光纜護(hù)套擠制流程
分類： 生產(chǎn)流程 發(fā)布時(shí)間：22-03-21 瀏覽量：5724
護(hù)套擠制流程
光纜護(hù)套是光纜中最重要的結(jié)構(gòu)部件之一，它關(guān)系到光纜在各種敷設(shè)條件下對(duì)環(huán)境的適應(yīng)性極其在使用壽命期內(nèi)光纜傳輸性能的長期穩(wěn)定性。
一、護(hù)套的擠出工藝
護(hù)套的制作可采用通用塑料擠出機(jī)。擠出機(jī)的螺桿的長徑比至少應(yīng)為 25：1 以保證塑料的充分塑化，壓縮比可根據(jù)所用的塑料設(shè)定。（螺桿的長徑比：螺桿長度與螺桿直徑（螺桿邊緣的直徑）之比，稱為螺桿的長徑比，是螺桿設(shè)計(jì)中的一個(gè)重要技術(shù)參數(shù)。螺桿的長徑比越大，塑料在擠塑機(jī)中經(jīng)螺桿的攪拌作用就越充分，塑化程度也就越好。）
1.1 螺桿介紹
螺桿分為三個(gè)區(qū)段：加料段、壓縮段及計(jì)量段。
在料斗口到加料段一段的料筒內(nèi)有縱向溝槽，因而從料斗到加料區(qū)的塑料被螺桿軸向推進(jìn)。在加料段的塑料基本上應(yīng)是固體粒狀塑料，但為了進(jìn)入壓縮塑化區(qū)時(shí)及時(shí)塑化，因此需受熱而處于融化初期的狀態(tài)。所以，加料區(qū)的溫度控制是相當(dāng)重要的工藝條件。
通常為了除去塑料粒子可能因?yàn)槭艹倍Y(jié)在料粒表面的水分，在加熱干燥料斗中加溫鼓風(fēng)而使這些水分和料粒周圍的空氣一起通過加熱漏斗被排出。料粒干燥加熱的溫度必須嚴(yán)格控制。溫度太低，干燥效果差，料溫過高，塑料軟化，影響料粒在饋送區(qū)的推進(jìn)。
鑒于同一理由，加料斗部的溫度不能太高。為防止從料筒傳過來的熱量的影響，加料口需要冷水冷卻，以保證入料通暢。
1.2 擠塑加工的三個(gè)階段：
擠塑加工的三個(gè)階段之一：塑化階段。塑化階段是擠壓成型的第一階段，它是在擠塑機(jī)的機(jī)膛內(nèi)完成的，加工過程中經(jīng)過擠塑機(jī)螺桿的旋轉(zhuǎn)，使塑料由固體的顆粒變成可塑性粘流體，該階段也稱為壓縮段。
擠塑加工的三個(gè)階段之二：成型階段。成型階段是擠塑成型的第二階段，在此段中，熔融的塑料由于擠塑螺桿旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的壓力作用，使粘流的塑料推向機(jī)頭，經(jīng)過機(jī)頭內(nèi)模具的成型作用，使粘流的塑料成為光纜所需的各種形狀和尺寸的護(hù)層，這一階段是在機(jī)頭內(nèi)進(jìn)行的。擠塑質(zhì)量的好壞與擠塑螺桿設(shè)計(jì)有關(guān)外，還與機(jī)頭，成型模具的設(shè)計(jì)有很大關(guān)系。
擠塑加工的三個(gè)階段之三：定型階段。這一階段一般是在水槽（冷卻水槽）中進(jìn)行的，加工時(shí)通過選擇不同的冷卻溫度的梯度組合，使熱塑性狀態(tài)變?yōu)槎ㄐ偷墓袒癄顟B(tài)。
1.3冷卻水
冷卻的主要作用在于定型，即消除內(nèi)應(yīng)力。應(yīng)采用緩慢冷卻的方式，尤其對(duì)光纜直徑較大，護(hù)層較厚的產(chǎn)品。急速冷卻會(huì)使表面變硬，甚至在當(dāng)材料內(nèi)部溫度還較高的情況下形成表面層收縮的不規(guī)則形狀，小氣泡，微孔等現(xiàn)象。緩慢冷卻可以靠用長的空氣冷卻間隙（機(jī)頭到水槽）或讓冷卻水槽溫度呈梯度分布。
