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[汽車電線] 汽車電線用導(dǎo)體的常見問題及解決方案
P:2019-03-25 21:05:06
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汽車電線屬于低壓電線，裝配時需要有很好的柔軟度(裝配空間較小)，因此導(dǎo)體都是由多股銅單絲絞合而成的，根數(shù)從幾根到幾百根，單絲直徑由0.16mm到0.4mm不等。汽車電線大多是薄壁電線，絕緣厚度大部分在0.5mm以內(nèi)，導(dǎo)體稍有跳絲、不圓整，都會直接造成擠出絕緣過程中表面起包，出現(xiàn)凹坑。其大多數(shù)質(zhì)量問題是由導(dǎo)體擼絲、背股、壓線、氧化造成的。
目前，汽車電線大都按照國際標(biāo)準(zhǔn)或汽車整車廠制定的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行，常用的汽車電線標(biāo)準(zhǔn)：ISO 6722、JISO D611、SAE J1127、QC/T730、VW60306等。按照產(chǎn)品結(jié)構(gòu)分類，汽車電線可分為單芯無屏蔽、單芯有屏蔽、多芯無屏蔽、多芯有屏蔽四個大類。其中以單芯無屏蔽型汽車電線最為常見，用量也最大，由于單芯無屏蔽電線的導(dǎo)體結(jié)構(gòu)相對簡單，絕緣層更薄，因此單芯無屏蔽電線最容易出現(xiàn)導(dǎo)體擼絲、背股。
一、原因分析
導(dǎo)體擼絲是汽車電線生產(chǎn)過程中遇到最多的問題之一。導(dǎo)體擼絲直接原因是擼絲部位導(dǎo)體外徑偏大，無法順利通過擠出機(jī)的模芯，從而堆積在擠出機(jī)的�？�，直到被拉斷。導(dǎo)體擼絲嚴(yán)重影響了擠出效率，導(dǎo)致零頭線數(shù)量增多，也增加了產(chǎn)品報廢數(shù)量。
造成導(dǎo)體外徑偏大的主要原因有以下幾個方面：
（1）焊接：導(dǎo)體連續(xù)生產(chǎn)過程中不可避免地會有接頭，而接頭處就需要焊接，目前采用最廣泛、簡易的方法就是冷焊，把單絲兩頭焊接起來，從而保證所需的導(dǎo)體長度。導(dǎo)體焊接后若接頭處沒有打磨好，焊點(diǎn)就會凸起，無法通過擠出模芯造成擼絲；或者被焊接的這一根單絲與其他單絲長度不一，造成單絲絞合不緊密，也容易在擠出工序時發(fā)生擼絲。
（2）工裝模具：如果導(dǎo)體生產(chǎn)時采用的束線模不統(tǒng)一，或者束線模有磨損，勢必會造成絞合后的導(dǎo)體外徑尺寸不統(tǒng)一，那么在經(jīng)過同樣尺寸的擠出時，外徑大的導(dǎo)體自然無法通過擠出機(jī)模芯，也就造成了擼絲。
（3）原材料：目前導(dǎo)體生產(chǎn)時所采用的原材料有單絲和并絲兩種。單絲生產(chǎn)時外部放線張力很難做到?jīng)]有差異，更容易造成擼絲。據(jù)統(tǒng)計，大部分?jǐn)]絲都發(fā)生在由單絲生產(chǎn)的導(dǎo)體上。
二、解決方案
（1）單絲焊接時應(yīng)保證焊接質(zhì)量，焊接完成后需要用砂紙將焊接點(diǎn)打磨光滑、圓整、避免有焊渣等異物。另外，焊接完成后用塑料管或其它合適的工具把焊點(diǎn)處的所有單絲放在一起蕩幾下，確保焊接所有單絲長度一致。
（2）導(dǎo)體生產(chǎn)時應(yīng)選用合適的眼模：眼模尺寸比導(dǎo)體欲成型外徑大0.002-0.005mm即可；眼模材質(zhì)需要高耐磨、高強(qiáng)度、高光潔度，建議使用聚品模或者鉆石模并做好定期檢查和保養(yǎng)，防止因模過度磨損而導(dǎo)致孔徑變大，造成絞合后的導(dǎo)體外徑變大；另外工藝紀(jì)律的執(zhí)行非常重要，禁止同樣規(guī)格的導(dǎo)體使用不同規(guī)格的眼模。
