在一定負(fù)荷下使其變形達(dá)到規(guī)定值時的溫度來表示。10. 熔融指11. 數(shù)在一定溫度荷壓力下，熔融樹脂在10分鐘內(nèi)從一定孔穴中被壓出的克數(shù)，稱為熔融指數(shù)，以MI表示，單位為g/min。12. 耐寒性在低溫下，塑料仍能保持一定的物理機(jī)械性能的能力，稱為塑料的耐寒性。它常用以下的耐寒溫度來表示。（1） 低溫脆化溫度：即為塑料在低溫下，（2） 受特定的沖擊負(fù)荷時，（3） 50％的試樣出現(xiàn)損壞時的溫度。（4） 低溫對折溫度：即為塑料試樣在彎折180o時出現(xiàn)將要破裂而（5） 未破裂時的溫度。（6） 低溫沖擊壓縮溫度：即為塑料試樣在低溫下，（7） 以一定能量和速度的沖錘對其進(jìn)行沖擊壓縮，（8） 使之破裂率達(dá)50％時的溫度。13. 耐燃性能耐燃性能是指塑料抵抗火焰燃燒的能力。通常塑料接觸火焰后均會燃燒，移去火焰后，延燃情況隨塑料品種不同而不同，因此耐燃性能亦有差別。14. 耐熱老化性能塑料在加工和使用過程中，由于變熱導(dǎo)致塑料性能變劣，這種現(xiàn)象稱為熱老化。塑料抵抗熱老化的能力稱為耐熱老化性。采用在高溫下，進(jìn)行加速熱老化試驗，測定塑料性能（機(jī)械性能或電氣性能）在老化后的保留率，來衡量塑料的耐熱老化性。15. 耐氣候性塑料在大氣條件下使用，受日曬、雨淋、風(fēng)吹、大氣污染等嚴(yán)酷的自然條件作用，塑料性能變劣稱為大氣老化。塑料抵抗大氣老化的能力稱塑料的耐氣候性。16. 耐油性能及耐溶劑性能塑料與礦物油或各類溶劑接觸時，抵御油或溶劑的能力稱為塑料的耐油性能或耐溶劑性能。可用試樣浸入油或溶劑中，在一定溫度下經(jīng)一定時間后，測定其吸油或溶劑的吸收率、體積變化率或抗拉強度、延伸率的保留率來衡量。17. 耐水性及耐濕性塑料在浸水或潮濕條件下，抵御水或潮濕氣體滲入的能力，稱為塑料的耐水性或耐濕性。塑料吸水或吸濕后，會引起絕緣電阻、擊穿場強下降，介質(zhì)損耗增大，且使塑料的外觀、重量、機(jī)械性能等都有變化。所以要求塑料應(yīng)具有良好的耐水性和耐濕性。對于電線電纜用塑料，主要考慮的是，在浸水或吸濕后，應(yīng)保證塑料的電絕緣性能符合使用要求。塑料的吸水量，可用單位面積的吸水量、吸水率或吸水重量來表示。塑料的透濕性，則以透濕系數(shù)和透汽量來表示。18. 耐環(huán)境應(yīng)力開裂性一些結(jié)晶型塑料，由于加工過程中內(nèi)應(yīng)力的存在和使用時接觸化學(xué)藥品，致使在貯存和使用中出現(xiàn)開裂，稱為環(huán)境應(yīng)力開裂。塑料抵御環(huán)境應(yīng)力開裂的能力稱為耐環(huán)境應(yīng)力開裂性能�？捎帽砻婵逃胁酆鄣乃芰蠌澢嚇樱萌氡砻婊钚詣┲�，觀察在規(guī)定時間內(nèi)出現(xiàn)開裂的試樣數(shù)量及所占比例來衡量。
2、 聚氯乙烯（PC）聚氯乙烯塑料是以聚氯乙烯樹脂為基礎(chǔ)，加入各種配合劑混合而成的。其機(jī)械性能優(yōu)越、耐化學(xué)腐蝕、不延燃、耐氣候性好、電絕緣性能好、容易加工、成本低，因此是電線電纜絕緣和護(hù)套用的好材料。1.聚氯乙烯樹脂聚氯乙烯樹脂是由氯乙烯聚合而成的線型熱塑性高分子化合物，其分子結(jié)構(gòu)如下： H H H H H H…… C C C C C C …… Cl H Cl H Cl H n從該分子結(jié)構(gòu)看，聚氯乙烯具有以碳鏈為主鏈，呈線型，含有C Cl極性鍵。聚氯乙烯樹脂具有下列基本特性：是熱塑性的高分子材料，可塑性和柔軟性較好。由于C Cl極性鍵的存在，樹脂具有較大德極性，因此介電常數(shù)ε和介質(zhì)損耗角的正切值較大，在低頻情況下，有較高的耐電強度。另外由于極性鍵的存在，分子間的作用力較大，機(jī)械強度較高。分子結(jié)構(gòu)中含有氯原子，樹脂具有不延燃和較好的耐化學(xué)腐蝕性及耐氣候性。氯原子能破壞分子的晶體結(jié)構(gòu)，樹脂的耐熱性較低，耐寒性較差，加入適量的配合劑，就能改善樹脂的性能。2.聚氯乙烯樹脂的種類聚乙烯的聚合方法有：懸浮聚合、浮液聚合、本體聚合和溶液聚合四種。聚氯乙烯樹脂的制造目前主要采用懸浮聚合方法，電線電纜就是采用懸浮法聚氯乙烯樹脂。聚氯乙烯懸浮聚合過程中所用樹脂的結(jié)構(gòu)形狀有：疏松型樹脂（XS型）和緊密型樹脂（XJ型）。疏松型樹脂質(zhì)地疏松，吸油性大，易于塑化，加工操作控制方便，晶點少，因此電線電纜用的樹脂是疏松型。樹脂的特性如下：項目 疏松型樹脂 緊密型樹脂 粒子直徑 50-150μm 20-100μm 顆粒外形 不規(guī)則，由多球并合而成 球形表面光滑，呈單球 顆粒斷面結(jié)構(gòu) 疏松多孔，微粒間間隙大 微粒間間隙小 吸收增塑劑 快 慢 塑化性能 塑化速度快 塑化速度慢 3.聚氯乙烯的主要性能1） 電絕緣性能：聚氯乙烯樹脂是一種極性較大的電介質(zhì)，2） 電絕緣性能較好，3） 但比較非極性材料（如聚乙烯、聚丙烯）稍4） 差。樹脂的體積電阻率大于1015Ω·cm；樹脂在25oC和50Hz頻率下的介電常數(shù)ε為3.4～3.6，5） 當(dāng)溫度和頻率變化時，6） 介電常數(shù)也隨之明顯的變化；聚氯乙烯的介質(zhì)損耗正切7） tgδ為0.006～0.2。樹脂的擊穿場強不8） 受極性影響，9） 在室溫和工頻條件下的擊穿場強比較高。但聚氯乙烯的介質(zhì)損耗較大，10） 因而11） 不12） 適用于高壓和高頻場合，13） 通常用在15k以下的低壓和中壓電線電纜的絕緣材料。14） 老化穩(wěn)定性：從分子結(jié)構(gòu)上看，15） 氯原子都與碳原子相連，16） 應(yīng)具有較高的耐老化穩(wěn)定性。但在生產(chǎn)過程中，17） 由于溫度的直接影響和機(jī)械力的作用，18） 易放出氯化氫，19） 在氧的作用下，20） 產(chǎn)生降解或交聯(lián)，21） 導(dǎo)致材料變色發(fā)脆，22） 物理機(jī)械性能顯著下降，23） 電絕緣性能惡化，24） 因此聚氯乙烯老化。為改善它的老化性，25） 必須添加一定的穩(wěn)定劑。26） 熱機(jī)械性能：聚氯乙烯樹脂為無定型聚合物，27） 在不同28） 溫度下具有三種物理狀態(tài)，29） 即玻璃態(tài)、高彈態(tài)、粘流態(tài)。聚氯乙烯樹脂的玻璃化溫度為80oC左右，30） 粘流溫度160oC左右。在常溫下處于玻璃狀態(tài)，31） 這很難滿足電線電纜使用要求。為此，32） 必須將聚氯乙烯進(jìn)行改性，33） 使其在室溫下具有較高的彈性，同34） 時又兼有較高的耐熱性和耐零性。加入適量的增塑劑能夠調(diào)節(jié)玻璃化溫度，35） 以增加塑性，36） 達(dá)到柔軟性，37） 提高機(jī)械性能。4.電線電纜用聚氯乙烯塑料聚氯乙烯塑料是多組份塑料，根據(jù)不同的使用條，改變配合劑的品種和用量，能夠制得不同品種的電線電纜用聚氯乙烯塑料。聚氯乙烯電纜塑料按其在電線電纜上用途不同，可分為絕緣級電纜料和護(hù)層級電纜料。絕緣用聚氯乙烯塑料根據(jù)電線電纜的使用要求和特性，絕緣用聚氯乙烯塑料的類型、性能、要求及主要用途如下表所示。絕緣用PC塑料分類及性能類型 性能要求 使用溫度 主要用途 絕緣級 電絕緣性能較好，有一定的耐熱性、柔軟性 70oC 通信、控制、信號及低壓電力電纜絕緣 普通絕緣級 有一定的電絕緣性能，有較好的柔軟性及耐大氣性、廉價 70oC 室內(nèi)固定敷設(shè)的電線、護(hù)套軟線、500農(nóng)用電纜以及儀表安裝用電線的絕緣 耐熱絕緣級 有較佳的耐熱老化性和耐變形性，電絕緣性能較好 80oC105oC 要求耐熱較高的船用電纜、航空導(dǎo)線、電力電纜及安裝用電線的絕緣 高電性能絕緣級 較佳的電絕緣性能，絕緣電阻高、介電性能好，有一定的耐熱性 70oC 電壓為6k－10k級的電力電纜的絕緣 耐油耐溶劑絕緣級 具有較好的耐油性、耐溶劑性和柔軟性，電絕緣性能較好 70oC 用于接觸油類和化學(xué)物質(zhì)的電線電纜的絕緣級 阻燃絕緣級 電絕緣性能較好，有較高的耐火焰燃燒性，柔軟性較好 70oC 固定敷設(shè)的電力電纜、礦用電纜、安裝用電線的絕緣 各類聚氯乙烯絕緣料的技術(shù)要求見下表。絕緣用PC塑料的技術(shù)要求技術(shù)指標(biāo) 絕緣級 普通絕緣級 耐熱絕緣級 高電性絕緣級 80oC 105oC 體積電阻系數(shù)（Ω）≥ 20oC 1×1014 1×1014 3×1014 3×1014 5×1014 70oC 1×1011 1×1010 － － 5×1011 80oC － － 5×1011 － － 105oC － － 2×1011 － 擊穿場強(k/mm) ≥ 20 20 20 20 20 介質(zhì)損耗角正切tgδ（20～85oC）≤ － － － － 0.1 介質(zhì)損耗因素ε，≤tgδ（20～85oC） 0.75 拉伸強度（N/mm2）≥ 180 170 200 200 200 斷裂伸長率（％）≥ 200 220 180 200 160 低溫沖擊壓縮溫度（oC）≤ 0 -10 +3 － +5 200 oC熱穩(wěn)定時間（min）≥ 60 60 60 60 60 軟化溫度（oC） 170～190 170 ～190 180～195 － 175～185 熱老化性能 老化溫度（oC） 110 110 113 136 110 老化時間（h） 48 48 168 168 48 K1(%)≥ － － － 80 － K2(%)≥ 70 75 80 70 70 失重(%)≤ 6.0 7.0 5.0 2.5 6.0 護(hù)套用聚氯乙烯塑料聚氯乙烯塑料護(hù)層具有較好的耐腐蝕性，足夠的機(jī)械性能，一定的耐大氣性能，柔軟、耐振、重量輕、加工及敷設(shè)方便。根據(jù)電線電纜的使用條件，研究制成了不同類型聚氯乙烯護(hù)套料，其性能要求及應(yīng)用范圍見下表。護(hù)套用PC塑料的分類及性能類型 主要性能要求 使用溫度 應(yīng)用范圍 普通護(hù)層級 足夠的機(jī)械強度、耐熱、光老化性及耐寒性較好 70 oC 塑料電線電纜的外護(hù)層及其它電纜外護(hù)層 耐寒護(hù)層級 有較高的耐寒性，低溫柔軟性 70 oC 戶外及耐寒電現(xiàn)電纜護(hù)層 柔軟護(hù)層級 有較高的柔軟性，較好的耐寒性 70 oC 耐寒柔軟的電線電纜護(hù)層 耐熱護(hù)層級 耐熱性能良好 80 oC105 oC 耐熱的電線電纜護(hù)層 耐油護(hù)層級 耐油性、耐化學(xué)藥品性好 70 oC 與油類及化學(xué)藥品接觸的電線電纜護(hù)層 易撕護(hù)層級 抗撕裂性低，敷設(shè)方便、價格低廉 70 oC 室內(nèi)固定敷設(shè)用絕緣電線護(hù)層 防霉、防白蟻、防鼠護(hù)層級 抗生物性好、防白蟻、防霉性好 70 oC 熱帶及溫?zé)釒У貐^(qū)用電纜護(hù)層 阻燃護(hù)層級 抗燃燒性好 70 oC 安全性要求高的電線電纜護(hù)層 半導(dǎo)電聚氯乙烯塑料半導(dǎo)電聚氯乙烯塑料可作為屏蔽材料來使用，例如可作為10k聚氯乙烯電纜的屏蔽層。半導(dǎo)電塑料用作高壓電纜的屏蔽料時，由于半導(dǎo)電料直接與絕緣料接觸，會發(fā)生相互遷移，因而盡量選用與絕緣料相同的增塑劑或電性好、遷移小的增塑劑。否則在使用過程中會影響絕緣料的電絕緣性能。環(huán)保型防白蟻、防鼠電纜護(hù)套料白蟻和老鼠對電纜造成破壞，輕則中斷供電，重則釀成重大事故，使電力和通信部門受到損害。以往采用在電纜護(hù)套料內(nèi)加入有毒添加劑（如氯丹、七氯、狄氏劑、艾氏劑等）的辦法，殺滅白蟻、老鼠，以保護(hù)電纜安全運行。但這些有毒添加劑對環(huán)境和人身會造成污染和危害。目前，多使用在護(hù)套料中加入環(huán)烷酸鉛或環(huán)烷酸酮做添加劑，制成改型的防白蟻護(hù)套料。低煙低鹵型阻燃護(hù)套料用普通（阻燃）PC電纜料制造的電纜燃燒時會產(chǎn)生大量黑煙，同時釋放出大量腐蝕性氣體HCl，對人體和儀器裝置會造成巨大損害。低煙低鹵阻燃電纜料是以專用PC樹脂為基料，添加各種改性劑、助劑和優(yōu)良阻燃劑，經(jīng)過均勻混煉充分塑化加工而成的高科技產(chǎn)品。它不僅具有優(yōu)良的阻燃性，而且在燃燒是釋放的煙量低，HCl釋出量很低，可觀察到燃燒火焰及附近的物體。與普通PC護(hù)套料相比，其拉伸強度及斷裂伸長率相當(dāng)；擠出時無需特種螺桿，其工藝性能亦相當(dāng)。使用這種電纜料制成的電纜，完全適用于地鐵、高層建筑、發(fā)電站、廣播電視中心及計算機(jī)中心等對電線電纜阻燃性能要求高的場所。
