電線電纜製造的工藝特徵 流程和專用裝置

2022-04-27 18:00:04 字數 4693 閱讀 5880

第一節電線電纜製造的工藝特徵

一. 大長度連續疊加組合生產方式

1. 所有的電線電纜產品按照其本身的結構要求,在製作過程中總是從導體加工開始,在導線的外圍、一層一層地加上絕緣、遮蔽、護層等構件而製成的。產品的結構愈複雜,疊加的層次愈多。

圖4-1是電線電纜製造的總工藝流程圖。

→圖4-1 電線電纜製造的總工藝流程圖

同時,電線電纜產品是以長度為基本的計算單位的。一次投產的批量總是幾百、幾千公尺,甚至像海底通訊電纜、海底光纜等產品,製造長度可以從幾十公里到幾百公里以上。

所以,電線電纜的製造與大多數機電產品的生產方式是完全不同的。機電產品通常採用將零件裝配成部件、多個部件再裝配成單台產品的生產方式;成品易台數或件數計量。即使組成連續生產線,也主要是裝配生產線;所有的另部件、部件分別裝配然後向**配線集中、製造出一台臺的產品。

因此,作者將電線電纜產品的生產方式稱為「大長度連續疊加組合生產方式」。這是電線電纜製造最根本的工藝特徵。

2. 電線電纜製造這一特殊的生產方式對線纜製造企業的影響是全域性性的、帶有控制性的。舉例說明如下:

(1) 決定了生產廠房的設計與生產裝置的布置

每一生產車間的各種生產裝置必須按產品要求的工藝流程合理排放,使各階段的半成品,順次而流轉。同時,由於各工序的裝置生產速率不同,有的工藝裝置必須配備2台及以上才能使生產線上各個環節的生產能力平衡。加上、同一系列的產品規格大小相差很大,則同一工藝必須配備大小不同的 2~3臺或更多的同類裝置。

因此,裝置的合理組合和生產場地的布置、廠房設計都必須根據生產的產品方案和生產能力的平衡來考慮。

(2) 決定了生產組織體系

以製造一條長度為1公里,2400對的市內通訊電纜纜芯為例:2400對絕緣線芯有4800芯(暫不計規定的備用線對),沒2根絕緣線芯要絞成「線對」,每25個線對絞成乙個「基本單位」;每4個基本單位再絞成乙個「單位」;2400對絕緣線芯構成24個「單位」,再一起絞合成「纜芯」。

在25個線對的「基本單位」中,應能明確區別每乙個線對以便編號,因此單根絕緣線芯應分別採用10種顏色來組成25對不同顏色搭配的線對。在組織和實施生產的過程中,如要搞錯了乙個線對的顏色組合,就會使乙個基本單位成為廢品。假如不能及時查出而繼續生產、即絞成「單位」、成纜,然後包上遮蔽,加上內、外護層,就會造成巨大的損失。

此外,4800根絕緣線芯的長度都必須保證經過一道道工序的疊加式加工、考慮到必要的工藝增量(如每次的絞入率)後,最終的電纜產品應是1000公尺加上一定的餘量(例如10公尺)。任何乙個環節中,某一線對或基本單位、單位短了,則整條電纜就會隨之而短、不能按合同交貨。反之,任何乙個元件長度過長,則必須鋸去造成浪費。

可見,電線電纜製造的生產計畫必須科學合理;生產組織必須周密準確;生產管理必須嚴格細緻;而操作者必須充分認真、一絲不苟。

此外,在製造過程中,各個環節中物料或半成品的**,各工序的銜接和生產能力的平衡;以及工藝流程中所有裝置的完好性,都應科學地安排和準確地運轉。任何乙個環節出現一些小問題,就會使工藝流程不暢而造成延誤。

(3) 決定了質量管理模式

由於電線電纜製造是大長度連續地疊加組合生產方式,如果在生產過程任何乙個環節出現一些小問題,瞬時發生一點差錯;如在一條1000公尺長的電力電纜中有一處絕緣太薄,那麼就會影響整條電纜。而且質量缺陷愈是產生在內層、並且沒有及時發現而終止生產,那麼造成的損失也愈大。因為它不同於組裝式的單台產品,如果成品檢測時查出問題可以拆開重灌及更換另部件。

電線電纜產品如果查出質量問題,對於那條成品來說,幾乎是無法挽回的。事後的處理都是十分消極的,如鋸短等,等待別的使用者來購買;降級使用(如10kv電纜當6kv銷售)等;關鍵是無法拆開重灌。

這就決定了在電線電纜製造過程中檢查部門對各生產過程巡迴檢查,以及生產工人自檢、上下工序互檢的必要性。這些檢查措施對保證產品的質量、提高企業的經濟效益是至關緊要的。

