اکستروژن سیم مرحله تولیدی است که یک لایه محافظ از پلیمر را در اطراف یک هادی مسی یا آلومینیومی لخت قرار می دهد. این لایه چیزی است که به سیم عایق الکتریکی، مقاومت آن در برابر سایش و مواد شیمیایی و اغلب هویت آن برای مشتری میدهد - و کیفیت پوشش اکسترود شده تعیین میکند که آیا قرقره تست جرقه را پشت سر میگذارد، ولتاژ نامی خود را حفظ میکند و پس از سالها خم شدن و گرما به کار خود ادامه میدهد یا خیر. حتی یک خروج از مرکز کوچک در دیوار عایق می تواند یک نقطه نازک ایجاد کند که تحت تنش ولتاژ از بین می رود.
برای تولیدکنندگان کابل، خط اکستروژن اغلب بالاترین ارزش سرمایه گذاری در کف مغازه است. انتخاب پیکربندی مناسب نه تنها برای کیفیت محصول بلکه برای انعطافپذیری تولید، بازده مواد و هزینه عملیاتی طولانیمدت نیز اهمیت دارد. این مقاله نحوه عملکرد اکستروژن سیم، اجزای کلیدی یک خط اکستروژن مدرن، انواع خطوط اصلی و عواملی را که باید قبل از تصمیم گیری برای خرید ارزیابی کنید، توضیح می دهد.
اکستروژن سیم چیست؟
به عبارت ساده، اکستروژن سیم یک فرآیند پوشش مداوم است. یک ماده ترموپلاستیک یا گرماسخت تا زمانی که به مذاب همگن تبدیل شود، حرارت داده می شود، سپس از طریق یک قالب پمپ می شود و در اطراف یک هادی متحرک اعمال می شود. پس از خنک شدن و انجماد، لایه یا عایق اولیه سیم یا غلاف محافظ بیرونی یک هسته کابل می شود.
این اصطلاح فراتر از استفاده از پلاستیک را در بر می گیرد. ترکیبات اکسترود شده شامل PVC، PE، XLPE، LSZH، نایلون، و الاستومرهایی مانند لاستیک سیلیکون و همچنین فلوروپلیمرهایی مانند FEP و PFA می باشد. هر ماده به هندسه پیچ، مشخصات دما و طراحی ابزار خاص خود نیاز دارد، به همین دلیل است که سازندگان معمولاً به جای اینکه سعی کنند همه چیز را روی یک ماشین پردازش کنند، پیکربندی خط را با یک خانواده خاص از ترکیبات مطابقت می دهند.
فرآیند اکستروژن سیم چگونه کار می کند
این فرآیند پیوسته است و پس از تنظیم صحیح، با سرعت خط ثابتی از قرقره به حلقه دیگر اجرا می شود. مراحل اصلی عبارتند از:
- بازپرداخت و کنترل تنش هادی از یک قرقره بادی باز می شود، یا مستقیماً از یک فرآیند کشش یا رشته بالادست تغذیه می شود. کشش باید ثابت بماند تا از تغییر قطر سیم پوشش داده شده جلوگیری شود.
- پیش گرم کردن. هادی از یک پیش گرمکن عبور می کند که رطوبت سطح را حذف می کند و دمای آن را افزایش می دهد و چسبندگی مذاب را بهبود می بخشد و بار خنک کننده روی اکسترودر را کاهش می دهد.
- اکستروژن. گلوله های پلیمری خشک می شوند، به قیف اکسترودر وارد می شوند، با چرخش پیچ و حرارت بشکه ذوب می شوند و به کراس هد تحویل می شوند. کراس هد مذاب را به اطراف هادی داخل قالب هدایت می کند و یک لایه یکنواخت را تشکیل می دهد.
- خنک کننده. سیم تازه پوشش داده شده از طریق یک سری از فرورفتگی های آب حرکت می کند. خنک سازی به گونه ای مرحله بندی می شود که مواد به تدریج جامد می شوند که از ایجاد فضای خالی، ترک و تنش باقی مانده در دیوار جلوگیری می کند.