二、擠出模具
塑料擠出中的關(guān)鍵工藝因素之一是擠出模具的設(shè)計(jì)。擠出模具分三種形式：擠壓式、半擠壓式和擠管式。三種類型模具的典型結(jié)構(gòu)如圖所示：
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2.1 擠壓式模具
模具的模芯沒有管狀承徑部分，模芯縮在模套承徑后面的擠出方式稱為擠壓式。熔融的物料是靠壓力通過模套實(shí)現(xiàn)最后定型的，擠出的塑膠層結(jié)構(gòu)緊密，外表平整。模芯與模套間的夾角大小決定料流壓力的大小，影響著塑膠層質(zhì)量和擠出電線質(zhì)量。模芯與模套尺寸及其表面光潔度也直接決定著擠出電線的幾何尺寸和表面質(zhì)量。模套孔徑大小必須考慮解除壓力后塑料的“膨脹”，以及冷卻后的收縮等綜合因素。由于是壓力式擠出，塑料在擠出?？谔幃a(chǎn)生較大的反作用，因此，出膠量較擠管式低得多。擠壓式模具的缺點(diǎn)是偏心難調(diào)節(jié)。
2.2 擠管式模具
模芯有管狀承徑部分，模芯口端面伸出模套口端面或與模套口端面持平的擠出方式稱為擠管式。擠出的塑料先在模芯承徑上形成管狀，然后經(jīng)拉伸后再包覆在芯線上。
它與擠壓式相比有如下優(yōu)點(diǎn)：
（1）擠出速度快。擠管式模具充分利用塑料可拉伸的特性，出膠量由模芯與模套之間的環(huán)形截面積來確定，它遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于包復(fù)于纜芯上的膠層厚度，所以，線速度可根據(jù)塑料拉伸比的不同而有所提高。
（2）擠出操作簡(jiǎn)單，偏心調(diào)節(jié)容易，不大會(huì)發(fā)生偏心。其徑向厚度的均勻性只由模套的同心度來決定，不會(huì)因芯線任何形式的彎曲而使包復(fù)層偏心。
（3）模芯內(nèi)孔與芯線的間隙較大，使磨損減少，提高模芯的使用壽命。
（4）配模方便。因?yàn)槟Ｐ緝?nèi)孔與芯線外徑的間隙范圍較大，使模芯的通用性
（5）塑料經(jīng)過拉伸發(fā)生“定向”作用，結(jié)果使塑料的機(jī)械強(qiáng)度提高，這對(duì)結(jié)晶性高聚物（聚乙烯）的擠出尤其有意義，能有效地提高纜的拉伸方向強(qiáng)度。
（6）護(hù)套厚薄容易控制。通過調(diào)整牽引速度來調(diào)整拉伸比，從而改變并控制護(hù)套的厚度。
（7）在某些特殊要求中可以擠包得松，在芯線上形成一個(gè)松的空心管子，如二次套塑。
擠管式的缺點(diǎn)：
（1）護(hù)套層的致密性差。因?yàn)槟Ｐ九c模套之間的夾角較小，塑料在擠出時(shí)受到的壓實(shí)力較小。為了克服此缺陷，可以在擠出中增加拉伸比，使分子排列整齊而達(dá)到提高護(hù)層致密性的目的。
（2）護(hù)層與線芯結(jié)合的緊密性較差，一般可以通過抽氣擠出來提高二者的緊密程度。
2.3半擠管式模具
模芯有管狀承徑部分，但是比較短。模芯承徑的端面縮進(jìn)模套口端面的擠出方式稱為半
擠管式。這是擠壓式與擠管式的過渡型式，通常在大規(guī)格絞線絕緣擠包及護(hù)套要求緊密時(shí)采用。這是因?yàn)椴捎眠@種模具，模芯內(nèi)孔可以適當(dāng)增加，從而當(dāng)絞線外徑變大時(shí)，不致出現(xiàn)刮傷、卡??；也能防止因絞線外徑變小，在模芯內(nèi)擺動(dòng)而引起的偏心。另外，它有一些壓力，使塑膠層壓實(shí)，能填充線芯的空隙，故常用于內(nèi)護(hù)套及要求結(jié)合緊密的外護(hù)套擠出中。