三、聚乙烯1. 聚乙烯的合成方法和品種（1） 低密度聚乙烯（LDPE）純凈的乙烯中加入極少量的氧氣或過氧化物作引發(fā)劑，壓縮到202.6kPa左右，并加熱到約200oC時，乙烯就可聚合成白色的蠟狀聚乙烯。此法因在高壓下進(jìn)行，常稱為高壓法。用這種方法可制得密度為0.915～0.930的柔軟聚乙烯，分子量在15000～40000。其分子結(jié)構(gòu)支鏈多，但結(jié)構(gòu)疏松，分子構(gòu)型呈“樹枝狀”，故密度低，所以稱為低密度聚乙烯。（2） 中密度聚乙烯（MDPE）在30～100大氣壓下，用金屬氧化物作催化劑，使乙烯聚合成聚乙烯的方法，稱為中壓法。所制得的聚乙烯密度為0.931～0.940。中密度聚乙烯也有用高密度聚乙烯和低密度聚乙烯摻合而成的；或用乙烯與丁烯、醋酸乙烯和丙烯酸酯等單體共聚的中密度聚乙烯。（3） 高密度聚乙烯（HDPE）在常溫常壓下，用催化效能較高的絡(luò)合催化劑（以烷基鋁與四氯化鈦的組合有機(jī)金屬化合物），使乙烯聚合成聚乙烯。由于它的催化性能高，所以乙烯的聚合反應(yīng)可在更低的壓力或更低的溫度下（0～10大氣壓和60～75oC很快的完成，稱為低壓法。所制得的聚乙烯分子結(jié)構(gòu)具有無分支的特點，它的分子結(jié)構(gòu)為線型。線型分子結(jié)構(gòu)具有密度大（0.941～0.965）的特點，稱為高密度聚乙烯。與低密度聚乙烯相比具有耐熱、機(jī)械性能好，耐環(huán)境應(yīng)力開裂性優(yōu)越。2. 聚乙烯的特性聚乙烯是一種乳白色的塑料，表面呈蠟狀且半透明，是電線電纜較為理想的絕緣和護(hù)套材料。其主要優(yōu)點是：（1） 優(yōu)異的電氣性能。其絕緣電阻和耐電強度高；在較寬的頻率范圍內(nèi)，（2） 介電常數(shù)ε和介質(zhì)損耗角正切（3） tgδ值小，（4） 且基本不（5） 受頻率變化的影響，（6） 作為通信電纜的絕緣材料，（7） 是近乎理想的一種介質(zhì)。（8） 機(jī)械性能較好，（9） 富有可撓性，而（10） 且強韌，（11） 耐容性好。（12） 耐熱老化性能、低溫耐寒性能及耐化學(xué)穩(wěn)定性好。（13） 耐水性好，（14） 吸濕率低，（15） 浸在水中絕緣電阻一般不（16） 下降。（17） 作為非極性材料，（18） 透氣性大，（19） 低密度聚乙烯的透氣性是各種塑料中最為優(yōu)良的。（20） 比重輕，（21） 其比重均小于1。高壓聚乙烯尤為突出，（22） 約為0.92g/cm3；低壓聚乙烯雖其密度較大，（23） 也僅為0.94g/ cm3左右。（24） 具有良好的加工工藝性能，（25） 易于熔融塑化，而（26） 不（27） 易分解，（28） 冷卻易于成型，（29） 制品幾何形狀和結(jié)構(gòu)尺寸易于控制。（30） 用它制作的電線電纜重量輕，（31） 使用、敷設(shè)方便，（32） 接頭容易。但聚乙烯還有不少缺點：軟化溫度低；接觸火焰時易燃燒和熔融，并放出與石蠟燃燒時同樣的臭味；耐環(huán)境應(yīng)力龜裂性和蠕變性較差，在聚乙烯作為海底電纜和落差較大（尤其是垂直敷設(shè)）電纜的絕緣和護(hù)套材料使用時應(yīng)特別注意。3. 電線電纜用聚乙烯塑料（1） 一般絕緣用聚乙烯塑料僅由聚乙烯樹脂和抗氧劑所組成。（2） 耐候聚乙烯塑料主要由聚乙烯樹脂、抗氧劑、和碳黑組成。耐候性能的好壞取決于碳黑的粒徑、含量、和分散度。（3） 耐環(huán)境應(yīng)力龜裂聚乙烯塑料采用熔融指數(shù)0.3以下，分子量分布不太寬的聚乙烯；對聚乙烯進(jìn)行輻照或化學(xué)交聯(lián)。（4） 高電壓絕緣用聚乙烯塑料高電壓電纜絕緣的聚乙烯塑料要求高度純凈，還需要添加電壓穩(wěn)定劑和采用特殊的擠塑機(jī)，避免氣孔產(chǎn)生，以抑制樹脂放電，提高聚乙烯的耐電弧、耐電腐蝕和耐電暈性。（5） 半導(dǎo)電聚乙烯塑料半導(dǎo)電聚乙烯塑料是在聚乙烯中加入導(dǎo)電碳黑獲得的，一般應(yīng)采用細(xì)粒徑、高結(jié)構(gòu)的碳黑。（6） 熱塑性低煙無鹵阻燃聚烯烴電纜料該種電纜料是以聚乙烯樹脂為基料，加入優(yōu)質(zhì)高效的無鹵無毒阻燃劑、抑煙劑、熱穩(wěn)定劑、防霉劑、著色劑等改性添加劑，經(jīng)混煉、塑化、造粒而成。交聯(lián)聚乙烯聚乙烯在高能射線或交聯(lián)劑的作用下，能使線型的分子結(jié)構(gòu)變成體型（網(wǎng)狀）的分子結(jié)構(gòu)。使熱塑性材料變成熱固性材料。用交聯(lián)聚乙烯作絕緣材料，長期工作溫度可提高到90oC，瞬時短路溫度可達(dá)170～250oC。交聯(lián)聚乙烯的交聯(lián)方法有：物理交聯(lián)和化學(xué)交聯(lián)。輻照交聯(lián)屬于物理交聯(lián)，化學(xué)交聯(lián)最常用的交聯(lián)劑是DCP（過氧化二異丙苯）。電線電纜用的材料還有很多：泡沫聚乙烯、氟塑料、聚丙烯、聚酰胺、聚酯塑料等，不一一介紹了。第二節(jié)導(dǎo)體塑料電線電纜的導(dǎo)體主要有：電工圓銅線、電工圓鋁線、電力電纜用銅和鋁導(dǎo)電線芯、電氣裝備用銅和鋁導(dǎo)電線芯等。電工圓銅線和電工圓鋁線外觀質(zhì)量要求：表面光潔，無油污、毛刺、裂紋、扭結(jié)、夾雜物、機(jī)械損傷，腐蝕斑點及銅、鋁線氧化現(xiàn)象等。導(dǎo)電線芯的質(zhì)量要求：各種絞合導(dǎo)體不允許整心焊接。絞合導(dǎo)體中的單線允許焊接。但在同一層內(nèi)，相鄰兩個接頭之間的距離應(yīng)不小于300mm。導(dǎo)電線芯表面應(yīng)光潔、無油污，無損傷屏蔽及絕緣的毛刺、銳邊、凸起或斷裂的單線等現(xiàn)象。設(shè)備和輔助設(shè)備電線電纜的塑料擠包是采用連續(xù)擠壓方式進(jìn)行的。通過擠塑機(jī)用螺桿擠壓，將塑料包到導(dǎo)體或線芯上，構(gòu)成電線電纜的絕緣層、屏蔽層、內(nèi)護(hù)層、和外護(hù)套。第一節(jié)塑料擠出生產(chǎn)線塑料擠出機(jī)組通常由放線裝置及放線張力裝置、校直裝置、預(yù)熱裝置、擠塑機(jī)（主機(jī)）、冷卻裝置、火花試驗機(jī)、計米裝置、牽引裝置、收線裝置及控制系統(tǒng)等組成。為保證不停機(jī)換盤，連續(xù)生產(chǎn)，放線裝置由兩臺放線設(shè)備組成，導(dǎo)體或纜芯從放線裝置放出后，經(jīng)校直裝置進(jìn)入預(yù)熱裝置，導(dǎo)體在預(yù)熱加熱后可消除導(dǎo)體線芯殘余應(yīng)力，增加伸長率和柔軟性。擠塑機(jī)把塑料加工成高溫的粘流態(tài)并連續(xù)的擠向機(jī)頭，導(dǎo)體或纜芯通過機(jī)頭時，擠包成一定厚度的塑料絕緣層或外護(hù)套，然后在水槽或管道內(nèi)水冷或氣冷，冷卻定形后的電線電纜制品，在牽引裝置拖動下作直線運動，使加工過程穩(wěn)定連續(xù)的進(jìn)行，最后由首先裝置收繞在收線盤上。下圖為塑料擠出機(jī)的主要組成： 5 6 9 7 8 2 3 4 1 101－放線裝置 2－張緊輪 3－預(yù)熱器 4－塑料擠出機(jī) 5－自動加料裝置6－水槽 7－計米器 8－牽引輪 9－收排線裝置 10－控制屏
塑料擠出機(jī)塑料擠出機(jī)的主機(jī)是擠塑機(jī)，它由擠壓系統(tǒng)、傳動系統(tǒng)和加熱冷卻系統(tǒng)組成。1.擠壓系統(tǒng) 擠壓系統(tǒng)包括螺桿、機(jī)筒、料斗、機(jī)頭、和模具，塑料通過擠壓系統(tǒng)而塑化成均勻的熔體，并在這一過程中所建立壓力下，被螺桿連續(xù)的擠出機(jī)頭。螺桿：是擠塑機(jī)的最主要部件，它直接關(guān)系到擠塑機(jī)的應(yīng)用范圍和生產(chǎn)率，由高強度耐腐蝕的合金鋼制成。機(jī)筒：是一金屬圓筒，一般用耐熱、耐壓強度較高、堅固耐磨、耐腐蝕的合金鋼或內(nèi)襯合金鋼的復(fù)合鋼管制成。機(jī)筒與螺桿配合，實現(xiàn)對塑料的粉碎、軟化、熔融、塑化、排氣和壓實，并向成型系統(tǒng)連續(xù)均勻輸送膠料。一般機(jī)筒的長度為其直徑的15～30倍，以使塑料得到充分加熱和充分塑化為原則。料斗：料斗底部裝有截斷裝置，以便調(diào)整和切斷料流，料斗的側(cè)面裝有視孔和標(biāo)定計量裝置。機(jī)頭和模具：機(jī)頭由合金鋼內(nèi)套和碳素鋼外套構(gòu)成，機(jī)頭內(nèi)裝有成型模具。機(jī)頭的作用是將旋轉(zhuǎn)運動的塑料熔體轉(zhuǎn)變?yōu)槠叫兄本�運動，均勻平穩(wěn)的導(dǎo)入模套中，并賦予塑料以必要的成型壓力。塑料在機(jī)筒內(nèi)塑化壓實，經(jīng)多孔濾板沿一定的流道通過機(jī)頭脖頸流入機(jī)頭成型模具，模芯模套適當(dāng)配合，形成截面不斷減小的環(huán)形空隙，使塑料熔體在芯線的周圍形成連續(xù)密實的管狀包覆層。為保證機(jī)頭內(nèi)塑料流道合理，消除積存塑料的死角，往往安置有分流套筒，為消除塑料擠出時壓力波動，也有設(shè)置均壓環(huán)的。機(jī)頭上還裝有模具校正和調(diào)整的裝置，便于調(diào)整和校正模芯和模套的同心度。擠塑機(jī)按照機(jī)頭料流方向和螺桿中心線的夾角，將機(jī)頭分成斜角機(jī)頭（夾角120o）和直角機(jī)頭。機(jī)頭的外殼是用螺栓固定在機(jī)身上，機(jī)頭內(nèi)的模具有模芯坐，并用螺帽固定在機(jī)頭進(jìn)線端口，模芯座的前面裝有模芯，模芯及模芯座的中心有孔，用于通過芯線；在機(jī)頭前部裝有均壓環(huán)，用于均衡壓力；擠包成型部分由模套座和模套組成，模套的位置可由螺栓通過支撐來調(diào)節(jié)，以調(diào)整模套對模芯的相對位置，便于調(diào)節(jié)擠包層厚度的均勻性。機(jī)頭外部裝有加熱裝置和測溫裝置。2.傳動系統(tǒng) 傳動系統(tǒng)的作用是驅(qū)動螺桿，供給螺桿在擠出過程中所需要的力矩和轉(zhuǎn)速，通常由電動機(jī)、減速器和軸承等組成。3.加熱冷卻裝置 加熱與冷卻是塑料擠出過程能夠進(jìn)行的必要條件�，F(xiàn)在擠塑機(jī)通常用的是電加熱，分為電阻加熱和感應(yīng)加熱，加熱片裝于機(jī)身、機(jī)脖、機(jī)頭各部分。加熱裝置由外部加熱筒內(nèi)的塑料，使之升溫，以達(dá)到工藝操作所需要的溫度。冷卻裝置是為了保證塑料處于工藝要求的溫度范圍而設(shè)置的。具體說是為了排除螺桿旋轉(zhuǎn)的剪切摩擦產(chǎn)生的多余熱量，以避免溫度過高使塑料分解、焦燒或定型困難。機(jī)筒冷卻分為水冷與風(fēng)冷兩種，一般中小型擠塑機(jī)采用 風(fēng)冷比較合適，大型則多采用水冷或兩種形式結(jié)合冷卻；螺桿冷卻主要采用中心水冷，目的是增加物料固體輸送率，穩(wěn)定出膠量，同時提高產(chǎn)品質(zhì)量；但在料斗處的冷卻，一是為了加強對固體物料的輸送作用，防止因升溫使塑料粒發(fā)粘堵塞料口，二是保證傳動部分正常工作。輔助設(shè)備塑料擠出機(jī)組的輔機(jī)主要包括放線裝置、校直裝置、預(yù)熱裝置、冷卻裝置、牽引裝置、計米器、火花試驗機(jī)、收線裝置。擠出機(jī)組的用途不同其選配用的輔助設(shè)備也不盡相同。如還有切斷器、吹干器、印字裝置等。校直裝置：塑料擠出廢品類型中最常見的一種是偏心，而線芯各種型式的彎曲則是產(chǎn)生絕緣偏心的重要原因之一。在護(hù)套擠出中，護(hù)套表面的刮傷也往往是由纜芯的彎曲造成的。因此，各種擠塑機(jī)組中的校直裝置是必不可少。校直裝置的主要型式有：滾筒式（分為水平式和垂直式）；滑輪式（分為單滑輪和滑輪組）；絞輪式，兼起拖動、校直、穩(wěn)定張力等多種作用；壓輪式（分為水平式和垂直式）等。預(yù)熱裝置：纜芯預(yù)熱對于絕緣擠出和護(hù)套擠出都是必要的。對于絕緣層，尤其是薄層絕緣，不能允許氣孔的存在，線芯在擠包前通過高溫預(yù)熱可以徹底清除表面的水份、油污。對于護(hù)套擠出來講，其主要作用在于烘干纜芯，防止由于潮氣（或繞包墊層的濕氣）的作用使護(hù)套中出現(xiàn)氣孔的可能。預(yù)熱還可防止擠出中塑料因驟冷而殘留內(nèi)壓力的作用。在擠塑料過程中，預(yù)熱可消除冷線進(jìn)入高溫機(jī)頭，在�？谔幣c塑膠接觸時形成的懸殊溫差，避免塑膠溫度的波動而導(dǎo)致擠出壓力的波動，從而穩(wěn)定擠出量，保證擠出質(zhì)量。擠塑機(jī)組中均采用電加熱線芯預(yù)熱裝置，要求有足夠的容量并保證升溫迅速，使線芯預(yù)熱和纜芯烘干效率高。預(yù)熱溫度受放線速度的制約，一般與機(jī)頭溫度相仿即可。冷卻裝置：成型的塑料擠包層在離開機(jī)頭后，應(yīng)立即進(jìn)行冷卻定型，否則會在重力的作用下發(fā)生變形。冷卻的方式通常采用水冷卻，并根據(jù)水溫不同，分為急冷和緩冷。急冷就是冷水直接冷卻，急冷對塑料擠包層定型有利，但對結(jié)晶高聚物而言，因驟熱冷卻，易在擠包層組織內(nèi)部殘留內(nèi)應(yīng)力，導(dǎo)致使用過程中產(chǎn)生龜裂，一般PC塑膠層采用急冷。緩冷則是為了減少制品的內(nèi)應(yīng)力，在冷卻水槽中分段放置不同溫度的水，使制品逐漸降溫定型，對PE、PP的擠出就采用緩冷進(jìn)行，即經(jīng)過熱水、溫水、冷水三段冷卻。
控制系統(tǒng)塑料擠出機(jī)的控制系統(tǒng)包括加熱系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)及工藝參數(shù)測量系統(tǒng)，主要由電器、儀表和執(zhí)行機(jī)構(gòu)（即控制屏和操作臺）組成。其主要作用是：控制和調(diào)節(jié)主輔機(jī)的拖動電機(jī)，輸出符合工藝要求的轉(zhuǎn)速和功率，并能使主輔機(jī)協(xié)調(diào)工作；檢測和調(diào)節(jié)擠塑機(jī)中塑料的溫度、壓力、流量；實現(xiàn)對整個機(jī)組的控制或自動控制。擠出機(jī)組的電氣控制大致分為傳動控制和溫度控制兩大部分，實現(xiàn)對擠塑工藝包括溫度、壓力、螺桿轉(zhuǎn)數(shù)、螺桿冷卻、機(jī)筒冷卻、制品冷卻和外徑的控制，以及牽引速度、整齊排線和保證收線盤上從空盤到滿盤的恒張力收線控制。1. 擠塑機(jī)主機(jī)的溫度控制電線電纜絕緣和護(hù)套的塑料擠出是根據(jù)熱塑性塑料變形特性，使之處于粘流態(tài)進(jìn)行的。除了要求螺桿和機(jī)筒外部加熱，傳到塑料使之融化擠出，還要考慮螺桿擠出塑料時其本身的發(fā)熱，因此要求主機(jī)的溫度應(yīng)從整體來考慮，既要考慮加熱器加熱的開與關(guān)，又要考慮螺桿的擠出熱量外溢的因素予以冷卻，要有有效的冷卻設(shè)施。并要求正確合理的確定測量元件熱電偶的位置和安裝方法，能從控溫儀表讀數(shù)準(zhǔn)確反映主機(jī)各段的實際溫度。以及要求溫控儀表的精度與系統(tǒng)配合好，使整個主機(jī)溫度控制系統(tǒng)的波動穩(wěn)定度達(dá)到各種塑料的擠出溫度的要求。2. 擠塑機(jī)的壓力控制為了反映機(jī)頭的擠出情況，需要檢測擠出時的機(jī)頭壓力，由于國產(chǎn)擠塑機(jī)沒有機(jī)頭壓力傳感器，一般是對螺桿擠出后推力的測量替代機(jī)頭壓力的測量，螺桿負(fù)荷表（電流表或電壓表）能正確反映擠出壓力的大小。擠出壓力的波動，也是引起擠出質(zhì)量不穩(wěn)的重要因素之一，擠出壓力的波動與擠出溫度、冷卻裝置的使用，連續(xù)運轉(zhuǎn)時間的長短等因素密切相關(guān)。當(dāng)發(fā)生異常現(xiàn)象時，能排除的迅速排除，必須重新組織生產(chǎn)的則應(yīng)果斷停機(jī)，不但可以避免廢品的增多，更能預(yù)防事故的發(fā)生。通過檢測的壓力表讀數(shù)，就可以知道塑料在擠出時的壓力狀態(tài)，一般取后推力極限值報警控制。3. 螺桿轉(zhuǎn)速的控制螺桿轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié)與穩(wěn)定是主機(jī)傳動的重要工藝要求之一。螺桿轉(zhuǎn)速直接決定出膠量和擠出速度，正常生產(chǎn)總希望盡可能實現(xiàn)最高轉(zhuǎn)速及實現(xiàn)高產(chǎn)，對擠塑機(jī)要求螺桿轉(zhuǎn)速從起動到所需工作轉(zhuǎn)速時，可供使用的調(diào)速范圍要大。而且對轉(zhuǎn)速的穩(wěn)定性要求高，因為轉(zhuǎn)速的波動將導(dǎo)致擠出量的波動，影響擠出質(zhì)量，所以在牽引線速度沒有變化情況下，就會造成線纜外徑的變化。同理如牽引裝置線速波動大也會造成線纜外徑的變化，螺桿和牽引線速度可通過操作臺上相應(yīng)儀表反映出來，擠出時應(yīng)密切觀察，確保優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)。4. 外徑的控制如上所述為了保證制品線纜外徑的尺寸，除要求控制線芯（纜芯）的尺寸公差外，在擠出溫度、螺桿轉(zhuǎn)速、牽引裝置線速度等方面應(yīng)有所控制保證，而外徑的測量控制則綜合反映上述控制的精度和水平。在擠塑機(jī)組設(shè)備中，特別是高速擠塑生產(chǎn)線上，應(yīng)配用在線外徑檢測儀，隨時對線纜外徑進(jìn)行檢測，并且將超差信號反饋以調(diào)整牽引或螺桿的轉(zhuǎn)速，糾正外徑超差。5. 收卷要求的張力控制為了保證不同線速下的收線，從空盤到滿盤工作的恒張力要求，希望收排線裝置有貯線張力調(diào)整機(jī)構(gòu)，或在電氣上考慮恒線速度系統(tǒng)和恒張力系統(tǒng)的收卷等等。6. 整機(jī)的電氣自動化控制這是實現(xiàn)高速擠出生產(chǎn)線應(yīng)具備的工藝控制要求，主要是：開機(jī)溫度聯(lián)鎖；工作壓力保護(hù)與聯(lián)鎖；擠出、牽引兩大部件傳動的比例同步控制；收線與牽引的同步控制；外徑在線檢測與反饋控制；根據(jù)各種不同需要組成部件的單機(jī)與整機(jī)跟蹤的控制。