- کشیدن و اندازه گیری. کاپستان یا کشنده کاترپیلار سرعت خط را کنترل می کند. قطر سنج های آنلاین، مانیتورهای خروج از مرکز، و تست کننده های جرقه، محصول را قبل از رسیدن به مرحله جمع آوری، به صورت بلادرنگ بررسی می کنند.
- برداشت. سیم تمام شده بر روی قرقره ها پیچیده می شود، با کنترل تراورس که سیم پیچی یکنواخت و کشش ثابت از هسته به فلنج را تضمین می کند.
سرعت خط و دمای مذاب به یکدیگر وابسته هستند. افزایش سرعت باعث افزایش حرارت برشی در پیچ می شود، در حالی که دمای بالاتر ویسکوزیته مذاب را کاهش می دهد. یک خط خوب طراحی شده این تعادل را ثابت نگه می دارد. در غیر این صورت نوسانات قطری را دریافت می کنید که گیج ها می توانند تشخیص دهند اما نمی توانند به طور کامل تصحیح کنند.
اجزای اصلی یک خط اکستروژن کابل
صرف نظر از سازنده، معماری خط اکستروژن از همان منطق پیروی می کند. درک هر جزء به شما کمک میکند قیمتها را مقایسه کنید و مکانهایی را که ممکن است یک پیشنهاد کمهزینه ممکن است کاهش داده باشد، مقایسه کنید.
| جزء | تابع | تاثیر بر محصول |
|---|---|---|
| اکسترودر (شکه و پیچ) | پلیمر را ذوب و همگن می کند و فشار مذاب ایجاد می کند | بر پایداری خروجی، دمای مذاب و کیفیت ترکیب تأثیر می گذارد |
| کراس هد و ابزارسازی ( قالب و نوک ) | مذاب را به اطراف هادی هدایت می کند | ضخامت دیوار، تمرکز و پرداخت سطح را تنظیم می کند |
| پیش گرمکن | هادی را قبل از پوشش گرم می کند | چسبندگی را بهبود می بخشد و شوک حرارتی را کاهش می دهد |
| مخازن خنک کننده | مذاب را در مراحل کنترل شده جامد می کند | از ایجاد فضای خالی، بیضی و علائم انقباض جلوگیری می کند |
| کاپستان یا کشنده | سرعت خط را تنظیم می کند و تنش را حفظ می کند | تلورانس های قطری را در طولانی مدت ثابت نگه می دارد |
| قطر سنج و جرقه سنج | ضخامت دیوار و یکپارچگی عایق را کنترل می کند | تصحیح بلادرنگ و تضمین کیفیت نهایی را فعال می کند |
| برداشت | سیم تمام شده را روی قرقره ها می پیچد | از سطح محصول محافظت می کند و کیفیت بسته بندی را کنترل می کند |
از نظر عملی، پیچ و ابزار دو قسمتی هستند که بیشترین تأثیر را بر کیفیت محصول دارند. پیچ طراحی شده برای پی وی سی نرم، پلی اتیلن قابل اتصال عرضی را با همان کارآیی پردازش نمی کند و نوک فرسوده بلافاصله به صورت خارج از مرکز در سیم تمام شده ظاهر می شود.
انواع خطوط اکستروژن برای سازه های مختلف کابل
همه کابل ها به پیکربندی اکستروژن یکسان نیاز ندارند. ساختار لایه و ترکیب مورد نیاز تعیین می کند که کدام نوع خط منطقی است.
خطوط عایق و غلاف
اکثر کارخانه های کابل یک خط همه منظوره برای عایق جامد و یک خط جداگانه یا حداقل یک مجموعه پیچ متفاوت برای اکستروژن غلاف اجرا می کنند. کاربردهای عایق به کنترل دقیق ضخامت دیوار نیاز دارند زیرا ظرفیت خازنی و استحکام دی الکتریک وابسته به هندسه است. خطوط غلاف سطح مقطع بزرگتر و دیوارهای ضخیم تر را مدیریت می کنند و اغلب ترکیبات تیره تر یا پر شده را پردازش می کنند که خط عایق را آلوده می کند. جیاچنگ یک خط تولید عایق سیم با سرعت بالا برای عایق کاری دیوار نازک و الف دستگاه اکسترودر غلاف کابل برای کاربردهای ژاکت بیرونی، بنابراین لازم نیست این دو شغل برای تجهیزات یکسان با هم رقابت کنند.