二. 生產工藝門類眾多,物流量大

1. 電線電纜製造從基本質上講是材料的精加工並加以合理組合的乙個行業。電線電纜製造中涉及到工藝技術從學科和工藝型別來說非常廣泛,例如有色金屬的熔煉和電力加工,塑料、橡膠、油漆等化工行業的專門技術,纖維材料的繞包、編織等紡織行業的工藝技術;以及將眾多絕緣線芯合理並合起來的成纜技術等。

從下面的列舉的工藝門類就說明了線纜產品製造過程中工藝技術的多樣化。

(1) 有色金屬的熔煉工藝如銅、鋁及其合金的精煉技術;以及上引法、浸塗法等低氧、無氧銅的製造技術等。

(2) 有色金屬的壓力加工工藝如銅、鋁錠的熱軋杆、製板連鑄連軋;圓線、扁線和型材的拉製;導線的絞合、束合及成型技術等;此外還有金屬的鍍製、雙金屬單線的製造技術、以及鉛、鋁的熱壓擠出成型等。

(3) 塑料、橡皮複合物的配方、混煉加工工藝;橡料的擠包與硫化工藝;塑料的擠包、並加以發泡、化學交聯、輻照交聯等工藝技術。

(4) 絕緣紙、絕緣油的處理,以及形成油浸紙組合絕緣的工藝。

(5) 漆包線漆、浸塗漆的配製;塗漆、浸漆和固化(也是一種化學交聯)工藝。

(6) 各種纖維的並合、繞包、編織工藝技術。還有粉狀無機材料製成絕緣的灌注技術,液態玻璃塗膜技術,同軸電纜的間隔式支撐絕緣等特殊的絕緣工藝技術等。

(7) 金屬和非金屬帶狀材料的繞包工藝;以及金屬帶材的縱包、焊縫以及軋制螺旋狀或環狀凸性(軋紋)等工藝技術。

(8) 其他如銅、鋁導線的連線,銅、鋁導線的軟化(韌煉);各種模具的製作和修理;從很細到很粗,從幾根到幾千根導線和絕緣線芯的絞製,成纜技術;以及對很重卻很嬌嫩的電纜進行牽引等技術。

2. 線纜製造企業用的各種材料,不但類別、品種、規格多,而且用量巨大。中、小型企業的年用量達幾千噸,而大型企業達幾萬頓。

因此,各種材料每月的當月用量、庫存的備用量、進料週期與批量必須科學地核定,制定周密計畫、嚴格地實施。這對企業正常生產組織和經濟效益密切相關。同時,對廢品的分解處理、**重複利用以及廢料的最後處理等,必須作為企業管理中的乙個重要內容;管理的好壞,對企業的經濟效益關係很大。

至於生產中的材料定額管理,重視增產節約工作等更是非常重要。

3. **纜製造企業中,物流量特別巨大。從原材料及各種輔料的進廠、儲存,各工序間半成品的流轉,直至成品的存放和出廠,構成了乙個巨大而複雜的物流體系。

因此,必需對物流的路線、週期和存放點(材料庫、半成品存放地、成品庫)等科學地規劃設計、合理布局、動態管理、線纜企業可從科學合理、嚴格實施的物流管理中獲得客觀的經濟效益。

三. 對專用的裝置依賴性強

1. 在電線電纜產品的製造中,有許多是本行業特有的工藝技術;如塑料、橡皮絕緣的三層連續擠出,漆包線的塗漆和固化,油浸紙絕緣電纜的乾燥、浸油,鉛、鋁套的熱壓擠包,導體的多次拉製,多根絕緣線芯的成纜,上引法和浸塗法製造低氧銅杆,光纖光纜的許多加工工藝等等。為此必須針對性的研究設計出許多專用裝置來實現相關的工藝過程,製造出各種電線電纜的產品。

還有許多任務藝方法,雖與其他行業有相近性,但為了要適應線纜產品的結構、效能要求,滿足大長度連續並盡可能高速的生產方式;也必須不斷地改進設計,發展並建立起線纜產品製造的專用裝置系列。如線纜製造中使用最多的擠塑機系列、拉線機系列、絞線機系列都比其他使用類似裝置的行業中的通用裝置、在裝置功能、品種規格等方面變化要多得多。

電線電纜製造用的專用裝置早已自成體系,建立了多家專用裝置製造廠。並不斷隨著線纜產品和工藝的發展、繼續研究和開發出新的專用裝置以滿足電線電纜企業的需要。

2. 製造工藝與專用裝置的密切關聯、互相推動性

在電線電纜產品經過結構設計、材料選用、研究試用而定型後,在具體的製造過程中、工藝與裝置是相互關聯的「兩個輪子」,它們互相制約、互相推動;保證著產品的製造,又推動著產品的更新發展。說明如下:

(1) 工藝技術上的所有要求都必須通過裝置上的各種措施才能實現。例如需要導電率更高的鋼、一直是線纜產品的目標,研製採用了上引法、浸塗法的工藝和裝置,就能提高導電率達101~102%iacs的低氧、無氧銅杆;產生了巨大的社會經濟效益。

(2) 專用裝置針對試驗製造中的需要不斷地改進和開發,推動了新工藝**纜產品製造中的應用,促使線纜產品的效能提高和開發出新的品種。例如,有了康仿(comform)裝置——可稱為「有色金屬熱壓擠出成型機」,就可以方便地製造銅包鋁、鋁包鋼線和鋁護套。有了物理發泡裝置的擠出機,就能生產出高頻電效能更優的高發泡聚烯烴絕緣層,為寬頻電子線纜的製造打下了基礎。

(3) 專用裝置的不斷改進、開發既保證了實施工藝的有效性和穩定性,又推動著線纜產品的製造向多快好省的方向前進;在提高整個線纜製造技術水平中發揮著重要作用。如立塔式交聯電纜生產系統保證了厚度達16~28mm厚的絕緣層,在圓周方向的均勻性,使高壓及超高壓交聯電力電纜的電絕緣性能夠保證。又如薄絕緣層的精密擠出機可以製造0.

1~0.2mm厚度的絕緣,為微小型電子線纜的發展創造了條件。採用擠出速度達2000公尺/分以上的高速擠出機來製造市內通訊電纜的絕緣線芯,大大提高了該類產品的生產能力。

(4) 充分利用線纜製造是大長度連續地疊加組合生產方式這一特徵;是二十多年來,線纜製造中的連續生產線日益增多的原因。他們不但去了每乙個機組所必須的收放線、牽引等輔助裝置,還可以生廠房面積、減少工序間的物流以及操作工人;因此是線纜製造中的發展方向。

現在已大量採用的連續生產線有:銅、鋁連鑄連軋生產線;市內通訊電纜用拉絲、退火、擠出及**效能檢測高速生產線;管道式三層連續擠出的交聯聚乙烯絕緣電力電纜生產線和三層橡皮擠出連續硫化生產線;拉絲、退火、漆包連續生產線等等,已成為國內線纜製造中的主流裝置體系。

第二節幾類電線電纜的製造工藝流程

電線電纜產品製造的工藝流程是根據每一種產品的結構、按照製造產品中涉及的工藝、所需用的裝置按順序排列而成的工藝路線圖。它對製造企業從工廠設計、場地布置、生產組織安排以及生產管理都是綱領性的。

原則上講,每乙個品種都應有乙個製造工藝流程圖,但在實用中,通常是將結構相近似的品種製成乙個工藝流程圖。本節將列出幾種結構較複雜,而又是量大面廣的系列產品的工藝流程圖,以供參考。

一. 塑料絕緣電力電纜

●●聚氯● 電力

電纜●交聯聚乙烯電力電纜

電線電纜製造的基本工藝流程

1 銅 鋁單絲拉製 電線電纜常用的銅 鋁杆材,在常溫下,利用拉絲機通過一道或數道拉伸模具的模孔,使其截面減小 長度增加 強度提高。拉絲是各電線電纜公司的首道工序,拉絲的主要工藝引數是配模技術。2 單絲退火 銅 鋁單絲在加熱到一定的溫度下,以再結晶的方式來提高單絲的韌性 降低單絲的強度,以符合電線電纜...

電線電纜製造流程概述

電線電纜的製造與大多數機電產品的生產方式是完全不同的。機電產品通常採用將另件裝配成部件 多個部件再裝配成單台產品,產品以台數或件數計量。電線電纜是以長度為基本計量單位。所有電線電纜都是從導體加工開始,在導體的外圍一層一層地加上絕緣 遮蔽 成纜 護層等而製成電線電纜產品。產品結構越複雜,疊加的層次就越...

電線電纜生產工藝流程和概述

電線電纜製造流程概述 電線電纜的製造與大多數機電產品的生產方式是完全不同的.機電產品通常採用將另件裝配成部件,多個部件再裝配成單台產品,產品以台數或件數計量.電線電纜是以長度為基本計量單位.所有電線電纜都是從導體加工開始,在導體的外圍一層一層地加上絕緣,遮蔽,成纜,護層等而製成電線電纜產品.產品結構...