第二節(jié)塑料擠出機(jī)螺桿螺桿是擠塑機(jī)主機(jī)擠壓系統(tǒng)的關(guān)鍵部件之一，它不僅起輸送塑料的作用，同時對塑料的擠壓、塑化、成型的難易也起著極其重要的作用，所以合理選用螺桿結(jié)構(gòu)和參數(shù)是獲得理想的產(chǎn)品質(zhì)量和產(chǎn)量的重要環(huán)節(jié)。1、 螺桿的類型為適應(yīng)不同塑料加工的需要，螺桿的型式有很多種，常見的有以下幾種：漸變型（等距不等深），漸變型（等深不等距），突變型，魚雷頭型等。1. 螺桿的選擇螺桿型式的選用主要根據(jù)塑料的物理性能及擠塑機(jī)的生產(chǎn)技術(shù)規(guī)范來確定。（1） 非結(jié)晶型聚合物的軟化是在一個比較寬的溫度內(nèi)完成的，（2） 一般選用等距漸變螺桿。結(jié)晶型聚合物熔融的溫度范圍比較窄，（3） 一般選用等距突變螺桿。（4） 在小型擠塑機(jī)上，（5） 如φ45擠塑機(jī)螺桿采用的是等距不（6） 等深的全螺紋型式，（7） 螺桿的長徑比較小，（8） 主要用于擠出小截面的絕緣層和護(hù)套層，（9） 擠出速度較快。（10） 中型螺桿采用等距而（11） 螺紋深度漸變的全螺紋型式，（12） 它的長徑比比小型螺桿大些，（13） 螺紋的節(jié)距相等，（14） 從根部起由淺到深。螺紋端部的螺紋較深，（15） 根部的螺紋較淺，（16） 這樣塑料擠出量較多，（17） 又不（18） 影響螺桿強度，（19） 擠出速度快，（20） 塑料塑化好，（21） 是一般中小型擠塑機(jī)生產(chǎn)絕緣層和護(hù)套層的理想螺桿。（22） 大型螺桿直徑一般在150mm以上，（23） 如φ150、φ200、φ250擠塑機(jī)。大型螺桿采用兩種型式，（24） 一是等距不（25） 等深，（26） 如φ150、φ200擠塑機(jī)；二是螺桿分三段，（27） 即等距等深、等距不（28） 等深、不（29） 等距不（30） 等深，（31） 如φ250擠塑機(jī)，（32） 壓縮比在2～3之間，（33） 長徑比在15：1左右，（34） 主要用于生產(chǎn)大截面的電線電纜絕緣層和護(hù)套層。2、 螺桿的主要參數(shù)螺桿的主要參數(shù)有直徑、長徑比、壓縮比、螺距、螺槽寬度、螺槽深度、螺旋角、螺桿與機(jī)筒之間的間隙等，這些參數(shù)對擠塑工藝和性能有很大影響。1. 螺桿直徑Ds螺桿直徑即螺紋的外徑，擠塑機(jī)的生產(chǎn)能力（擠塑量）近似與螺桿直徑的平方成正比，在其它條件相同時，螺桿直徑少許增大，將引起擠出量的顯著增加，其影響甚至比螺桿轉(zhuǎn)數(shù)的提高對擠出量的影響還大。故常用螺桿直徑來表征擠塑機(jī)規(guī)格大小的技術(shù)參數(shù)。2. 螺桿長徑比L/Ds螺桿工作部分長度L與螺桿直徑Ds之比稱為長徑比，在其它條件一定時（如螺桿直徑），增大長徑比就意味著增加螺桿的長度。L/Ds值大，溫度分布合理有利于塑料的混合和塑化，此時塑料在機(jī)筒中受熱的時間也較長，塑料的塑化將充分、更均勻。從而提高機(jī)塑質(zhì)量。如果在塑化質(zhì)量要求不變的前提下，長徑比增大后，螺桿的轉(zhuǎn)速可提高，從而增加了塑料的擠出量。但是，選擇過大的長徑比，螺桿消耗的功率將相應(yīng)增大，而且螺桿和機(jī)筒的加工和裝配雞難度增加；螺桿彎曲的可能性也會增加，將會引起螺桿與機(jī)筒內(nèi)壁的刮磨，降低使用壽命。另外，對于熱敏性塑料，過大的長徑比因停留時間長而熱分解，影響塑料的塑化和擠出質(zhì)量。因此，在充分利用長徑比加大后的優(yōu)點，選取時要根據(jù)加工塑料的物理性能和對產(chǎn)品的擠塑質(zhì)量要求而定。3. 壓縮比ε亦稱為螺桿的幾何壓縮比，是螺桿加料段第一個螺槽容積與均化段最后一個螺槽容積之比。它是由塑料的物理壓縮比――即制品的密度與進(jìn)料的表現(xiàn)密度之比來決定的。使擠塑機(jī)壓縮比較大，目的是為了使顆粒狀塑料能充分塑化、壓實。加工塑料的種類不同時，壓縮比的選擇也應(yīng)不同。按壓縮比來分，螺桿的型式可分為三種：等距不等深、等深不等距、不等深不等距。其中等距不等深是最常用的一種，這種螺桿加工容易，塑料與機(jī)筒的接觸面積大，傳熱效果好。4. 螺旋升角θ即螺紋與螺桿橫斷面的夾角。螺旋角太大保證不了塑化時間，降低螺桿的塑化質(zhì)量，太小則螺紋密，螺槽容積減小，影響擠出量。對于送料段，30o螺旋角最合適于粉料；15o螺旋角合適于方形料粒；17o左右螺旋角合適于球狀或柱狀料粒。由均勻段理論分析得知，螺旋角30o時的擠出流率最高。實際上為了加工方便，多取螺旋角17o41′。5. 螺距S和螺槽寬度W螺距即螺紋的軸向距離，螺槽寬度即垂直于螺棱的螺槽寬度。在其它條件相同時，螺距和槽寬的變化，不但決定螺桿的螺旋角，而且還影響螺槽的容積，從而影響塑料的擠出量和塑化的程度。螺槽寬度加大則意味著螺棱寬度減小，螺槽容積相應(yīng)增大，擠出量提高；同時螺棱寬度減小，螺桿旋轉(zhuǎn)摩擦阻力減小，所以功率消耗低。6. 螺槽深度H即螺紋外半徑于根部半徑之差。根據(jù)壓縮比的要求，加料段槽深大于熔融段，熔融段槽深又大于均化段。加料段螺槽深度大，有利于提高其輸送能力；但槽深太深，一則使螺桿強度下降，導(dǎo)致螺桿在較大扭力作用下發(fā)生剪斷；二則太深使塑料在槽間混合不均、攪拌不勻，影響熱傳導(dǎo)和熱平衡，導(dǎo)致螺桿塑化能力下降。而熔融段和均化段螺槽漸淺，螺桿對物料產(chǎn)生較高的剪切速率，有利于筒壁向物料傳熱和物料的混合、塑化；但是太淺，螺槽容積減小，直接影響擠出量。7. 螺桿與機(jī)筒的間隙δ即機(jī)筒內(nèi)徑與螺桿外徑之差的一半。螺桿與機(jī)筒間隙的大小，對擠塑質(zhì)量和產(chǎn)量都有很大的影響，特別是對塑化起著主要作用。當(dāng)螺桿與機(jī)筒的間隙太大時，尤其時均化段間隙增大，則塑料的逆流、漏流現(xiàn)象增加，不但引起擠出壓力的波動，影響擠出量；而且由于這些回流的增加，使塑料過熱，這是由于摩擦加劇的結(jié)果，這種過熱，尤其發(fā)生在散熱不良的環(huán)境中，往往導(dǎo)致塑料分解，造成塑化差、成型困難。因此，螺桿與機(jī)筒間隙一般控制在0.1～0.6mm間。8. 螺桿頭部結(jié)構(gòu)螺桿頭部的形狀和幾何尺寸，與物料能否平衡的從螺桿進(jìn)入機(jī)頭，能避免滯流，以免局部物料受熱時間過長而產(chǎn)生熱分解現(xiàn)象等。不同形狀的螺桿頭，在擠塑過程中，塑料從螺桿進(jìn)入機(jī)頭時的流動方式也不同。從旋轉(zhuǎn)運動變?yōu)橹本�運動，這時靠筒壁處的塑料流動慢，在中心處的流動快，根據(jù)塑料的流動狀態(tài)，螺紋深度和兩側(cè)的圓弧半徑可以相應(yīng)變化，以適應(yīng)螺桿各段的要求。螺桿頭部常采用錐角較小的錐體形狀，為了增加攪拌作用，可在錐體形狀上制成與螺桿均化段連續(xù)的螺紋。9. 螺桿螺紋的頭數(shù)在其它條件相同時，多頭螺紋與單頭螺紋相比，多頭螺紋對物料的正推力較大，攫取物料的能力較強，并可降低塑料熔體的倒流現(xiàn)象。但螺紋全部都是多頭螺紋時，會由于各條螺槽的熔融、均化或?qū)θ垠w輸送能力不一致，容易引起擠出量波動和壓力波動，不利于擠出質(zhì)量。所以，有時只是為了提高加料段攫取物料的能力，在加料段設(shè)置雙頭螺紋，以提高塑料粒子的輸送能力。三、螺桿的分段及各區(qū)段的基本職能根據(jù)塑料在擠塑機(jī)中物態(tài)變化、流動情況和螺桿的基本職能來劃分，大致分為加料段、塑化段、均化段。加料段：又稱為預(yù)熱段。其職能主要是對塑料進(jìn)行壓實和輸送。塑化段：又稱為壓縮段，其作用是將加料段送來的塑料進(jìn)一步壓實和塑化，并將塑料中夾有的空氣壓回到加料口處排出，并改善塑料的熱傳導(dǎo)性能。均化段：又稱為熔融段，其作用是將塑化段已經(jīng)塑化好的粘流態(tài)塑料，在溫度的持續(xù)作用下，塑化的更加均勻。螺桿的冷卻螺桿冷卻的目的主要是為了有利于加料段物料的輸送，同時也可以防止塑料因過熱而分解，有利于物料中所含氣體能從加料段的冷混料中返回并從料斗中排出。通入螺桿中冷卻介質(zhì)可以是水，也可以是空氣。使用螺桿冷卻水應(yīng)注意以下幾點：（1） 螺桿冷卻水的流量不（2） 宜過大，（3） 要適量，（4） 用手摸水感覺水溫暖即可。（5） 使用螺桿冷卻水要注意外徑的變化。在螺桿和牽引速度相適應(yīng)時，（6） 如果使用螺桿冷卻水，（7） 易使電線電纜外徑變小，（8） 絕緣厚度變薄。（9） 操作時應(yīng)做到停機(jī)時要停水，（10） 防止設(shè)備（11） 發(fā)生事故。（12） 交接班時要交清使用螺桿冷卻水的情況。
五、螺桿的維護(hù)保養(yǎng)螺桿是塑料擠出的心臟部分，維護(hù)保養(yǎng)好螺桿是提高產(chǎn)品產(chǎn)量和質(zhì)量的關(guān)鍵。因此，要注意下列幾個問題：不允許在沒有加塑料時螺桿空轉(zhuǎn)。在清洗螺桿時，要把螺桿墊平墊穩(wěn)，不允許螺桿轉(zhuǎn)動，以免螺桿損傷。嚴(yán)禁將金屬物品加入機(jī)筒內(nèi)，以免損傷螺桿。溫度過低或加溫溫度未達(dá)到工藝溫度下限時，嚴(yán)禁起動螺桿。使用螺桿冷卻水時，當(dāng)溫度下降明顯且較低時，應(yīng)停止水冷；并做到停機(jī)必須停水。定期清洗螺桿。清洗螺桿時嚴(yán)禁使用金屬器械砸撞螺桿。第三節(jié)加溫系統(tǒng)溫度是塑料由固體顆粒狀態(tài)轉(zhuǎn)變成粘流態(tài)的主要條件，擠塑機(jī)的溫度加熱控制系統(tǒng)是實現(xiàn)塑料物態(tài)轉(zhuǎn)變的重要設(shè)施，溫度控制不好，對產(chǎn)品質(zhì)量影響極大。溫度控制系統(tǒng)擠塑機(jī)的溫度控制系統(tǒng)是由電加熱和冷卻組成，以實現(xiàn)擠塑機(jī)各區(qū)域溫度的升降和調(diào)節(jié)，控制適當(dāng)溫度可保證擠出質(zhì)量。1. 溫度控制機(jī)理安裝在擠塑機(jī)上的電加熱器和冷卻風(fēng)機(jī)是主要的控制機(jī)構(gòu)。由于電加熱具有升溫、降溫迅速的特點，而溫度過高和過低都是擠出中要絕對避免的，所以電加熱必須有一套靈敏度相當(dāng)高的溫度調(diào)節(jié)裝置尤溪般包括有自動測量儀器、控制儀表，以及有效的冷卻設(shè)施。在擠塑機(jī)的適當(dāng)位置上（越接近塑料層越好）安裝有測量元件熱電偶，就是極其重要的溫度檢測元件。在加溫和擠出過程中，測溫元件熱電偶隨時測得的熱電勢信號被送到控溫儀，經(jīng)放大處理后與溫度設(shè)定值比較，溫度儀表指示不到設(shè)定值時，則繼續(xù)加熱，如接近或到達(dá)設(shè)定值，則按不同的調(diào)節(jié)規(guī)律儀表發(fā)出不同的指示信號。當(dāng)超過設(shè)定值，則開動冷卻風(fēng)機(jī)，是機(jī)身得到冷卻，使溫度得以下降，回到預(yù)設(shè)定值。如此反復(fù)，自動控制或手動調(diào)節(jié)，使溫度穩(wěn)定在被控制值附近。2. 擠塑機(jī)的溫控部位根據(jù)擠出原理，擠塑機(jī)各部位的溫度應(yīng)有差別，可以用設(shè)置于各部位電加熱片的容量差別來實現(xiàn)。一般的，加料段容量最小，(壓縮)塑化段和均化段容量要大些，而機(jī)頭是保溫區(qū)，主要以加熱克服散熱，所以容易不大。在擠塑機(jī)中溫控一般是根據(jù)加熱片的多少分為6～8段，小型擠塑機(jī)一般分為六段，大型擠塑機(jī)分成八段，通過控制屏上溫度儀表的顯示，來對擠塑機(jī)的六個加熱區(qū)進(jìn)行溫控。以六段加熱擠塑機(jī)為例，六個溫控區(qū)域部位如下圖所示。擠塑機(jī)的六個溫控部位或各加熱段的溫度，在控制屏上都可以在溫度儀表上一一顯示，由操作者直接觀察而知，便于調(diào)整。 2區(qū)（機(jī)頭模芯） 5區(qū)（塑化段） 3區(qū)（機(jī)脖） 4區(qū)（均化段） 6區(qū)（加料段） 1區(qū)（模套出口）3. 溫控各部位的作用還是以六段加熱擠塑機(jī)為例。六個溫控部位在擠塑機(jī)的機(jī)頭處有三個，機(jī)身處有三個。溫度可根據(jù)需要自動調(diào)節(jié)，但應(yīng)滿足工藝規(guī)定的溫度范圍。在使用過程中，加料段加熱區(qū)溫度較低，機(jī)脖加熱區(qū)的溫度較高，模具加熱區(qū)的溫度稍低，形成了一般溫控部位由低到高到稍低的變化，這是由于各部位的作用而決定的。（1） 機(jī)頭1、2區(qū)的作用：機(jī)頭區(qū)的溫控，（2） 對塑料擠出表面質(zhì)量起著決定作用，（3） 如果溫度控制得合適，（4） 模具選配的恰當(dāng)，（5） 塑料產(chǎn)品的表面就平整光滑。（6） 機(jī)頭3溫區(qū)（機(jī)脖）的作用：塑料塑化好以后，（7） 在螺桿旋轉(zhuǎn)作用下由機(jī)筒進(jìn)入機(jī)脖，（8） 由于機(jī)脖容積較機(jī)筒小，（9） 又加上濾板的作用，（10） 產(chǎn)生較大的阻力，（11） 螺桿旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的推力作用，（12） 塑料致密，（13） 并塑化壓實，（14） 保證了塑化效果。