کارخانه ماشین اکسترودر غلاف کابل سفارشی، تولیدکنندگان - جیانگسو جیاچنگ تی Jiangsu Jiacheng Technology Co., Ltd. تولید کننده و کارخانه ماشین آلات اکسترودر غلاف کابل چین است، ما اکسترود غلاف کابل سفارشی را ارائه می دهیم. مشاهده محصول →
کارخانه خط تولید عایق سیم با سرعت بالا سفارشی، تولید کنندگان - جیانگ شرکت فناوری جیانگ سو جیاچنگ، تولید کننده و کارخانه خط تولید عایق سیم با سرعت بالا در چین است، ما سفارشی بالا... مشاهده محصول → خطوط کواکستروژن چند لایه
کابلهای دارای صفحه رسانا، عایق و صفحه عایق - نمونهای از کابلهای برق با ولتاژ متوسط و بالا - نیاز به دو یا سه اکسترودر دارند که یک سر را تغذیه میکنند تا لایهها در یک گذر اعمال شوند. کواکستروژن از آلودگی بین لایه ها جلوگیری می کند و چسبندگی را در هر سطح مشترک بهبود می بخشد. اختصاص داده شده خط تولید کواکستروژن دو لایه یا سه لایه راه حل استاندارد برای این سازه ها است.
کارخانه خط تولید مشترک اکستروژن دو لایه سه گانه سفارشی، تولید کنندگان Jiangsu Jiacheng Technology Co., Ltd. چین تولید کنندگان و کارخانه خط تولید شرکت اکستروژن دو لایه سه لایه است، ما برش را ارائه می دهیم ... مشاهده محصول → خطوط عایق متقاطع و فوم دار
کابلهای XLPE به یک بخش پخت گرم و تحت فشار (CCV یا مشابه) بین اکسترودر و محفظه خنککننده نیاز دارند، زیرا مواد قبل از سرد شدن باید بالاتر از نقطه ذوب خود به هم متصل شوند. عایق فوم دار، مورد استفاده در کابل های RF و داده، نیاز به تزریق گاز یا یک عامل دمنده شیمیایی، با دمای کنترل شده به دقت برای دستیابی به ساختار سلولی سازگار دارد. این خطوط تخصصی تر هستند و معمولا برای یک خانواده محصول تعریف شده انتخاب می شوند تا برای کارهای عمومی.
خطوط مواد تخصصی
لاستیک سیلیکونی و ترکیبات فلوروپلیمری محدوده محصولات یک کارخانه کابل را گسترش می دهند اما شرایط پردازش خاص خود را می طلبند. خطوط سیلیکونی با سرعت اکستروژن بالا کار می کنند و از بخش پخت مادون قرمز یا هوای گرم استفاده می کنند، در حالی که فلوروپلیمرها به دلیل محصولات تجزیه تهاجمی تولید شده در دماهای پردازش بالا به مواد پیچ و بشکه ای مقاوم در برابر خوردگی نیاز دارند.
عوامل فنی که کیفیت اکستروژن را تعریف می کنند
سه پارامتر هنگام ارزیابی یک خط اکستروژن شایسته توجه هستند، زیرا آنها اکثر مشکلات کیفیت را در عمل توضیح می دهند.
نسبت کاهش (DDR). DDR سطح مقطع دهانه قالب را با سطح مقطع سیم عایق تمام شده مقایسه می کند. یک DDR به درستی منطبق - معمولاً بین 1.2 و 2.5 بسته به پلیمر - تضمین می کند که مذاب به نرمی بر روی هادی بدون افتادگی یا شکستگی مذاب شکل می گیرد.