半擠管式的缺點(diǎn)：
（1）對(duì)柔軟性較差的芯線或纜芯，當(dāng)其發(fā)生各種形式的彎曲時(shí)，將產(chǎn)生偏心，因而不宜采用。
（2）對(duì)綜合電纜等成纜不圓整的纜芯通過模芯時(shí)，會(huì)因存在不規(guī)則的擺動(dòng)，而造成偏心，因而不宜采用。
（3）有時(shí)會(huì)出現(xiàn)倒料的現(xiàn)象。
2.4 模具的選配
2.4.1 確定纜芯尺寸
現(xiàn)根據(jù)尺寸，把纜芯近似看成一個(gè)圓，一般是束管直徑+加強(qiáng)芯直徑+束管直徑=纜芯直徑，一般實(shí)際尺寸會(huì)和上述尺寸有輕微差別，所以要經(jīng)常用游標(biāo)卡尺在纜芯上多測(cè)量幾處然后取平均值。
2.4.2 選配模具
一般的模具，模芯和模套是配套的，因此只要確定模芯就可以了，經(jīng)驗(yàn)公式：纜芯尺寸+1.1mm=模芯尺寸。
三、常見現(xiàn)象原因分析
3.1 纜表面粗糙，暗淡無光，產(chǎn)生原因：
a.加工溫度偏低 b.護(hù)套料受潮 c.模蓋不光滑。
3.2 纜表面過光亮，有死料產(chǎn)生，產(chǎn)生原因：
a.加工溫度過高 b.料在機(jī)膛內(nèi)停留過長。
3.3 纜表面有魚眼，產(chǎn)生原因：
冷卻水溫過高。
3.4 擠塑機(jī)電流不穩(wěn)，產(chǎn)生原因：
a.熔體流道不暢 b.螺桿進(jìn)料段溫度過高。
3.5 纜表面鼓包、竹節(jié)，產(chǎn)生原因：
a.纜芯抖動(dòng) b.油膏外溢，成型不好 c.放帶張力不穩(wěn)。
四、擠出過程注意事項(xiàng)
（1）光纜應(yīng)在外層聚乙烯護(hù)套表面沿長度方向做永久型白色標(biāo)志，標(biāo)志應(yīng)不影響光纜的 任何性能。相鄰標(biāo)志始點(diǎn)間的距離應(yīng)不大于1m。當(dāng)出現(xiàn)錯(cuò)誤時(shí)應(yīng)擦去重印或用黃色在光纜護(hù)套的另一側(cè)重印。
（2）排線質(zhì)量也是影響光纜外觀質(zhì)量的重要因素。排線不好不僅給客戶一種不好的印 象，而且可能在施工布放光纜時(shí)造成麻煩，嚴(yán)重時(shí)損壞光纜，影響使用。
（3）護(hù)套表面應(yīng)光滑平整，任何橫斷面上應(yīng)無目力可見的氣泡，砂眼和裂紋。
（4）護(hù)套表面出現(xiàn)鼓包、拉伸和電火花擊穿，要修復(fù)。
（5）鋁-聚乙烯護(hù)套宜用拉管式模具生產(chǎn)，鋼-聚乙烯護(hù)套宜用半擠壓式模具生產(chǎn)。
（6）模具選配與安裝，拉管式模芯和模蓋安裝時(shí)兩端面要平齊。半擠壓式模具安裝時(shí)注 意調(diào)偏，調(diào)整護(hù)套同心后方可生產(chǎn)。
（7）護(hù)套生產(chǎn)中，MDPE 的干燥溫度為 60±10℃，并保持干燥器內(nèi)通風(fēng)完好。
（8）護(hù)套生產(chǎn)中，要嚴(yán)格控制光纜護(hù)套厚度及偏芯，控制不好，就多使用了PE料，增 加了光纜成本。
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