此時需要較高的溫度，（15） 有利于塑料熔體順利的進(jìn)入機(jī)頭。（16） 機(jī)身4、5溫區(qū)的作用：此加熱區(qū)為均化段和塑化段，（17） 由于螺桿轉(zhuǎn)動的攪拌壓縮作用，（18） 經(jīng)過預(yù)熱的固體塑料變成可塑的粘滯液體（熔融狀態(tài)），（19） 在溫度的作用下，（20） 塑料完成塑化均勻。（21） 機(jī)身6溫區(qū)的作用：顆粒狀塑料從加料斗進(jìn)入機(jī)筒內(nèi)，（22） 由于溫度的作用，（23） 塑料開始被預(yù)熱，（24） 并把多余的氣體從加料口排除。此段的溫度控制不（25） 宜過高，（26） 以免影響顆粒塑料的下料，（27） 故為溫度控制區(qū)域最低的加溫區(qū)。控制溫度的高低對產(chǎn)品質(zhì)量的影響溫度是塑料由固體狀態(tài)向粘流狀態(tài)轉(zhuǎn)變的有效手段，同時它也可能造成塑料的燒焦或分解，溫度低時，也可能造成嚴(yán)重的設(shè)備事故。由于塑料品種的不同，以及擠出速度、擠出外徑、擠出厚度的不同，在實際的擠出過程中，溫度控制不盡相同，因此對具體的品種采用相應(yīng)的擠塑溫度。另外，除塑料和結(jié)構(gòu)尺寸造成的溫度控制不同外，環(huán)境溫度也應(yīng)予以考慮。因此，嚴(yán)格按照工藝要求控制溫度的高低，保證擠塑過程的順利進(jìn)行，保證良好的產(chǎn)品質(zhì)量，是每一個操作者不可忽視的職責(zé)。（28） 溫度過高：指（29） 的是溫度控制超過某種塑料的最佳塑化溫度，（30） 容易使塑料焦燒和老化，（31） 也容易產(chǎn)生氣孔、氣泡、氣眼、定型不（32） 好等質(zhì)量問題。溫度過高，（33） 還會造成擠出過程中擠出壓力波動，（34） 塑料在機(jī)筒內(nèi)“打滑”，（35） 擠出量不（36） 穩(wěn)，（37） 使擠包層和產(chǎn)品外徑尺寸不（38） 均。（39） 溫度過低：指（40） 的是溫度控制低于塑料的最佳塑化溫度，（41） 造成塑料塑化不（42） 好，（43） 擠出表面有樹脂疙瘩或未塑化好的小顆粒。特別是合膠縫合不（44） 好，（45） 不（46） 但影響產(chǎn)品質(zhì)量，（47） 還容易造成塑膠層脫節(jié)、裂紋、斷膠等現(xiàn)象。因此，（48） 要嚴(yán)格按照工藝規(guī)定控制溫度，（49） 不（50） 宜過高或過低。在實際操作過程中，因設(shè)備新舊、外徑大小的不同，擠制工藝有所不同，溫度控制也不盡相同，擠制絕緣和護(hù)套所用塑料一樣，但因樹脂中的添加劑不同，其溫度控制亦有區(qū)別。另外，環(huán)境溫度的高低也會影響擠塑溫度的控制，冬天與夏天就要相差5～10oC。
工 藝塑料電線電纜的主要絕緣材料和護(hù)層材料是塑料。熱塑性塑料性能優(yōu)越，具有良好的加工工藝性能，尤其是用于電線電纜擠制絕緣層和護(hù)層生產(chǎn)時工藝簡便。電線電纜塑料絕緣層和護(hù)層生產(chǎn)的基本方式是采用單螺桿擠出機(jī)連續(xù)擠壓進(jìn)行的。由于擠出機(jī)具有連續(xù)擠出的特點，所以塑料絕緣和護(hù)套的生產(chǎn)過程也是連續(xù)進(jìn)行的。就電線電纜生查而言，產(chǎn)品規(guī)格的差異，擠制部件的不同，往往決定了擠制設(shè)備及工藝參數(shù)的某些變化。但總的來講，各種產(chǎn)品，各個部件的擠塑包覆工藝是大同小異的，下面以一般為主，個別為輔對擠塑原理、工藝與模具類型進(jìn)行介紹。第1節(jié) 塑料的擠制塑料擠出的基本原理擠塑機(jī)的工作原理是：利用特定形狀的螺桿，在加熱的機(jī)筒中旋轉(zhuǎn)，將由料斗中送來的塑料向前擠壓，使塑料均勻的塑化（即熔融），通過機(jī)頭和不同形狀的模具，使塑料擠壓成連續(xù)性的所需要的各種形狀的塑料層，擠包在線芯和電纜上。1. 塑料擠出過程電線電纜的塑料絕緣和護(hù)套使是采用連續(xù)擠壓方式進(jìn)行的，擠出設(shè)備一般是單螺桿擠塑機(jī)。塑料在擠出前，要事先檢查塑料是否潮濕或有無其它雜物，然后把螺桿預(yù)熱后加入料斗內(nèi)。在擠出過程中，裝入料斗中的塑料借助重力或加料螺旋進(jìn)入機(jī)筒中，在旋轉(zhuǎn)螺桿的推力作用下，不斷向前推進(jìn)，從預(yù)熱段開始逐漸的向均化段運動；同時，塑料受到螺桿的攪拌和擠壓作用，并且在機(jī)筒的外熱及塑料與設(shè)備之間的剪切摩擦的作用下轉(zhuǎn)變?yōu)檎沉鲬B(tài)，在螺槽中形成連續(xù)均勻的料流。在工藝規(guī)定的溫度作用下，塑料從固體狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槿廴跔顟B(tài)的可塑物體，再經(jīng)由螺桿的推動或攪拌，將完全塑化好的塑料推入機(jī)頭；到達(dá)機(jī)頭的料流，經(jīng)模芯和模套間的環(huán)形間隙，從模套口擠出，擠包于導(dǎo)體或線芯周圍，形成連續(xù)密實的絕緣層或護(hù)套層，然后經(jīng)冷卻和固化，制成電線電纜產(chǎn)品。2. 擠出過程的三個階段塑料擠出最主要的依據(jù)是塑料所具有的可塑態(tài)。塑料在擠出機(jī)中完成可塑過程成型是一個復(fù)雜的物理過程，即包括了混合、破碎、熔融、塑化、排氣、壓實并最后成型定型。大家值的注意的是這一過程是連續(xù)實現(xiàn)的。然而習(xí)慣上，人們往往按塑料的不同反應(yīng)將擠塑過程這一連續(xù)過程，人為的分成不同階段，即為：塑化階段（塑料的混合、熔融和均化）；成型階段（塑料的擠壓成型）；定型階段（塑料層的冷卻和固化）。第一階段是塑化階段。也稱為壓縮階段。它是在擠塑機(jī)機(jī)筒內(nèi)完成的，經(jīng)過螺桿的旋轉(zhuǎn)作用，使塑料由顆粒狀固體變?yōu)榭伤苄缘恼沉黧w。塑料在塑化階段取得熱量的來源有兩個方面：一是機(jī)筒外部的電加熱；二是螺桿旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的摩擦熱。起初的熱量是由機(jī)筒外部的電加熱產(chǎn)生的，當(dāng)正常開車后，熱量的取得則是由螺桿選裝物料在壓縮、剪切、攪拌過程中與機(jī)筒內(nèi)壁的摩擦和物料分子間的內(nèi)摩擦而產(chǎn)生的。第二階段是成型階段。它是在機(jī)頭內(nèi)進(jìn)行的，由于螺桿旋轉(zhuǎn)和壓力作用，把粘流體推向機(jī)頭，經(jīng)機(jī)頭內(nèi)的模具，使粘流體成型為所需要的各種尺寸形狀的擠包材料，并包覆在線芯或?qū)w外。第三階段是定型階段。它是在冷卻水槽或冷卻管道中進(jìn)行的，塑料擠包層經(jīng)過冷卻后，由無定型的塑性狀態(tài)變?yōu)槎ㄐ偷墓腆w狀態(tài)。3. 塑化階段塑料流動的變化在塑化階段，塑料沿螺桿軸向被螺桿推向機(jī)頭的移動過程中，經(jīng)歷著溫度、壓力、粘度，甚至化學(xué)結(jié)構(gòu)的變化，這些變化在螺桿的不同區(qū)段情況是不同的。塑化階段根據(jù)塑料流動時的物態(tài)變化過程又人為的分成三個階段，即加料段、熔融段、均化段，這也是人們習(xí)慣上對擠出螺桿的分段方法，各段對塑料擠出產(chǎn)生不同的作用，塑料在各段呈現(xiàn)不同的形態(tài)，從而表現(xiàn)出塑料的擠出特性。在加料段，首先就是為顆粒狀的固體塑料提供軟化溫度，其次是以螺桿的旋轉(zhuǎn)與固定的機(jī)筒之間產(chǎn)生的剪切應(yīng)力作用在塑料顆粒上，實現(xiàn)對軟化塑料的破碎。而最主要的則是以螺桿旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生足夠大的連續(xù)而穩(wěn)定的推力和反向摩擦力，以形成連續(xù)而穩(wěn)定的擠出壓力，進(jìn)而實現(xiàn)對破碎塑料的攪拌與均勻混合，并初步實行熱交換，從而為連續(xù)而穩(wěn)定的擠出提供基礎(chǔ)。在此階段產(chǎn)生的推力是否連續(xù)均勻穩(wěn)定、剪切應(yīng)變率的高低，破碎與攪拌是否均勻都直接影響著擠出質(zhì)量和產(chǎn)量。在熔融段，經(jīng)破碎、軟化并初步攪拌混合的故態(tài)塑料，由于螺桿的推擠作用，沿螺槽向機(jī)頭移動，自加料段進(jìn)入熔融段。在此段塑料遇到了較高溫度的熱作用，這是的熱源，除機(jī)筒外部的點加熱外，螺桿旋轉(zhuǎn)的摩擦熱也在起著作用。而來自加料段的推力和來自均化段的反作用力，使塑料在前進(jìn)中形成了回流，這回流產(chǎn)生在螺槽內(nèi)以及螺桿與機(jī)筒的間隙中，回流的產(chǎn)生不但使物料進(jìn)一步均勻混合，而且使塑料熱交換作用加大，達(dá)到了表面的熱平衡。由于在此階段的作用溫度已超過了塑料的流變溫度，加之作用時間較長，致使塑料發(fā)生了物態(tài)的轉(zhuǎn)變，與加熱機(jī)筒接觸的物料開始熔化，在機(jī)筒內(nèi)表面形成一層聚合物熔膜，當(dāng)熔膜的厚度超過螺紋頂與機(jī)筒之間的間隙時，就會被旋轉(zhuǎn)的螺紋刮下來，聚集在推進(jìn)螺紋的前面，形成熔池。由于機(jī)筒和螺紋根部的相對運動，使熔池產(chǎn)生了物料的循環(huán)流動。螺棱后面是固體床（固體塑料），物料沿螺槽向前移動的過程中，由于熔融段的螺槽深度向均化段逐漸變淺，固體床不斷被擠向機(jī)筒內(nèi)壁，加速了機(jī)筒向固體床的傳熱過程，同時螺桿的旋轉(zhuǎn)對機(jī)筒內(nèi)壁的熔膜產(chǎn)生剪切作用，從而使熔膜和固體床分界面的物料熔化，固體床的寬度逐漸減小，知道完全消失，即由固態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)檎沉鲬B(tài)。此時塑料分子結(jié)構(gòu)發(fā)生了根本的改變，分子間張力極度松弛，若為結(jié)晶性高聚物，則其晶區(qū)開始減少，無定形增多，除其中的特大分子外，主體完成了塑化，即所謂的“初步塑化”，并且在壓力的作用下，排除了固態(tài)物料中所含的氣體，實現(xiàn)初步壓實。在均化段，具有這樣幾個突出的工藝特性：這一段螺桿螺紋深度最淺，即螺槽容積最小，所以這里是螺桿與機(jī)筒間產(chǎn)生壓力最大的工作段；另外來自螺桿的推力和篩板等處的反作用力，是塑料“短兵相接”的直接地帶；這一段又是擠出工藝溫度最高的一段，所以塑料在此階段所受到的徑向壓力和軸向壓力最大，這種高壓作用，足以使含于塑料內(nèi)的全部氣體排除，并使熔體壓實，致密。該段所具有的“均壓段”之稱即由此而得。而由于高溫的作用，使得經(jīng)過熔融段未能塑化的高分子在此段完成塑化，從而最后消除“顆粒”，使塑料塑化充分均勻，然后將完全塑化熔融的塑料定量、定壓的由機(jī)頭均勻的擠出。4. 擠出過程中塑料的流動狀態(tài)在擠出過程中，由于螺桿的旋轉(zhuǎn)使塑料推移，而機(jī)筒是不動的，這就在機(jī)筒和螺桿之間產(chǎn)生相對運動，這種相對運動對塑料產(chǎn)生摩擦作用，使塑料被拖著前進(jìn)。另外，由于機(jī)頭中的模具、多孔篩板和濾網(wǎng)的阻力，又使塑料在前進(jìn)中產(chǎn)生反作用力，這就使塑料在螺桿和機(jī)筒中的流動復(fù)雜化了。通常將塑料的流動狀態(tài)看成是由以下四種流動形式組成的：1） 正流――是指2） 塑料沿著螺桿螺槽向機(jī)頭方向的流動。它是螺桿旋轉(zhuǎn)的推擠力產(chǎn)生的，3） 是四種流動形式中最主要的一種。正流量的大小直接決定著擠出量。4） 倒流――又稱逆流，5） 它的方向與正流的流動方向整好相反。它是由于機(jī)頭中的模具、篩板、和濾網(wǎng)等阻礙塑料的正向運動，6） 在機(jī)頭區(qū)域里產(chǎn)生的壓力（塑料前進(jìn)的反作用力）造成的。由機(jī)頭至加料口形成了“壓力下的回流”，7） 也稱為“反壓流動”。它能引起生產(chǎn)能力的損失。8） 橫流――它是沿著軸的方向，9） 即與螺紋槽相垂直方向的塑料流動。也是由螺桿旋轉(zhuǎn)時的推擠所形成的。它的流動受到螺紋槽側(cè)壁的阻力，10） 由于兩側(cè)螺紋的相互阻力，而11） 螺桿是在旋轉(zhuǎn)中，12） 使塑料在螺槽內(nèi)產(chǎn)生翻轉(zhuǎn)運動，13） 形成環(huán)狀流動，14） 所以橫流實質(zhì)是環(huán)流。環(huán)流對塑料在機(jī)筒中的混合、塑化成熔融狀態(tài)，15） 是和環(huán)流的作用分不16） 開的。環(huán)流使物料在機(jī)筒中產(chǎn)生攪拌和混合，17） 并且利于機(jī)筒和物料的熱交換，18） 它對提高擠出質(zhì)量有重要的意義，19） 但對擠出流率的影響很小。20） 漏流――它也是由機(jī)頭中模具、篩板和濾網(wǎng)的阻力產(chǎn)生的。不21） 過它不22） 是螺槽中的流動，而23） 是在螺桿與機(jī)筒的間隙中形成的倒流。它也能引起生產(chǎn)能力的損失。由于螺桿與機(jī)筒的間隙通常很小，24） 故在正常情況下，25） 漏流流量要比正流和倒流小的多。在擠出過程中，26） 漏流將影響擠出量，27） 漏流量增大，28） 擠出量將減小。塑料的四種流動狀態(tài)不會以單獨的形式出現(xiàn)，就某一塑料質(zhì)點來說，既不會有真正的倒流，也不會有封閉的環(huán)流。熔體塑料在螺紋槽中的實際流動是上述四種流動狀態(tài)的綜合，以螺旋形軌跡向前的一種流動。5. 擠出質(zhì)量擠出質(zhì)量主要指塑料的塑化情況是否良好，幾何尺寸是否均一，即徑向厚度是否一致，軸向外徑是否均勻。決定塑化情況的因襲除塑料本身外，主要是溫度和剪切應(yīng)變率及作用時間等因素。擠出溫度過高不但造成擠出壓力的波動，而且導(dǎo)致塑料的分解，甚至可能釀成設(shè)備事故。而減小螺槽深度，增大螺桿長徑比，雖然有利于塑料的熱交換和延長受熱時間，滿足塑化均勻要求，但將影響擠出量，又為螺桿制造和裝配造成困難。所以確保塑化的重要因素應(yīng)是提高螺桿旋轉(zhuǎn)對塑料所產(chǎn)生的剪切應(yīng)變率，以達(dá)到機(jī)械混合均勻，擠出熱交換均衡，并由此為塑化均勻提供保障。這個應(yīng)變率的大小由螺桿與機(jī)筒間的剪切應(yīng)變力所決定，其剪切的應(yīng)變率數(shù)值為：其中：Δ――為剪切應(yīng)變率（1/min）D ――為螺桿直徑（cm）N ――為螺桿轉(zhuǎn)速（r/min）――為螺槽深度（cm）由此可見，在保證擠出量的要求下，可以在提高轉(zhuǎn)速的情況下加大螺槽深度。此外，螺桿與機(jī)筒的間隙也對擠出質(zhì)量有影響，間隙過大時則塑料的倒流、漏流增加，不但引起擠出壓力波動，影響擠出量；而且由于這些回流的增加，使塑料過熱而導(dǎo)致塑料焦燒或成型困難。塑料擠出機(jī)的操作規(guī)程塑料擠出機(jī)組是由擠塑機(jī)（主機(jī)）和多臺輔助設(shè)備組成的，生產(chǎn)中機(jī)組人員應(yīng)密切配合操作.操作人員必須熟悉生長過程和操作規(guī)程。