متمرکز بودن. خروج از مرکز، که به صورت درصد بیان می شود، میزان فاصله رسانا از مرکز دیوار عایق را اندازه می گیرد. تمرکز ضعیف منجر به ایجاد نقاط نازکی می شود که تحت تنش ولتاژ یا خمش مکرر از بین می روند. تحت تأثیر هم ترازی ابزار، مرکز نوک راهنما و یکنواختی جریان مذاب در اطراف هادی قرار می گیرد.
کنترل دمای مذاب نقطه تنظیم دمای بشکه و طراحی پیچ، دمای مذاب در سر را تعیین می کند. دمای بسیار بالا پلیمر را تخریب می کند و لکه های سیاه و بویی ایجاد می کند. یکی که خیلی کم است، مذاب را به خوبی همگن می کند و به صورت تغییر قطر در پایین دست نشان می دهد. سنسورهای روی خط فشار و دما مذاب به اپراتور اجازه می دهد تا فرآیند را در یک پنجره باریک نگه دارد.
نحوه انتخاب یک خط اکستروژن سیم
هنگامی که اصول اولیه فرآیند مشخص شد، تصمیم خرید به جای یک مشخصات سرفصل، به یک چک لیست عملی می رسد.
- محدوده هادی و سرعت خط را تعریف کنید. خطی که برای سیم های ساختمانی 0.5 تا 2.5 میلی متر مربع طراحی شده است با سیم های برق 120 تا 300 میلی متر مربع متفاوت است. سرعت خط، بهرهوری را تعیین میکند، اما فقط تا زمانی که بخش خنککننده و جابجایی آن بتواند ادامه یابد.
- پیچ و بشکه را با مواد مطابقت دهید. اگر طرح محصول شامل XLPE، لاستیک سیلیکونی یا عایق فوم شده است، خط را با طرح پیچ، طول بشکه و بخش پخت مربوطه از ابتدا خریداری کنید.
- بسته اندازه گیری را زودتر در نظر بگیرید. نظارت بر روی قطر و خروج از مرکز باید به عنوان بخشی از خط تلقی شود، نه یک افزونه اختیاری، زیرا مستقیماً بر نرخ ضایعات تأثیر می گذارد.
- فرآیندهای پشتیبانی تامین کننده را بررسی کنید. اکستروژن تنها یک مرحله در تولید کابل است. تأمینکنندهای که تجهیزات سیم کشی، رشتهبندی و آزمایش را نیز میسازد، میتواند خط را با بقیه کارخانه ادغام کند و مسئولیت کل فرآیند را بر عهده بگیرد.
فرآیندهای بالادستی به اندازه خود اکسترودر اهمیت دارند. تغییرات قطر رسانا از ماشین کشش را نمی توان با قالب اکستروژن ثابت کرد. آنها به سادگی به عنوان نوسان ضخامت دیوار عبور می کنند. به همین دلیل است که تولید کنندگان توجه زیادی به آن دارند کنترل کشش در ماشین های شکست میله و به دقت کشیدن سیم میانی قبل از اینکه هادی وارد اکسترودر شود.
جیانگ سو جیاچنگ فناوری شرکت، آموزشی ویبولیتین تامین می کند طیف کاملی از خطوط اکستروژن سیم - از خطوط عایق با سرعت بالا گرفته تا اکسترودرهای غلاف، خطوط کواکستروژن، خطوط پخت XLPE، و خطوط ویژه سیلیکون و فلوئوروپلیمر - به عنوان بخشی از مجموعه کامل تجهیزات کابلی که با بهروزرسانی میلههای مسی شروع میشود و تا کشیدن، رشته، اکستروژن، آزمایش و بستهبندی ادامه مییابد. برای سازندگانی که قصد دارند یک کارخانه جدید یا یک توسعه بزرگ را بخرند، خرید مرحله اکستروژن همراه با بقیه مراحل یک رابط برای نصب، راه اندازی و قطعات یدکی به شما می دهد و زمان لازم برای رسیدن به تولید پایدار را کوتاه می کند. می توانید در بررسی کلی ما درباره این رویکرد بیشتر بخوانید راه حل های یک مرحله ای برای تولید کابل .

En