電纜的制造工藝

電線電纜的制造與大多數機電產品的生產方式是完全不同的。機電產品通常采用將另件裝配成部件、多個部件再裝配成單臺產品，產品以臺數或件數計量。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、屏蔽、、成纜、護層等而制成電線電纜產品。產品結構越復雜，疊加的層次就越多。
電線電纜的主要工藝
電線電纜是通過：拉制、絞制、包覆三種工藝來制作完成的，型號規格越復雜，重復性越高。
1．拉制
在金屬壓力加工中.在外力作用下使金屬強行通過模具（壓輪）,金屬橫截面積被壓縮,并獲得所要求的橫截面積形狀和尺寸的技術加工方法稱為金屬拉制。
拉制工藝分：單絲拉制和絞制拉制。
2．絞制
為了提高電線電纜的柔軟度、整體度，讓2根以上的單線，按著規定的方向交織在一起稱為絞制。
絞制工藝分：導體絞制、成纜、編織、鋼絲裝鎧和纏繞。
3．包覆
根據對電線電纜不同的性能要求，采用專用的設備在導體的外面包覆不同的材料。包覆工藝分：
A．擠包：橡膠、塑料、鉛、鋁等材料。
B．縱包：橡皮、皺紋鋁帶材料。
C．繞包：帶狀的紙帶、云母帶、無堿玻璃纖維帶、無紡布、塑料帶等，線狀的棉紗、絲等纖維材料。
D． 浸涂：絕緣漆、瀝青等
塑料電線電纜制造的基本工藝流程
1．銅、鋁單絲拉制
電線電纜常用的銅、鋁桿材，在常溫下，利用拉絲機通過一道或數道拉伸模具的?？?，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，拉絲的主要工藝參數是配模技術。
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，以符合電線電纜對導電線芯的要求。退火工序關鍵是杜絕銅絲的氧化.
3．導體的絞制
為了提高電線電纜的柔軟度，以便于敷設安裝，導電線芯采取多根單絲絞合而成。從導電線芯的絞合形式上，可分為規則絞合和非規則絞合。非規則絞合又分為束絞、同心復絞、特殊絞合等。
為了減少導線的占用面積、縮小電纜的幾何尺寸，在絞合導體的同時采用緊壓形式，使普通圓形變異為半圓、扇形、瓦形和緊壓的圓形。此種導體主要應用在電力電纜上。
4．絕緣擠出
塑料電線電纜主要采用擠包實心型絕緣層，塑料絕緣擠出的主要技術要求：
4．1．偏心度：擠出的絕緣厚度的偏差值是體現擠出工藝水平的重要標志,大多數的產品結構尺寸及其偏差值在標準中均有明確的規定。
4．2．光滑度：擠出的絕緣層表面要求光滑，不得出現表面粗糙、燒焦、雜質的不良質量問題
4．3．致密度：擠出絕緣層的橫斷面要致密結實、不準有肉眼可見的針孔，杜絕有氣泡的存在。
5．成纜
對于多芯的電纜為了保證成型度、減小電纜的外形，一般都需要將其絞合為圓形。絞合的機理與導體絞制相仿，由于絞制節徑較大，大多采用無退扭方式。成纜的技術要求：一是杜絕異型絕緣線芯翻身而導致電纜的扭彎；二是防止絕緣層被劃傷。
大部分電纜在成纜的同時伴隨另外兩個工序的完成：一個是填充，保證成纜后電纜的圓整和穩定；一個是綁扎，保證纜芯不松散。
6．內護層
為了保護絕緣線芯不被鎧裝所疙傷，需要對絕緣層進行適當的保護，內護層分：擠包內護層（隔離套）和繞包內護層（墊層）。繞包墊層代替綁扎帶與成纜工序同步進行。
7．裝鎧
敷設在地下電纜，工作中可能承受一定的正壓力作用，可選擇內鋼帶鎧裝結構。電纜敷設在既有正壓力作用又有拉力作用的場合（如水中、垂直豎井或落差較大的土壤中），應選用具有內鋼絲鎧裝的結構型。
8．外護套
外護套是保護電線電纜的絕緣層防止環境因素侵蝕的結構部分。外護套的主要作用是提高電線電纜的機械強度、防化學腐蝕、防潮、防水浸人、阻止電纜燃燒等能力。根據對電纜的不同要求利用擠塑機直接擠包塑料護套。

導體是電線電纜產品發揮使用功能的主體構件,是傳輸電力或傳遞信息的,即在導體上要通過電流或傳導電磁波,光纜則以傳輸光波的光纖作為導體.
導體結構包括形狀、截面、組成、材質等,取決于產品的功能與應用要求.圓形導體結構有圓單線、圓絞線、緊壓型絞線、中空圓絞線。異形導體結構有扇形、瓦形、扁平型、異型,還有同軸電纜外導體和波導管以及非金屬導體結構。
在電線電纜大長度生產的產品中,圓絞線結構,考慮彎曲或扭曲性能,大平方的導體將會以柔軟度不同地點導線結構組成。采用較小的單線絞制而成。

導線絞合的三種方式
1、正規絞合
采用直徑相等的單線,按同心式排列,分幾層絞成,每層單線的根數是固定的。比如在中心層根數為i,第i層單線根數為6(i-1),即中心層為1根的導線第一層為6根,第二層12根,以此類推,由中心到外層,依次為1+6+12+18+24+......
導線中心單線的總根數為Z=1+3i(i+1), i為層數。
2、束絞,對于柔軟性良好的導體,單線根數很多,且單線直徑較小,就需要采用束絞,通過并線模具進行并線而形成最終的導線。
3、復絞,先束絞成股,復絞的導線截面較大,單線根數較多的導線,必須要用復絞。
正規絞合,采用的是單線直徑相同的單線,有利于生產組織,導線可任意方向彎曲,較穩定,絞合后導線形狀規則,外徑一致。束絞的線芯外徑不是很嚴格,外形也只是近似圓形,比較柔軟,但在擠出或包制絕緣時基本上能控制成圓形。
絞線的技術參數很多,其重要的幾個參數是節徑比、絞入率、絞向、填充系數等。在電纜導體選用導線的材料時,要考慮其導電性要好、導熱性好、有足夠的機械強度和斷裂伸長率、有一定的耐腐蝕性。目前常用的導線材料有銅和鋁,其中銅導線居多。

作者：羅經理
來源：知乎