6. 塑料擠出機(jī)的擠塑過程塑料擠塑機(jī)是熱擠設(shè)備。成盤的電纜或纜芯放置在放線裝置上，并保證要有一定的張力，在經(jīng)過張緊校直裝置后進(jìn)入擠塑機(jī)頭擠包絕緣層或護(hù)套層。塑料顆粒經(jīng)料斗加入擠塑機(jī)機(jī)筒，由于螺桿的轉(zhuǎn)動，進(jìn)入機(jī)膛，一方面加熱，一方面由螺桿轉(zhuǎn)動攪拌，促使塑料塑化，并推向機(jī)頭，從模口擠出，完整緊密的連續(xù)擠包在電線電纜線芯或纜芯上。為控制塑料層的厚度和擠出壓力，應(yīng)調(diào)節(jié)好模芯與模套間的環(huán)形間距，使塑料層均勻。機(jī)組中各單機(jī)采用單獨傳動，各機(jī)組之間的工作速度可分別調(diào)整。螺桿和牽引的速度應(yīng)互相配合好，保證電線電纜擠出外徑和塑料層厚度的均勻，并符合工藝尺寸的要求。放線和收排線速度要和電線電纜的生產(chǎn)速度配合好，防止出現(xiàn)其他的質(zhì)量問題。按工藝規(guī)定的控制溫度，選配好合適的模具，經(jīng)常觀察加溫系統(tǒng)的變化、外徑的變化、速度的變化，防止塑料層的偏心、焦燒、塑化不良等現(xiàn)象出現(xiàn)。7. 塑料擠出機(jī)的操作規(guī)程開車前操作者應(yīng)檢查設(shè)備各部件的潤滑、傳動、電氣控制等情況，發(fā)現(xiàn)問題要立即找有關(guān)人員及時解決。按產(chǎn)品的要求選配好模具，并把模芯與模套間的距離調(diào)節(jié)好，防止塑料層厚度偏差過大。要提前2～3小時啟動加溫系統(tǒng)，應(yīng)按工藝規(guī)定調(diào)好各段溫度，防止溫度控制過高或過低。生產(chǎn)前要按工藝規(guī)定檢查塑料和半成品的質(zhì)量，確認(rèn)合格后方可生產(chǎn)。按產(chǎn)品長度準(zhǔn)備好合適的收線盤，并充分考慮電線電纜的彎曲半徑，排線要緊實整齊。準(zhǔn)備好牽引繩，并試車觀察螺桿的轉(zhuǎn)動、牽引速度、放線、收排線傳動、加溫控制系統(tǒng)、各部電氣開關(guān)水槽上下水流通等情況，確認(rèn)無問題后開車生產(chǎn)。開車1） 把合格的塑料加入料斗內(nèi)，2） 打開插板，3） 啟動螺桿繼續(xù)跑膠。操作者要注意進(jìn)料情況，4） 跑膠時觀察電流表和電壓表指5） 針的指6） 示。此時操作者不7） 準(zhǔn)離開工作崗位，8） 防止發(fā)生問題。9） 塑料從模套中擠出后，10） 要觀察塑料的塑化情況，11） 等塑料塑化良好時，12） 開始校正模具，13） 把塑料厚度調(diào)節(jié)均勻，14） 防止塑料層偏差。15） 按工藝規(guī)定取樣檢查塑料厚度，16） 并檢查塑料擠出后質(zhì)量，17） 如氣孔、表面塑化、疙瘩等。18） 一切19） 情況正常，20） 生產(chǎn)能滿足工藝規(guī)定要求后，21） 應(yīng)積極組織機(jī)組人員開車，22） 開車時要分工操作，23） 并密切24） 配合。25） 穿頭引線，26） 啟動牽引，27） 應(yīng)按工藝規(guī)定的塑料層厚度要求，28） 控制好螺桿與牽引的速度，29） 使電線電纜通過牽引后，30） 在排線裝置的收線盤上整齊排好。穿引線時，31） 應(yīng)派專人跟線接頭，32） 注意防止電線電纜進(jìn)水或卡斷接頭。33） 校對計米器回復(fù)34） 零位，35） 并使計米準(zhǔn)確。電線電纜上盤時，36） 必須將不37） 合格接頭線截掉，38） 并檢查厚度和偏芯情況，39） 直到合格方可上盤。40） 在正常生產(chǎn)過程中隨時注意以下幾點：產(chǎn)品質(zhì)量，41） 隨時觀察、檢測塑料層的表面質(zhì)量和產(chǎn)品外徑；注意設(shè)備42） 各部機(jī)械的運轉(zhuǎn)情況；觀察加溫系統(tǒng)的溫度控制情況；注意螺桿和牽引速度的變化情況，43） 保證擠出厚度和產(chǎn)品外徑的均勻；做到三勤，44） 7即勤測外徑、勤檢查質(zhì)量、勤觀察設(shè)備45） ；注意及時加料，46） 避免斷膠脫膠漏包；開車時發(fā)現(xiàn)焦燒現(xiàn)象，47） 應(yīng)立即停車擦車；如發(fā)現(xiàn)絕緣不48） 合格需要扒皮時，49） 不50） 得自行分頭，51） 應(yīng)停膠將線芯開到指52） 定長度待處理，53） 以免造成短頭或廢品。54） 做好產(chǎn)品的工藝質(zhì)量記錄。記好標(biāo)55） 簽、跟蹤卡、生產(chǎn)報表、工藝記錄表等。停車停車時首先要切斷牽引的電流，然后再停主電機(jī)。把機(jī)頭與機(jī)身連接處的螺栓打開，關(guān)掉加料料斗的插板，把機(jī)頭移開，跑凈機(jī)筒內(nèi)和螺桿上的塑料。組織人員及時拆除模芯和模套，清理機(jī)頭和篩板。遇到下列情況時要停車清理機(jī)頭：生產(chǎn)完成后要及時停車清理機(jī)頭；溫度控制超高，發(fā)生塑料焦燒時，要停車清理機(jī)頭和螺桿；停車在一小時以上，要清理機(jī)頭；有其他原因停車，如停電、停水、待線、待盤、發(fā)生設(shè)備和人身事故時，都要清理機(jī)頭。機(jī)頭和螺桿清理要干凈，清理完后要及時把機(jī)頭和螺桿裝好。記好交接班日記，并給下一班做好生產(chǎn)準(zhǔn)備工作，如模具、生產(chǎn)用盤、半成品等工作。按崗位責(zé)任，安排人員負(fù)責(zé)機(jī)臺衛(wèi)生清掃工作。停車后要檢查電源、水源、氣源、設(shè)備各部分，確認(rèn)無問題后，關(guān)掉電源、氣源、水源再離開機(jī)臺。原材料的處理電線電纜絕緣和護(hù)套用塑料主要為PC、PE、XLPE等。對原材料處理的最基本要求有以下幾點：56） 去除塑料中過量的水分或潮氣。57） 去除固體雜質(zhì)。58） 均勻混入某種塑料和配合劑。干燥塑料中含有水分或塑料受潮，不僅會影響擠出過程的正常進(jìn)行，還會影響產(chǎn)品的質(zhì)量。因為水分在擠出過程中受熱轉(zhuǎn)變?yōu)樗魵�，在成品塑料層中產(chǎn)生許多氣泡，它不僅會影響絕緣和護(hù)套的機(jī)械性能，更為嚴(yán)重的是它將降低絕緣耐電強度，所以絕緣應(yīng)嚴(yán)格控制其含水量。去除固體雜質(zhì)為保證電線電纜產(chǎn)品的電氣絕緣性能，必須對原材料中的機(jī)械雜質(zhì)進(jìn)行嚴(yán)格控制。為此，除對電纜料生產(chǎn)廠提出較高的要求外，還應(yīng)搞好生產(chǎn)環(huán)境的衛(wèi)生，避免在生產(chǎn)中混入新的雜質(zhì)，在機(jī)頭處裝過濾網(wǎng)濾除已混入的雜質(zhì)，對于要求較高的產(chǎn)品，擠出機(jī)應(yīng)安裝真空密閉料斗，并在機(jī)頭前裝有線芯去污裝置。混合配合劑鑒于目前電纜料的供應(yīng)情況，某些批量小，特殊要求的塑料，要常在電纜廠加工，較完善的辦法是，在捏合機(jī)上進(jìn)行混合，然后在塑化擠出機(jī)上進(jìn)行塑化造粒。對于要求不高的產(chǎn)品也可以在裝有攪拌器的加料斗內(nèi)進(jìn)行。
第二節(jié)塑料的擠出工藝擠出過程的工藝條件對制品的產(chǎn)量和質(zhì)量影響很大，特別是塑化過程，更能直接影響制品的物理機(jī)械性能和外觀，塑化即是熔融，決定這一過程的主要因素是溫度和機(jī)械剪切作用。塑料擠出的溫度在塑料的擠出過程中，物料聚集態(tài)的轉(zhuǎn)變以及決定物料流動的粘度都取決于溫度，因此，溫度是塑料擠出工藝中最重要的工藝參數(shù)。由于溫度影響著塑料的熔融過程和熔體的流動性，因此擠出溫度就和擠出制品的質(zhì)量有著密切的關(guān)系。有研究指出，低溫擠出有以下優(yōu)點：保持?jǐn)D出塑料層的形狀比較容易；由于擠包層中熱能較小，縮短了冷卻時間；此外溫度低還會減少塑料降解，這對聚氯乙稀是很重要的。但擠出溫度過低，會使擠包層失去光澤，并出現(xiàn)波紋、不規(guī)則破裂等現(xiàn)象；另外溫度低，塑料熔融區(qū)延長，從均化段出來的熔體中仍夾雜有固態(tài)物料，這些未熔物料和熔體一起成型于制品上，其影響是不言而喻的。溫度對產(chǎn)品的物理性能影響是復(fù)雜的，電纜乙烯類塑料絕緣層抗張強度與擠出溫度有關(guān)，對應(yīng)于最大抗張強度有一最佳擠出溫度。提高低密度聚乙烯護(hù)套的擠出溫度，能提高抗應(yīng)力開裂強度。但也應(yīng)當(dāng)指出，擠出溫度過高，易使塑料焦燒，或出現(xiàn)“打滑”現(xiàn)象；另外溫度高擠包層的形狀穩(wěn)定性差，收縮率增加，甚至?xí)饠D出塑料層變色和出現(xiàn)氣泡等。擠出物料的熱量來自機(jī)筒加熱和螺桿旋轉(zhuǎn)剪切的粘性耗散和摩擦。前者在運行初期是很重要的，后者在運行穩(wěn)定后是主要的。升高機(jī)筒溫度很自然的會增加從機(jī)筒到塑料的熱交換。在擠出穩(wěn)定運行后，螺桿旋轉(zhuǎn)剪切變形的粘性耗散和摩擦熱量，常常會使塑料達(dá)到或超過所需溫度。此時機(jī)內(nèi)控制系統(tǒng)切斷加溫電源，擠出機(jī)進(jìn)入“自然擠出”過程，并應(yīng)視情況對機(jī)筒和螺桿進(jìn)行冷卻。實踐經(jīng)驗指出，冷卻螺桿還有助于改善擠出質(zhì)量，但同時也降低了擠出流率。改善質(zhì)量是由于冷卻使螺桿均化段的有效槽深減少，增強了剪切作用。擠出過程中溫度不是孤立的，在流率不變，螺桿轉(zhuǎn)數(shù)不變時，增加擠出溫度會使擠出壓力降低。在低流率下，溫度對壓力的影響是很明顯的，但影響會隨流率的增加而逐漸減少。擠出溫度增加，還使所需螺桿的功率也降低了。由于塑料品種的不同，甚至同種塑料（如聚乙烯）由于其結(jié)構(gòu)組成的不同，其擠出溫度控制不盡相同。如下表，列出了電線電纜生產(chǎn)中幾種塑料的擠出溫度，應(yīng)指出表中操作溫度的比較，只有對同一設(shè)備才有意義。設(shè)備不同，機(jī)筒壁厚薄不一樣，測溫點的深淺不一樣，而且測溫僅是測機(jī)筒和機(jī)頭的溫度，與物料的實際溫度也不一樣，應(yīng)隨時觀察擠出過程中塑料的塑化質(zhì)量，并調(diào)節(jié)溫控，所以表中所示的擠出溫度僅供參考。塑料擠出溫度塑料品種 加料段 熔融段 均化段 機(jī)脖 機(jī)頭 �？� 聚氯乙稀 130～140℃ 150～170℃ 175～180℃ 170～180℃ 170～175℃ 170～180℃ 聚氯乙稀 150～160℃ 160～170℃ 175～185℃ 175～180℃ 170～175℃ 170～180℃ 聚乙烯 140～150℃ 180～190℃ 210～220℃ 210～215℃ 200～190℃ 200～210℃ 聚乙烯 130～140℃ 160～170℃ 175～185℃ 170～180℃ 170～175℃ 170～180℃ 氟-46 260℃ 310～320℃ 380～400℃ 380～400℃ 350℃ 250℃ 加料段采用低溫，這是由加料段承擔(dān)的“任務(wù)”決定的，加料段要產(chǎn)生足夠的推力，機(jī)械剪切并攪拌混合，如溫度過度，使塑料早期熔融，不但導(dǎo)致擠出過程中的分解，而且引起“打滑”，造成擠出壓力波動，并因過早熔融，而致混合不充分，塑化不均勻，所以這一段溫度一般用低溫。熔融段的溫度要有幅度較大的提高，這是因為塑料在該段要實現(xiàn)塑化的緣故，只有達(dá)到一定的溫度才能確保大部分組成得以塑化。均化段的溫度最高，塑料在熔融段已大部分塑化，而其中小部分高分子組成尚未開始塑化，就進(jìn)入均化段，這部分組成盡管很少，但其塑化是必須實現(xiàn)的，這時其塑化的溫度往往需要更高。因此，均化段的擠出溫度有所升高是必要的，有些時候，可以維持不變，而賴以塑化時間的延續(xù)，實現(xiàn)充分塑化。機(jī)脖的溫度要保持均化段的溫度或稍有降低，這是因為塑膠擠出篩板變旋轉(zhuǎn)運動為直線運動，而且由于篩板上的孔將塑膠熔體分散為條狀物，在進(jìn)入機(jī)頭時必須在其熔融狀態(tài)下將其彼此壓實，顯然溫度下降太多是不行的。機(jī)頭承接已塑化均勻且由機(jī)脖壓實的熔體塑料，起繼續(xù)擠壓使之密實之作用，塑膠在此有固定的表層與機(jī)頭內(nèi)壁長期接觸，若溫度過高，勢必出現(xiàn)分解甚至是焦燒，特別是在機(jī)頭的死角處，因此機(jī)頭溫度一般要下降。目前擠出機(jī)中�？诓捎玫臏囟壬摺⒔档投加袑嵗�，一般模口溫度升高可使表面光亮，但�？跍囟冗^高，不但會造成表層分解，更會造成成型冷卻的困難，使產(chǎn)品難于定型，易于下垂自行形變或壓扁變形。因此，盡管各種塑料的擠出溫度的控制高低不一，但都有一個普遍的規(guī)律，即從加料段起到�？谥�，都有一個溫度從低－高－低的變化規(guī)律。如果擠出過程中溫度控制的不合適，塑料就會產(chǎn)生很多缺陷，影響擠出制品的質(zhì)量。
塑料擠出的速度由擠出機(jī)物料輸送和均化段粘流體的流率分析可知，塑料流率（即擠出速度）和螺桿轉(zhuǎn)速成正比，由于調(diào)節(jié)方便，螺桿轉(zhuǎn)速是擠出過程中表征擠出速度的重要操作變量。因此，在一般情況下，提高螺桿轉(zhuǎn)速是現(xiàn)代擠出機(jī)提高生產(chǎn)能力，實現(xiàn)高速擠出的重要手段。但對塑料熔融長度分析得知，螺桿轉(zhuǎn)速增加，一方面由于增強剪切作用，使粘性耗散熱量增加；另一方面，在沒有機(jī)頭壓力控制的情況下，螺桿轉(zhuǎn)速增加，流率增加，物料在機(jī)內(nèi)停留的時間縮短。而且后者的影響超過前者，會因熔融長度延長至均化段而破壞正常的擠出過程。所以需要增加螺桿轉(zhuǎn)速來提高擠出速度時，還必須增加加熱溫度或采用控制機(jī)頭壓力才能達(dá)到目的。塑料的擠出速度或塑化的好壞與使用的塑料材質(zhì)和溫度控制有關(guān)，各種塑料的塑化溫度有所不同。如果要快速擠出塑料，只有材質(zhì)優(yōu)良，溫度適當(dāng)，才能實現(xiàn)。另外，擠出速度與擠出厚度也有密切關(guān)系，正常擠出過程中，出膠量大，擠出速度慢；反之，擠出速度就快，在保證質(zhì)量的前提下，可適當(dāng)提高擠出速度。牽引速度擠包制品是由牽引裝置拖動通過機(jī)頭的，為保證產(chǎn)品的質(zhì)量，要求牽引速度均勻穩(wěn)定，與螺桿轉(zhuǎn)速協(xié)調(diào)，以保證擠出厚度和制品外徑的均勻性。如果牽引速度不穩(wěn)定，擠包層易形成竹節(jié)狀，而牽引過慢時擠出厚度大，且發(fā)生堆膠或空管現(xiàn)象；牽引速度過快時，易造成擠出拉薄拉細(xì)，甚至出現(xiàn)脫膠漏包現(xiàn)象。所以正常擠出過程中，一定要控制好牽引速度。冷卻塑料擠制工藝制度中的冷卻也是很重要的一項。一般分成螺桿冷卻、機(jī)身冷卻，以及產(chǎn)品的冷卻。螺桿的冷卻螺桿冷卻的作用是消除摩擦過熱，穩(wěn)定擠出壓力，促使塑料攪拌均勻，提高塑化質(zhì)量。但其使用必須適當(dāng)，尤其不能過甚，否則機(jī)筒內(nèi)塑料熔體驟然冷卻，會導(dǎo)致嚴(yán)重事故的發(fā)生。而螺桿冷卻在擠出前是絕對禁止使用的，否則也會釀成嚴(yán)重的設(shè)備事故。機(jī)身的冷卻機(jī)身冷卻的作用是增加機(jī)筒散熱，以此克服摩擦過熱形成的升溫，因為這一溫升在擠出過程中，甚至在切斷加熱電源后也不能停止，從而使合理的溫度不能得以長期維持，必須增加散熱，而使機(jī)筒冷卻下來，以維持?jǐn)D出過程中的熱平衡。機(jī)身冷卻是分段進(jìn)行的，主要以風(fēng)機(jī)冷卻為主，考慮到機(jī)身各段的功能不同，對均化段冷卻的使用尤其注意。產(chǎn)品的冷卻產(chǎn)品冷卻是確保制品幾何形狀和內(nèi)部結(jié)構(gòu)的重要措施。塑料擠包層在離開機(jī)頭后，應(yīng)立即進(jìn)行冷卻，否則會在重力作用下發(fā)生變形。對于聚氯乙稀等非結(jié)晶材料可以不考慮結(jié)晶的問題，塑料制品可采用急冷方法，用水直接冷卻，使其在冷卻水槽中冷透，不再變形。而聚乙烯，聚丙烯等結(jié)晶型聚合物的冷卻，則應(yīng)考慮到結(jié)晶問題，如果采用急冷方法，會給塑料制品組織帶來不利的影響，產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力，這是導(dǎo)致產(chǎn)品日后產(chǎn)生龜裂的原因之一，必須在擠塑工藝中予以重視；聚乙烯、聚丙烯等結(jié)晶型塑料的擠包層宜用逐步降溫的溫水冷卻方法來進(jìn)行，一般視設(shè)備輔機(jī)設(shè)施而定，冷卻水槽應(yīng)分段分節(jié)，水溫可由塑料擠包層進(jìn)入第一段水槽的75℃～85℃溫度開始，逐段降低水溫，直至室溫，各段水溫的溫差越小越合理。擠出工藝的技術(shù)要求聚乙烯和聚氯乙稀絕緣電線電纜的塑料絕緣一般采用直接擠包或抽真空擠包兩種。擠包的絕緣層應(yīng)緊密均勻的連續(xù)包在各種導(dǎo)電線芯上，其擠包厚度應(yīng)保證工藝規(guī)定的塑料厚度。絕緣層的工藝厚度應(yīng)符合并滿足各種電線電纜相應(yīng)的國家標(biāo)準(zhǔn)（或IEC標(biāo)準(zhǔn)）中對絕緣層標(biāo)稱厚度的要求。對有導(dǎo)體屏蔽要求的，其擠包的內(nèi)導(dǎo)電層的厚度應(yīng)不包括在絕緣層厚度內(nèi)；測量絕緣層厚度六點的平均值應(yīng)不小于標(biāo)稱值，而測出絕緣層最薄點值可以低于標(biāo)稱值，但不應(yīng)小于工藝規(guī)定厚度標(biāo)稱值的90%-0.1mm。絕緣線芯質(zhì)量要求絕緣線芯擠包層經(jīng)水槽冷卻后，應(yīng)經(jīng)直流火花試驗，檢驗絕緣層是否有質(zhì)量缺陷，若線芯被擊穿則應(yīng)進(jìn)行修復(fù)。絕緣不得有連續(xù)的竹節(jié)、波浪及偏芯；絕緣表面應(yīng)平滑、平整，無疙瘩或塌坑；絕緣層橫斷面上應(yīng)沒有肉眼可見的氣泡、氣孔、夾雜和砂眼；塑料絕緣不應(yīng)有塑化不均勻和焦燒等現(xiàn)象，絕緣線芯內(nèi)擠制時不得進(jìn)水，以免影響電氣性能，絕緣線芯的識別標(biāo)志應(yīng)首尾一致。護(hù)套塑料擠出的護(hù)套表面應(yīng)光潔圓整，護(hù)套橫斷面無肉眼可見的氣泡、夾雜及砂眼等缺陷，護(hù)套擠包層應(yīng)連續(xù)完整，擠包的護(hù)套厚度應(yīng)滿足工藝規(guī)定的標(biāo)稱厚度。其護(hù)套的標(biāo)稱厚度尺寸應(yīng)符合各種電線電纜相應(yīng)的國家標(biāo)準(zhǔn)的要求。直接擠包在光滑表面的塑料護(hù)套，如單芯電纜，不加塑料薄膜繞包帶者，其護(hù)套的平均厚度應(yīng)不小于標(biāo)稱值，測出任一點的最小厚度應(yīng)不小于標(biāo)稱值的85%－0.1mm。直接擠包在非正規(guī)圓柱形表面的塑料護(hù)套，如在纜芯有繞包帶、金屬鎧裝、皺紋金屬套上擠包外護(hù)套，測出任一點的最小厚度應(yīng)不小于標(biāo)稱值的80－0.2mm。塑料電線電纜的外護(hù)套表面，在擠塑過程中，必須進(jìn)行打印廠名、型號、規(guī)格、制造長度、制造年份等永久性的識別標(biāo)志。。其識別標(biāo)志的打印方法可采用字輪字塊凸字壓印在護(hù)套上，或采用色帶字塊熱印在護(hù)套表面上，或采用油墨噴印，印字要清晰完整連續(xù)。塑料護(hù)套出現(xiàn)缺陷時允許進(jìn)行修補。
第三節(jié)模具模具是產(chǎn)品定型的裝置，是塑料擠出全過程中最后的熱壓作用裝置，其幾何形狀、結(jié)構(gòu)型式和尺寸，溫度高低、壓力大小等直接決定制品加工的成敗，因此任何擠塑產(chǎn)品模具的設(shè)計、選配及其保溫措施向來都受到高度重視。在用塑料擠出機(jī)擠制電線電纜的絕緣層和護(hù)套層時，模具是控制絕緣擠包層厚度的關(guān)鍵。為了使塑料塑化的更好，選配合適的模具非常重要，因此要按擠塑工藝參數(shù)及配模公式選擇模具。一般電線電纜在選模時，絕緣線芯要選小一些，鎧裝護(hù)套要選大些，這樣才能對塑料層表面起到良好的塑化作用，達(dá)到工藝規(guī)定的要求。1.擠塑模具的形狀和設(shè)計擠塑模具的形狀： 電線電纜用擠塑模具是由模芯和模套配合組成的。根據(jù)承線徑長度，模芯分為無嘴模芯、短嘴模芯、長嘴模芯；根據(jù)外形形狀模套分為平面模套、凸面模套、凹面模套。模芯和模套的形狀見下圖： （a）無嘴模芯 （b）短嘴模芯 （c）長嘴模芯（d）平面模套 （e）凸面模套 （f）凹面模套2.擠塑模具類型及工藝特性電線電纜生產(chǎn)中使用的模具，根據(jù)不同的產(chǎn)品和工藝要求，模芯和模套的配合主要有型式有三種，即擠壓式、擠管式、半擠壓式（又稱半擠管式）。其配合方式見下圖： （a）擠壓式 （b）擠管式 （c）半擠管式（1）擠壓式模具 由無嘴模芯和任何一種模套配合而成。擠壓式模具是靠壓力實現(xiàn)產(chǎn)品最后定型的，塑料通過模具的擠壓，直接擠包在線芯和 纜芯上，擠出的塑料層結(jié)構(gòu)緊密結(jié)實。擠包的塑料能嵌入線芯或纜芯的間隙中，與制品結(jié)合緊密無隙，擠包層的絕緣強度可靠，外表面平整光滑。但該模具調(diào)整偏芯不易，而且容易磨損，尤其是當(dāng)線芯和纜芯有彎曲時，容易造成塑料層偏芯嚴(yán)重；產(chǎn)品質(zhì)量對模具依賴性較大，擠塑對配模的準(zhǔn)確性要求搞，且擠出線芯彎曲性能不好。由于模芯和模套的配合角差決定最后壓力的大小，影響著塑料層質(zhì)量和擠出產(chǎn)量；模芯和模套尺寸也直接決定著擠出產(chǎn)品的幾何形狀尺寸和表面質(zhì)量，模套成型部分孔徑必須考慮解除壓力后的“膨脹”以及冷卻后的收縮等綜合因素。而就模芯而言其孔徑尺寸也是很嚴(yán)格的。模芯孔徑太小，顯然線芯或纜芯通不過，而太大會引起擠出偏芯。另外，由于擠出式模具在擠出的�？谔幃a(chǎn)生了較大的反作用力，擠出產(chǎn)量較擠管式的要低的多。因此，擠壓式模具一般僅用于小截面線芯或要求擠包緊密、外表特別圓整、均勻的線芯，以及擠出塑料拉伸比過小者。目前越來越多的擠塑模具以擠管式或半擠管式代替擠壓式。（2）擠管式模具 由長嘴模芯和任何一種模套配合，把模芯嘴伸到與模套口相平，就組成了擠管式模具。擠管式模具是使塑料擠包前由于模具的作用形成管狀，然后經(jīng)拉伸作用，包覆在電線電纜的線芯或纜芯上。與擠壓式模具相比，擠管式模具具有以下幾個突出的優(yōu)點：1）擠管式模具充分利用了塑料的可拉伸性，塑料擠包層厚度由模芯與模套間所形成的圓管厚度來確定，它遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過包覆所需要的塑料層厚度，所出線速度根據(jù)拉伸比的不同，有不同程度的提高，大大提高擠出產(chǎn)量。2）易調(diào)偏芯。擠包層的厚度均勻，能節(jié)省材料。由于塑料是以管狀成型后經(jīng)拉伸實現(xiàn)包覆的，其徑向擠包厚度的均勻性只由模套的同心度來決定，而不會因線芯或纜芯任何型式的彎曲致使塑料層偏芯。3）塑料經(jīng)拉伸發(fā)生“取向”作用，取向作用的結(jié)果使其機(jī)械強度提高，擠出的電線電纜的彎曲性能好，這對結(jié)晶性高聚物的擠出尤其有意義，能有效的提高制品的耐龜裂性。4）模具（模芯）與線芯或纜芯的間隙可以有所增大，故磨損程度減輕以致可以基本消除，不但防止了線芯的刮傷而且大大的延長了模具的使用壽命。5）配模簡便且模具的通用性較大，能擠包各種形狀的線芯，如扇形線芯和瓦形線芯的絕緣層；尤其對拉伸比較大的塑料，同一套擠管式模具，可以用調(diào)整拉伸的辦法，擠制產(chǎn)品的規(guī)格范圍很大。與擠壓式擠出相比，擠管式擠出的不足之處在于：塑料擠包層的致密性，膠層與線芯或纜芯結(jié)合的緊密性都較差，制品表面有線芯或纜芯絞合節(jié)距和繞包節(jié)距的痕跡，這在絕緣層擠制時應(yīng)予以重視。為了克服這些缺陷，在擠管式擠出中往往增加拉伸比，以使分子排列整齊而達(dá)到提高塑料層密度的目的，并采用抽真空擠出，更能有效的提高塑料層與包覆的線芯或纜芯結(jié)合的緊密程度。
3.模具設(shè)計的要點（1）模具材料的選用：模芯材料的選擇以資源、成本、壽命要求為基本原則，以及耐熱、耐磨、耐蝕性要好，易于切削加工、熔焊、不生銹等。被用來做模具（模芯、模套）的材料主要有：碳素結(jié)構(gòu)鋼（45 鋼應(yīng)用最廣）；合金結(jié)構(gòu)鋼（如12CrMo、38CrMoAl等）；合金工具鋼等。而對于擠管式模芯的結(jié)構(gòu)特點，其長嘴定徑區(qū)是一個薄壁圓管，一般不易進(jìn)行熱處理，其耐磨性要求較嚴(yán)，尤其是用于絕緣擠出的模芯，多用耐磨的合金鋼（如30CrMoAl）制成。模套材料的耐磨要求可以降低，而加工精度必須提高，往往模套以45 鋼制成，內(nèi)表面鍍鉻拋光達(dá)▽7。（2）擠壓式模芯（無嘴）的結(jié)構(gòu)尺寸如下圖：1－d 2－d 3－L 4－L 5－D 6－M 7－B 8－D 9－φ 10－φ 在材料確定后，以工藝的合理性，兼顧加工的可能性恰當(dāng)設(shè)計各部尺寸，應(yīng)注意的要點如下：1）外錐角φ ：根據(jù)機(jī)頭結(jié)構(gòu)和塑料流動特性設(shè)計，錐角控制在45°以下，角度越小，流道越平滑，突變小，對塑料層結(jié)構(gòu)有益。在擠出聚乙烯等結(jié)晶性高聚物時，對突變而導(dǎo)致的預(yù)留內(nèi)應(yīng)力的避免尤其重要，只有充分予以注意才能有效的提高制品的耐龜裂性能。角度的大小往往根據(jù)機(jī)頭內(nèi)部結(jié)果特點決定。2）模芯外錐最大直徑D ：該尺寸是由模芯支持器（或模芯座）的尺寸決定的，要求嚴(yán)格吻合，不得出現(xiàn)“前臺”，也不可出現(xiàn)“后臺”，否則將造成存膠死角，直接影響塑料層組織和表面質(zhì)量。3）內(nèi)錐最大直徑D ：該尺寸主要決定于加工條件和模芯螺柱的壁厚，在保證螺紋強度和壁厚的前提下，D 越大越好，便于穿線。4）模芯孔徑d ：這是對擠出質(zhì)量影響最大的結(jié)構(gòu)尺寸，按線芯結(jié)構(gòu)特性及其尺寸設(shè)計。一般情況下，單線取d ＝線芯直徑＋（0.05～0.15）mm；絞合線芯取d＝線芯外徑＋（0.1～0.25）mm。既不能太大，也不能太小。因為過大了，一則形成線芯的擺動而造成擠出偏芯，再則會出現(xiàn)倒膠，既有害擠包層質(zhì)量，又有可能造成斷線。而過小，則易刮傷線芯，也使模具壽命降低；對絞線而言，由于線徑不均，�？譫 過小時，則是斷線的主要原因。通常為加工便利，且模芯孔徑尺寸系列化，則多取模芯孔徑d 為整數(shù)。5）模芯外錐最小直徑d ：d 實際上是決定模芯出線端口厚度的尺寸，端口厚度△＝1/2（d －d ）不能太薄，否則影響使用壽命；也不宜太厚，否則塑料熔體流道發(fā)生突變，并且形成渦流區(qū)，引發(fā)擠出壓力的波動，而且易形成死角，影響塑料層質(zhì)量，一般模芯出線端口的壁厚控制再0.5～1mm為宜。6）模芯定徑區(qū)長度L ：L 決定線芯通過模芯的穩(wěn)定性，但也不能設(shè)計的太長，否則將造成加工困難，工藝上的必要性也不大，一般L ＝（0.5～1.5）d ，且模芯孔徑d 較大時選下限，否則，反之。7）模芯錐體長度L ：這往往是設(shè)計給出的參考尺寸，從上圖不難看出，tgφ ∕2=（D －d ）∕2 L ，亦即L ＝（D －d ）∕【2（tgφ ∕2）】。所以L 可以依據(jù)上述決定的尺寸確定，經(jīng)計算確定L 的長度，如果太長或太短，與機(jī)頭內(nèi)部結(jié)構(gòu)配合不當(dāng)，可回過頭來修正錐角φ ，然后再計算L 直至合適。（3）擠壓式模套的結(jié)構(gòu)尺寸如下圖：1－d 2－d′ 3－l 4－a 5－b 6－L 7－D 8－D′ 9－φ1）模套壓座外徑D：根據(jù)模套座(或機(jī)頭結(jié)構(gòu)內(nèi)筒直徑)設(shè)計，一般小于筒徑內(nèi)孔0.5～1.5mm，此間隙是工藝調(diào)整偏芯、確保同心度的必要因素，間隙不能太小，否則滿足不了調(diào)偏的需要；間隙太大也不行，因為太大影響模套的穩(wěn)固性，甚至在擠出過程中發(fā)生自行偏斜。2）內(nèi)錐最大直徑D′：這是模套設(shè)計的精密尺寸之一。其大小必須嚴(yán)格與模套座（或機(jī)頭內(nèi)錐）末端內(nèi)徑一致，否則組裝模套后將產(chǎn)生階梯死角，這是工藝所不允許的。3）模套定徑區(qū)直徑d：這又是模套設(shè)計的精密尺寸之一。要根據(jù)產(chǎn)品直徑、各擠出工藝參數(shù)及擠制塑料特性來嚴(yán)格設(shè)計。一般d＝成品標(biāo)稱直徑＋（0.05～0.15）mm。4）模套內(nèi)錐角φ:角φ是由D′、d及模套長度制約的，角φ又同時受到與其配套的模芯的外錐角的制約，角φ必須大于模芯外錐角3～10°，若沒有這個角度差，便保證不了擠出壓力，當(dāng)然擠出壓力也不能太大，因為這樣會影響擠出產(chǎn)量，因此角度差也不能太大。角φ和D′、d一樣都不能按參考尺寸設(shè)計，因此三個尺寸必須同時精密計算，相互修正，并在加工中依照尺寸l和L進(jìn)行調(diào)整。5）模套定徑區(qū)長度l：一般取l＝（1～3）d為宜，長一些對定型有利，但越長阻力越大，影響產(chǎn)量。所以，當(dāng)d較大時，不能取上限。6）模套壓座厚度b：按模套座深度（或機(jī)頭內(nèi)筒出口處深度）設(shè)計，一般要大0.3～0.5mm。7）模套外徑d′：根據(jù)模套壓蓋內(nèi)孔設(shè)計一般要小于壓蓋內(nèi)孔2～3mm，但也不宜過小，否則間隙過大將造成散熱不均勻。8）模套總長L：這是設(shè)計給出的參考尺寸，由b和可調(diào)整的長度a來確定。（4）擠管式模芯（長嘴）的結(jié)構(gòu)尺寸如下圖所示：1－d 2－d′ 3－δ 4－l 5－l′6－L 7－D 8－M 9－D′擠管式長嘴模芯的結(jié)構(gòu)尺寸除定徑區(qū)外，其余外形尺寸與擠壓式模芯設(shè)計基本相同，現(xiàn)對擠管式模芯定徑部分的尺寸設(shè)計做一簡述。1）模芯定徑區(qū)內(nèi)徑d：又叫模芯孔徑。該尺寸根據(jù)選用材料的耐磨性、半制品尺寸大小及其材質(zhì)與外徑規(guī)整程度等設(shè)計，一般設(shè)計為d＝d ＋（0.5～2）mm或d＝d ＋（3～6）mm，主要因為線芯尺寸較小且規(guī)則，而纜芯較大且外徑尺寸不規(guī)則的緣故。為了模具系列化，通常將模芯孔徑加工成整數(shù)尺寸。2）模芯定徑區(qū)外圓柱（長嘴）直徑d′：從上圖可看出d′決定于尺寸d及其壁厚δ，即d′＝d＋2δ。壁厚的設(shè)計既要考慮模芯的壽命，又要考慮塑料的拉伸特性及電線電纜塑料層的擠包緊密程度，一般設(shè)計為d′＝d＋2（0.5～1.5）mm，即模芯嘴壁厚為0.5～1.5mm。這個數(shù)值不能太大，否則拉伸比就大，塑料層拉伸后強度提高，而延伸率下降，影響電線電纜的彎曲性能；但也不能太小，太小因過薄使其使用壽命降低。3）定徑區(qū)外圓柱（模芯嘴）長度l：該尺寸依據(jù)尺寸d考慮擠出塑料成型特性設(shè)計，一般設(shè)計為l＝（0.5～2）d，d值大取下限，d值小取上限，用于擠護(hù)套的模芯取下限，擠絕緣時取上限。4）定徑區(qū)內(nèi)圓柱（承線）長度l′：該尺寸由加工條件，半制品結(jié)構(gòu)特性決定。無論如何l′必須比l長度大2～4mm，這是確保模芯強度的必需，所以l′實際是參考l決定的。（5）擠管式模套的結(jié)構(gòu)型式與擠壓式模套基本相同。所不同之處是其結(jié)構(gòu)尺寸中的模套定徑區(qū)的直徑及其長度，必須按與其配合的擠管式模芯來設(shè)計。1）模套定徑區(qū)直徑d ：該尺寸按擠管式模芯嘴外圓直徑d′、線芯或纜芯外徑、擠包絕緣或護(hù)套厚度等設(shè)計。一般設(shè)計為d ＝d′＋2倍擠包厚度，并視絕緣（護(hù)套）厚度、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)要求及塑料的拉伸特性而定。2）模套定徑區(qū)長度l ：該尺寸往往根據(jù)塑料的成型特性和模芯定徑區(qū)外圓柱（模芯嘴）的長度l 而定，一般設(shè)計為l ＝l －（1～6）mm，而且擠包絕緣（護(hù)套）厚度小時取下限（即減去值取上限）；否則，反之。總之設(shè)計模具時，除考慮材料、加工、使用壽命外，還應(yīng)滿足下列條件：1）增加模具的壓力，使塑料從機(jī)筒進(jìn)入模具后，壓力增大且均勻穩(wěn)定，從而增加塑料的塑化和致密性，提高產(chǎn)品的質(zhì)量；2）增長模具配合部分的塑料流動通道，使流動中的塑料進(jìn)一步塑化，從而提高塑料塑化的程度；3）消除模具配合中產(chǎn)生的流動死角，使流道形成流線型，利于塑化好的塑料擠出；4）抽真空擠塑的模具，模芯的承線徑一般應(yīng)在20～40mm，模套的承線徑一般在15～30mm。
二、工藝配模配模是否合理，直接影響擠塑的質(zhì)量和產(chǎn)量，故配模是重要操作技能之一。由于塑料熔體離模后的變化，使得擠出線徑并不等于模套的孔徑，一方面由于牽引、冷卻使制品擠包層截面收縮，外徑減少；另一方面又由于離模后壓力降至零，塑料彈性回復(fù)而脹大，離模后塑料層的形狀尺寸的變化與物料性質(zhì)、擠出溫度及模具尺寸和擠出壓力有關(guān)。模具的具體尺寸是由制品的規(guī)格和擠塑工藝參數(shù)決定的，選配好適當(dāng)?shù)哪＞撸巧a(chǎn)高質(zhì)量、低消耗產(chǎn)品的關(guān)鍵。1.模具的選配依據(jù)擠壓式模具選配主要是依線芯選配模芯，依成品（擠包后）的外徑選配模套，并根據(jù)塑料工藝特性，決定模芯和模套角度及角度差、定徑區(qū)（即承線徑）長度等模具的結(jié)構(gòu)尺寸，使之配合得當(dāng)、擠管式模具配模的依據(jù)主要是擠出速倆的拉伸比，所謂拉伸比就是塑料在�？谔幍膱A環(huán)面積與包覆與電線電纜上的圓環(huán)面積之比，即模芯模套所形成的間隙截面積與制品標(biāo)稱厚度截面積之比值，拉伸比：K＝（D －D ）/（d －d ）其中 D ――為模套孔徑（mm）； D ――為模芯出口處外徑（mm）； d ――為擠包后制品外徑（mm）； d ――為擠包前制品直徑（mm）。不同塑料的拉伸比K也不一樣，如聚氯乙稀K＝1.2～1.8、聚乙烯K＝1.3～2.0，由此可確定模套孔徑。但此方法計算較為繁瑣，一般多用經(jīng)驗公式配模。2.模具的選配方法（1）測量半制品直徑：對絕緣線芯，圓形導(dǎo)電線芯要測量直徑，扇形或瓦形導(dǎo)電線芯要測量寬度；對護(hù)套纜芯，鎧裝電纜要測量纜芯的最大直徑，對非鎧裝電纜要測量纜芯直徑。（2）檢查修正模具：檢查模芯、模套內(nèi)外表面是否光滑、圓整，尤其是出線處（承線）有無裂紋、缺口、劃痕、碰傷、凹凸等現(xiàn)象。特別是模套的定徑區(qū)和擠管式模芯的管狀長嘴要圓整光滑，發(fā)現(xiàn)粗糙時可以用細(xì)紗布圓周式摩擦，直到光滑為止。（3）選配模具時，鎧裝電纜模具要大些，因為這里有鋼帶接頭存在，模具太小，易造成模芯刮鋼帶，電纜會擠裂擠壞。絕緣線芯選配的模具不易過大，要適可而止，即導(dǎo)電線芯穿過時，不要過松或過緊。。（4）選配模具要以工藝規(guī)定的標(biāo)稱厚度為準(zhǔn)，模芯選配要按線芯或纜芯的最大直徑加放大值；模套按模芯直徑加塑料層標(biāo)稱厚度加放大值。3.配模的理論公式（1）模芯 D ＝d＋e （2）模套 D ＝D ＋2δ＋2△＋e 式中：D ――模芯出線口內(nèi)徑（mm）； D ――模套出線口內(nèi)徑（mm）； d ――生產(chǎn)前半制品最大直徑（mm）； δ――模芯嘴壁厚（mm）； △――工藝規(guī)定的產(chǎn)品塑料層厚度（mm）； e ――模芯放大值（mm）；e ――模套放大值（mm）。（3）放大值e 或e 的說明。1）絕緣線芯模芯e 的放大值為0.5～3mm；2）絕緣線芯模套e 的放大值為1～3mm；3）生產(chǎn)外護(hù)套電纜用模芯e 的放大值、鎧裝電纜為2～6mm，非鎧裝為2～4mm；4）生產(chǎn)外護(hù)套電纜用模套e 的放大值為2～5mm。4.舉例說明模具的選配1）生產(chǎn)絕緣線芯3×185mm 的實心鋁導(dǎo)體扇形電纜，其扇形（標(biāo)稱）寬度為21.97mm（其最大寬度允許值22.07mm），絕緣層標(biāo)稱厚度為2.0mm。（其最小厚度允許值為2.0×90%－0.1＝1.7mm,模芯嘴壁厚為1.0mm，選用模具。模芯D ＝d＋e ＝21.97+1.5＝23.47（mm）考慮到實體扇形及最大寬度，選取D ＝24mm。模套孔徑D ＝D ＋2δ＋2△＋e ＝24＋2×1＋2×2＋3＝33（mm）2)生產(chǎn)電纜外護(hù)套，其型號為L，規(guī)格為1×240mm ，電壓為0.6/1k，選用模具。該電纜成纜后直徑為23.6mm，護(hù)套標(biāo)稱厚度為2.0mm，取模芯嘴壁厚為1.5mm。模芯孔徑 D ＝d＋e ＝23.6＋3＝26.2≈27mm模套孔徑 D ＝D ＋2δ＋2△＋e ＝27＋2×1.5＋2×2＋4＝38mm3）在實際生產(chǎn)過程中，模具的選配往往在操作規(guī)程或生產(chǎn)工藝卡中給出一定的經(jīng)驗公式，如某廠φ65擠塑機(jī)給出的模具選配公式（△為塑料擠包層的標(biāo)稱厚度）。擠壓式 模芯（mm） 模套（mm） 單線絞線 導(dǎo)線直徑＋（0.05～0.10）絞線外徑＋（0.10～0.15） 導(dǎo)線直徑＋2△＋（0.05～0.10）絞線外徑＋2△＋（0.05～0.10） 擠管式 模芯（mm） 模套（mm） 絕緣護(hù)套 線芯外徑＋（0.1～1.0）纜芯最大外徑＋（2～6） 模芯外徑＋2△＋（0.05～0.10）模套外徑＋2△＋（1.0～4.0） 線芯或纜芯外徑不均時，放大值取上限；反之取下限。在保證質(zhì)量及工藝要求的前提下，要提高產(chǎn)量，一般模套放大值取上限。
5.選配模具的經(jīng)驗1）16mm 以下的絕緣線芯的配模，要用導(dǎo)線試驗?zāi)Ｐ�，以�?dǎo)線通過模芯為宜。不要過大，否則將產(chǎn)生倒膠現(xiàn)象。2）抽真空擠塑時，選配模具要合適，不宜過大，若大，絕緣層或護(hù)套層容易產(chǎn)生耳朵、起棱、松套現(xiàn)象。3）擠塑過程中，實際上塑料均有拉伸現(xiàn)象存在，一般塑料的實際拉伸在2.0mm左右。根據(jù)拉伸考慮模套的放大值，拉伸比大的塑料模套放大值大于拉伸比小的塑料模套放大值，如聚乙烯大于聚氯乙稀。4）安裝模具時要調(diào)整好模芯與模套間的距離，防止堵塞，造成設(shè)備事故。三、模具的調(diào)整（1）模芯的安裝：模芯是安裝在模芯支撐器上的，目前模芯與支撐器有兩種結(jié)合方法。一種是靠螺紋連接，即將模芯支撐器卡在臺鉗上，將選配好的模芯擰緊在支撐器上，然后再將模芯支撐器裝在機(jī)頭上。另外是利用支撐器與模芯相同錐度緊密結(jié)合，靠擠出塑膠的反作用壓力實現(xiàn)的。其安裝方法為，先將支撐器放入機(jī)頭預(yù)熱，待熱脹后，再將涼模芯插入支撐器內(nèi)錐孔，頂緊即可。（2）模套的安裝：將選配好的模套嵌入模套座內(nèi)，然后將模套座置入 機(jī)頭內(nèi)膛，并徑向固定好，再裝緊壓蓋，壓緊模套。此時，壓蓋不要擰的太緊，否則，不利于初調(diào)偏芯。（3）模具的拆卸：拆卸模具，先擰松模套調(diào)偏螺栓，卸下模蓋，去掉模套，再卸除模芯支撐器，去掉模芯即可。注意模套模芯拆卸后，應(yīng)立即清洗其上的塑膠，以防止塑膠冷卻后難以去掉。拆卸并清洗干凈的模具應(yīng)妥善保管，防止碰傷模具。（4）對共模擠出機(jī)，根據(jù)熱脹冷縮原理，裝模時應(yīng)遵循先熱后冷的原則，裝模順序是：1）將十字機(jī)頭加熱，待其略膨脹后將模套裝入機(jī)頭；2）擰緊模套緊固螺母；3）待模套少熱略脹后將內(nèi)模裝入；4）裝上外模擰上外模緊固螺母；如主輔機(jī)同時工作時，應(yīng)先將分流 模加熱待其略脹后將外模嵌入分流模，待嵌有外模的分流模冷卻后將其裝入機(jī)頭，擰上外模緊固螺母；5）擰上銅線導(dǎo)向螺母在裝模時應(yīng)在各部件的接觸面上涂抹高溫（如二硫化鉬），以便換規(guī)格時調(diào)換模具。2.模具的調(diào)整調(diào)整模具的原則是，面對機(jī)頭，先松后緊，擰緊螺釘?shù)姆较驗樽笊�、右下、左下、右上；�?jīng)常檢查對模螺釘是否松動和損壞，如有損壞應(yīng)立即更換；注意擰螺釘時謹(jǐn)防碰著加熱片電插頭，以免觸電或碰壞插頭，為防觸電，調(diào)整模具時，可先關(guān)掉�？诙渭訜犭娫�；調(diào)模時，模套的壓蓋不要壓的太緊，等調(diào)整好后再把壓蓋壓緊，防止壓蓋進(jìn)膠，造成塑料層偏芯或焦燒。模具的調(diào)整方法如下：（1）空對模：生產(chǎn)前把模具調(diào)整好，用肉眼把模芯與模套間距離或間隙調(diào)整均勻，然后把對模螺釘擰緊。（2）跑膠對模：塑料塑化好后，調(diào)整對模螺釘，根據(jù)�？诔瞿z圓周方向的多少，一面跑膠，一面調(diào)整，調(diào)整時應(yīng)先松動薄處螺釘，再擰緊跑膠厚的螺釘；同時取樣檢查塑料厚度是否偏芯，直到調(diào)均勻為止，然后把對模螺釘分別擰緊。（3）走線對模：適合小截面的電線電纜的調(diào)模。把導(dǎo)線穿過模芯，與牽引線接好，然后跑膠，進(jìn)行微調(diào)。等膠跑好后，調(diào)整好螺桿和牽引速度，起車走線取樣，然后停車，觀察樣品的塑料層厚度是否均勻，反復(fù)幾次，直到調(diào)均勻為止，再把螺釘擰緊。（4）燈光對模：適合聚乙烯塑料電線電纜。利用燈光照射絕緣層和護(hù)套層，觀察上、下、左、右四周的厚度，調(diào)整對模螺釘，直到調(diào)均勻為止，然后把螺釘擰緊。（5）感覺對模：它是經(jīng)驗對模的方法。利用手摸感覺塑料層厚度，調(diào)整模具。適用于大截面電線電纜的外護(hù)層。（6）其他對模方式：1）利用游標(biāo)卡尺的深度尺測量塑料層厚度，調(diào)整模具。2）利用對模螺釘?shù)穆菁y深度調(diào)整模具。3）利用取樣測量塑料層厚度調(diào)整模具。另外，模芯與模套間軸向�？谙鄬嚯x的調(diào)整也很重要。調(diào)整不當(dāng)，會造成設(shè)備事故。再有，模芯與模套孔徑合理選配之后，還應(yīng)注意模芯外錐與模套內(nèi)錐角度差的選定，一般必須使模套的內(nèi)錐角大于模芯的外錐角3～10°，這個角差是及其重要的。只有這樣的角度差才能使塑料擠出壓力逐漸增大，實現(xiàn)塑料層組織密實、塑料與線芯結(jié)合緊密的目的，但這個角度差不宜過大，否則使擠出壓力增大而降低擠出量。
廢品的種類及排除方法第一節(jié) 焦燒焦燒的現(xiàn)象（2） 溫度反映超高，（3） 或者是控制溫度的儀表失靈，（4） 造成塑料超高溫而（5） 焦燒。（6） 機(jī)頭的出膠口煙霧大，（7） 有強烈的刺激氣味，（8） 另外還有噼啪聲。（9） 塑料表面出現(xiàn)顆粒狀焦燒物。（10） 合膠縫處有連續(xù)氣孔。產(chǎn)生焦燒的原因（11） 溫度控制超高造成塑料焦燒。（12） 螺桿長期使用而（13） 沒有清洗，（14） 焦燒物積存，（15） 隨塑料擠出。（16） 加溫時間太長，（17） 塑料積存物長期加溫，（18） 使塑料老化變質(zhì)而（19） 焦燒。（20） 停車時間過長，（21） 沒有清洗機(jī)頭和螺桿，（22） 造成塑料分解焦燒。（23） 多次換�；驌Q色，（24） 造成塑料分解焦燒。（25） 機(jī)頭壓蓋沒有壓緊，（26） 塑料在里面老化分解。（27） 控制溫度的儀表失靈，（28） 造成超高溫后焦燒。排除焦燒的方法（29） 經(jīng)常的檢查加溫系統(tǒng)是否正常。（30） 定期地清洗螺桿或機(jī)頭，（31） 要徹底清洗干凈。（32） 按工藝規(guī)定要求加溫，（33） 加溫時間不（34） 宜過長，（35） 如果加溫系統(tǒng)有問題要及時找有關(guān)人員解決。（36） 換�；驌Q色要及時、干凈，（37） 防止雜色或存膠焦燒。（38） 調(diào)整好模具后要把模套壓蓋壓緊，（39） 防止進(jìn)膠。（40） 發(fā)現(xiàn)焦燒應(yīng)立即清理機(jī)頭和螺桿。第二節(jié) 塑化不良塑化不良地現(xiàn)象（2） 塑料層表面有蛤蟆皮式地現(xiàn)象。（3） 溫度控制較低，（4） 儀表指（5） 針反映溫度低，（6） 實際測量溫度也低。（7） 塑料表面發(fā)烏，（8） 并有微小裂紋或沒有塑化好地小顆粒。（9） 塑料的合膠縫合的不（10） 好，（11） 有一條明顯的痕跡。塑化不良產(chǎn)生的原因（12） 溫度控制過低或控制的不（13） 合適。（14） 塑料中有難塑化的樹脂顆粒。（15） 操作方法不（16） 當(dāng)，（17） 螺桿和牽引速度太快，（18） 塑料沒有完全達(dá)到塑化。（19） 造粒時塑料混合不（20） 均勻或塑料本身存在質(zhì)量問題。排除塑化不良的方法（21） 按工藝規(guī)定控制好溫度，（22） 發(fā)現(xiàn)溫度低要適當(dāng)?shù)陌褱囟日{(diào)高。（23） 要適當(dāng)?shù)亟档吐輻U和牽引的速度，（24） 使塑料加溫和塑化的時間增長，（25） 以提高塑料塑化的效果。（26） 利用螺桿冷卻水，（27） 加強塑料的塑化和至密性。（28） 選配模具時，（29） 模套適當(dāng)小些，（30） 加強出膠口的壓力。第三節(jié) 疙瘩產(chǎn)生疙瘩的現(xiàn)象（2） 樹脂在塑化過程中產(chǎn)生的疙瘩，（3） 在塑料層表面有小晶點和小顆粒，（4） 分布在塑料層表面四周。（5） 焦燒產(chǎn)生的疙瘩，（6） 在塑料層表面有焦燒物，（7） 特別反映在合膠縫的表面上。（8） 雜質(zhì)疙瘩，（9） 在塑料表面有雜質(zhì)，（10） 切（11） 片的疙瘩里面有雜質(zhì)。（12） 塑化不（13） 良產(chǎn)生的塑料疙瘩，（14） 切（15） 片后發(fā)現(xiàn)疙瘩里面是熟膠。產(chǎn)生疙瘩的原因（16） 由于溫度控制較低，（17） 塑料還沒有塑化好就從機(jī)頭擠出來了。（18） 塑料質(zhì)量較差，（19） 有難塑化的樹脂，（20） 這些沒有完全塑化就被擠出。（21） 加料時一些雜質(zhì)被加入料斗內(nèi)，（22） 造成雜質(zhì)疙瘩。（23） 溫度控制超高，（24） 造成焦燒，（25） 從而（26） 產(chǎn)生焦燒疙瘩。（27） 對模壓蓋沒有壓緊，（28） 進(jìn)膠后老化變質(zhì)，（29） 出現(xiàn)焦燒疙瘩。排除疙瘩的方法（30） 塑料本身造成的疙瘩，（31） 應(yīng)適當(dāng)?shù)靥岣邷囟�。�?2） 加料時嚴(yán)格檢查塑料是否有雜物，（33） 加料時不（34） 要把其它雜物加入料斗內(nèi)，（35） 發(fā)現(xiàn)雜質(zhì)要立即清理機(jī)頭，（36） 把螺桿內(nèi)的存膠跑凈。（37） 發(fā)現(xiàn)溫度超高要立即適當(dāng)降低溫度，（38） 如果效果不（39） 見好，（40） 要立即清洗機(jī)頭和螺桿，（41） 排除焦燒物。（42） 出現(xiàn)樹脂疙瘩和塑化不（43） 良的疙瘩，（44） 要適當(dāng)調(diào)高溫度或降低螺桿和牽引的速度。第四節(jié) 塑料層正負(fù)超差產(chǎn)生超差的現(xiàn)象（2） 螺桿和牽引的速度不（3） 穩(wěn)，（4） 電流表或電壓表左右擺動，（5） 因此影響電纜外徑，（6） 產(chǎn)生塑料層的偏差。（7） 半成品質(zhì)量有問題，（8） 如鋼帶或塑料帶繞包松，（9） 產(chǎn)生凸凹不（10） 均勻現(xiàn)象或塑料層有包、棱、坑等缺陷。（11） 溫度控制超高，（12） 造成擠出量減少，（13） 使電纜的外徑突然變細(xì)，（14） 塑料層變薄，（15） 形成負(fù)差。產(chǎn)生超差的原因（16） 線芯或纜心不（17） 圓，（18） 還有蛇形，而（19） 外徑變化太大。（20） 半成品有質(zhì)量問題，（21） 如：鋼帶接頭不（22） 好，（23） 鋼帶松套，（24） 鋼帶卷邊，（25） 塑料帶松套，（26） 接頭過大，（27） 散花等。（28） 操作時，（29） 模芯選配過大，（30） 造成倒膠而（31） 產(chǎn)生塑料層偏芯。（32） 調(diào)整模具時，（33） 調(diào)模螺釘沒有扭緊，（34） 產(chǎn)生倒扣現(xiàn)象而（35） 使塑料層偏芯。（36） 螺桿或牽引速度不（37） 穩(wěn)，（38） 造成超差。（39） 加料口或過濾網(wǎng)部分堵塞，（40） 造成出膠量減少而（41） 出現(xiàn)負(fù)差。排除超差的方法（42） 經(jīng)常測量電纜外徑和檢查塑料層厚度，（43） 發(fā)現(xiàn)外徑變化或塑料層不（44） 均勻，（45） 應(yīng)立即調(diào)整。（46） 選配模具要合適，（47） 調(diào)好模具后要把調(diào)模螺釘擰緊，（48） 把壓蓋壓緊。（49） 注意螺桿和牽引的電流和電壓表，（50） 發(fā)現(xiàn)不（51） 穩(wěn)，（52） 要及時找電工、鉗工檢修。（53） 不（54） 要把條料或其它雜物加入料斗內(nèi)，（55） 若發(fā)現(xiàn)此情況要立即清除。第五節(jié) 電纜外徑粗細(xì)不均和竹節(jié)形產(chǎn)生粗細(xì)不均和竹節(jié)形的現(xiàn)象（2） 由于螺桿或牽引不（3） 穩(wěn)，（4） 造成電纜外徑粗細(xì)不（5） 均。（6） 由于牽引突然不（7） 穩(wěn)，（8） 形成電纜的塑料等呈竹節(jié)形。（9） 模具選配較小，（10） 半成品外徑變化較大，（11） 造成電纜的塑料層厚度不（12） 均。產(chǎn)生粗細(xì)不均和竹節(jié)形的原因（13） 收放線或牽引的速度不（14） 均。（15） 半成品外徑變化較大，（16） 模具選配不（17） 合適。（18） 螺桿速度不（19） 穩(wěn)，（20） 主電機(jī)轉(zhuǎn)速不（21） 均，（22） 皮帶過松或打滑。排除粗細(xì)不均和竹節(jié)形的方法（23） 經(jīng)常檢查螺桿、牽引、收放線的速度是否均勻。（24） 模具選配要合適，（25） 防止倒膠現(xiàn)象。（26） 經(jīng)常檢查機(jī)械和電器的運轉(zhuǎn)情況，（27） 發(fā)現(xiàn)問題要立即找鉗工、電工修理。第六節(jié) 合膠縫不好合膠縫不好的現(xiàn)象（2） 在塑料層表面的外側(cè)，（3） 塑料合并的不（4） 好，（5） 有一條發(fā)烏合痕跡，（6） 嚴(yán)重時有裂紋。（7） 塑料層的合膠處塑化不（8） 好，（9） 有疙瘩合微小顆粒，（10） 嚴(yán)重時用手一撕即開。（11） 控制的溫度較低，（12） 特別是機(jī)頭的控制溫度較低。合膠縫不好的原因（13） 控制溫度較低，（14） 塑化不（15） 良。（16） 機(jī)頭長期使用，（17） 造成嚴(yán)重磨損。（18） 機(jī)頭溫度控制失靈，（19） 造成低溫，（20） 使塑料層合膠不（21） 好。排除合膠縫不好的方法（22） 適當(dāng)?shù)靥岣呖刂茰囟龋?3） 特別是機(jī)頭的控制溫度。（24） 機(jī)頭外側(cè)采用保溫裝置進(jìn)行保溫。（25） 加兩層過濾網(wǎng)，（26） 以增加壓力，（27） 提高塑料的塑化程度。（28） 適當(dāng)降低螺桿賀牽引的速度，（29） 使塑料塑化時間延長，（30） 達(dá)到塑料合縫的目的。（31） 加長模具的承線徑，（32） 增加擠出壓力和溫度。
第七節(jié) 其它缺陷氣孔、氣泡或氣眼（1） 產(chǎn)生的原因（1） 局部控制溫度超高。（2） 塑料潮濕或有水分。（3） 停車后塑料中的多余氣體沒有排除。（4） 自然環(huán)境潮濕。（2） 排除方法（1） 溫度控制要合適，（2） 發(fā)現(xiàn)溫度超高要立即調(diào)整，（3） 防止局部溫度超高。（4） 加料時要嚴(yán)格地檢查塑料質(zhì)量，（5） 特別是陰雨季節(jié)，（6） 發(fā)現(xiàn)潮濕有水，（7） 應(yīng)立即停止使用，（8） 然后把潮料跑凈。（9） 在加料處增設(shè)預(yù)熱裝置，（10） 以驅(qū)除塑料中地潮氣和水分。（11） 經(jīng)常取樣檢查塑料層是否有氣孔、氣眼和氣泡。脫節(jié)或斷膠（3） 產(chǎn)生地原因（1） 導(dǎo)電線芯有水或有油（2） 線芯太重與模芯局部接觸，（3） 造成溫度降低，（4） 使塑料局部冷卻，（5） 由于塑料地拉伸而（6） 造成脫節(jié)或斷膠。（7） 半成品質(zhì)量較差，（8） 如鋼帶和塑料帶松套，（9） 接頭不（10） 牢或過大。（4） 排除方法（1） 模具選配要大些，（2） 特別是選配護(hù)套地模具，（3） 要放大6到8mm。（4） 適當(dāng)縮小模芯嘴的長度和厚度。（5） 降低螺桿和牽引的速度。（6） 適當(dāng)調(diào)高機(jī)頭的控制溫度�？雍脱郏�5） 產(chǎn)生的原因（1） 緊壓導(dǎo)電線芯絞合不（2） 緊密，（3） 有空隙。（4） 線芯有水、有油、有臟物。（5） 半成品有缺陷，（6） 如絞線支出、壓落、交叉、打彎，（7） 鋼帶和塑料帶重合、松套、接頭超大等。（8） 溫度控制較低。（6） 排除方法（1） 絞合導(dǎo)體的緊壓要符合工藝規(guī)定。（2） 半成品不（3） 符合質(zhì)量要求，（4） 應(yīng)處理好后再生產(chǎn)。（5） 清除臟物，（6） 纜芯或線芯要預(yù)熱。塑料層起包、棱角、耳朵、皺褶及凹凸（7） 產(chǎn)生原因（1） 塑料包帶和鋼帶繞包所造成的質(zhì)量問題。（2） 模具選配過大，（3） 抽真空后造成的。（4） 模芯損壞后產(chǎn)生塑料倒膠。（5） 線芯太重，（6） 塑料層冷卻不（7） 好。（8） 排除方法（1） 檢查半成品品質(zhì)量，（2） 不（3） 合格品不（4） 生產(chǎn)。（5） 裝配前要檢查模具，（6） 發(fā)現(xiàn)問題要處理后再使用。（7） 模具選配要合適。適當(dāng)降低牽引的速度，（8） 是塑料層完全冷卻。塑料表面出現(xiàn)痕跡（9） 產(chǎn)生原因（1） 模套承線徑表面不（2） 光滑或有缺口。（3） 溫度控制過高，（4） 塑料本身的硬脂酸鋇分解，（5） 堆積在模套口處造成痕跡。（10） 排除方法（1） 選配模具時要檢查模套承線徑的表面是否光滑，（2） 如有缺陷應(yīng)處理。（3） 把機(jī)頭加溫區(qū)的溫度適當(dāng)降低，（4） 產(chǎn)生硬脂酸鋇后要立即清除。第八節(jié) 不良的修復(fù)方法一、適用范圍電線電纜的PC絕緣層和護(hù)套層出線局部缺陷時，允許進(jìn)行進(jìn)行修補，如斷膠、塌坑、脫節(jié)、皺褶、凹凸、耳朵、包棱、擊穿、接頭等現(xiàn)象。二、使用的材料和器械原材料用相同塑料的塑料條、皮、塊、管，原材料應(yīng)平整光滑、干凈，無其他缺陷。使用的器械是細(xì)木銼、刀、剪、鉗子、螺絲刀、銅片或平整光滑的電纜紙。塑料焊接用熱風(fēng)塑焊槍、電烙鐵、焊槍功率在300W以上。三、局部缺陷的修補方法1.擊穿點、孔眼、塌坑等修補方法用刀修整缺陷，并剖割成45°角的坡形狀大小一致的塑料塊，放在修補區(qū)上，用鉗子或螺絲刀固定好，然后用熱風(fēng)速焊槍連續(xù)焊好，用銅片壓實、壓緊、壓平。焊接塑料時，注意焊槍熱風(fēng)溫度不要太高，以免修補處塑料焦燒。修好后的缺陷處經(jīng)火花機(jī)試驗，不擊穿為合格。如下圖： 擊穿點、漏眼、小孔塌坑的修補方法1――45° 2――待焊處 3――纜芯 4――護(hù)套層2.斷膠、裂紋、凹陷、口子等修補方法用刀在塑料層缺陷部位割成45°角的坡形，去形狀、顏色、厚度一致的塑料塊或條，用鉗子或螺絲刀固定好后，用熱風(fēng)速焊槍接好，然后用銅片壓實、壓緊、壓平，最后經(jīng)火花機(jī)試驗，不擊穿為合格。如下圖：斷膠、口子等的修補方法1――待焊處 2――45° 3――塑料層 4――纜芯3.耳朵、凸起、棱包、皺褶等修補方法把塑料缺陷用刀刮平，凹陷部分用相同的塑料條在熱風(fēng)塑焊槍的作用下填平，然后用銅片在缺陷修復(fù)處壓平、壓緊、壓實，經(jīng)火花機(jī)試驗，不擊穿為合格。4.大接頭的修補方法1）一般大接頭的修補：把斷膠的兩邊用刀在塑料層上沿圓周割削成45°角的坡形，取清潔干凈、顏色和厚度一致，長度和外徑與斷膠處一致的塑料管，在管一側(cè)沿軸線上割削成相互為45°角的開口套在斷膠處，用細(xì)銅絲等距離扎緊，然后用相同的塑料條在熱風(fēng)塑焊槍的焊接下，粘接焊好，再用銅片壓實、壓緊、壓平。經(jīng)火花機(jī)試驗不擊穿為合格。如下圖：一般大接頭的修補1――纜芯 2――塑料層 3――護(hù)套 4――待焊處2）生產(chǎn)過程中大接頭的修補：在生產(chǎn)過程中，由于其他原因在成暫時停車，護(hù)套斷開，可以連續(xù)接頭。其方法是，把塑料護(hù)套割削成45°角的圓周坡形，退到機(jī)頭，伸入模芯嘴內(nèi)30mm長，然后跑膠，把膠跑好后，機(jī)組人員相互配合好，開車時用手把塑料層連接好，然后再整形修補。如圖： 大接頭的修補1――橫芯 2――橫套 3――出膠口 4――塑料層 5――纜芯 6――待焊處3）對電纜護(hù)套離一端頭較長的長度上出現(xiàn)質(zhì)量缺陷，而另一斷頭大部分護(hù)套良好，電纜長度定尺，也可采用生產(chǎn)過程中大接頭的修補方法。只是在扒去有質(zhì)量缺陷的一端護(hù)套后，在擠塑機(jī)上選配較大模具，按工藝先擠包好扒去一端的護(hù)套，至大接頭處逐步提高牽引速度使接口處護(hù)套逐漸減薄并包覆在割削成坡形的原護(hù)套上，待下機(jī)后再整形修補。
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