（3）盡量采用并絲進(jìn)行導(dǎo)體紋合，并絲是由多頭拉絲機(jī)一次性拉出的，具有比較好的穩(wěn)定性及一致性,可避免單絲間長度不一及伸長率差別大而造成的推絲。
一、原因分析
導(dǎo)體背股主要表現(xiàn)在擠出后電線表面有起包或凹陷的情況，其原因如下：
（1）設(shè)備張力：導(dǎo)體生產(chǎn)時是用絞線機(jī)將多根單絲絞合在一起的，如果絞線機(jī)的放線張力不穩(wěn)定，或者每根單絲之間的放線張力不一致，造成各單絲受到的拉力也不一致，受力小的單絲容易跳出原來導(dǎo)體的絞合位置，表現(xiàn)為背股。
（2）分線：單絲在進(jìn)入束線機(jī)前有一個分線題板，如果單絲沒有按照排列規(guī)則分線，會造成排列不規(guī)則，絞合不緊密，最終導(dǎo)致導(dǎo)體不圓整或背股、跳絲，影響擠出工序。
二、解決方案
（1）束線機(jī)的放線張力一般有氣壓控制和重力錘控制兩種。如果是氣壓控制，由于壓縮空氣不太穩(wěn)定，會造成張力不穩(wěn)定，建議更換為重力錘控制。施加一定重量的重錘后，張立基本上沒有變化，可以確保放線張力穩(wěn)定。
（2）單絲必須按照排列形式進(jìn)行分線，嚴(yán)禁幾根單絲并成一股直接通過分線板的瓷孔進(jìn)入束線機(jī)進(jìn)行絞合。這樣可以確保單絲按照導(dǎo)體的結(jié)構(gòu)規(guī)律進(jìn)行排列。防止單絲排列不規(guī)則造成的跳絲、背股現(xiàn)象。
一、原因分析
導(dǎo)體壓線一般都發(fā)生在擠出過程中，顧名思義，導(dǎo)體被上層的導(dǎo)體壓住，導(dǎo)致無法放線，這種質(zhì)量問題一般都可以通過倒盤等方式來解決，但又帶來人工成本增加、影響產(chǎn)品交付等問題。造成導(dǎo)體壓線的原因有以下三個方面：
（1）盤具變形：
汽車電線用導(dǎo)體對軸具要求比較高，如果軸具在周轉(zhuǎn)過程中受到撞擊等外力造成變形，容易在導(dǎo)體生產(chǎn)時造成排線寬度不一樣，出現(xiàn)“一頭大一頭小”的現(xiàn)象，最終導(dǎo)致導(dǎo)體壓線。
（2）排線設(shè)置：目前國內(nèi)的束線機(jī)一般采用人工調(diào)節(jié)排線寬度的方式，這對操作工的技能、經(jīng)驗(yàn)等有很高的要求，必須開機(jī)時將排線寬度設(shè)置好，打下好的基礎(chǔ)，才能保證后續(xù)生產(chǎn)過程中不會壓線。
（3）收線張力：如果內(nèi)部收線張力過小，會造成排線不緊密，即排線松，導(dǎo)體在轉(zhuǎn)運(yùn)過程中會受到震動、顛簸等外力，排線松的導(dǎo)體股與股之間容易滑動，導(dǎo)致導(dǎo)體壓線。
二、解決方案
（1）導(dǎo)體盤具最好采用不銹鋼材質(zhì)，一方面防止軸具在轉(zhuǎn)運(yùn)過程中減少變形的幾率。
（2）更換規(guī)格或者軸具時，根據(jù)導(dǎo)體的規(guī)格及軸具的尺寸，合理設(shè)置排線位置，待排線正常后再加速至工藝要求的速度。另外，若能采用紅外線感應(yīng)的自動排線束線機(jī)，則基本上可避免導(dǎo)體壓線。
（3）內(nèi)部放線張力不宜過小，否則會造成導(dǎo)體排線松；但也不能過大，否則容易將導(dǎo)體拉細(xì)，需要根據(jù)每一機(jī)臺、每一規(guī)格逐個調(diào)試，總結(jié)出每臺機(jī)、每個規(guī)格的收線張力。
造成導(dǎo)體氧化的因素非常多，除了原材料本身、拉絲工序等原因外，本次談?wù)勈�過程中產(chǎn)生的氧化問題。
一、原因分析
（1）人體觸摸：導(dǎo)體在生產(chǎn)過程中，如果員工不帶手套直接用手接觸導(dǎo)體，潮濕的汗液粘附在導(dǎo)體表面或汗液直接滴落在導(dǎo)體上，會直接造成導(dǎo)體局部氧化發(fā)黑，影響下一道工序的使用。
（2）包裝：導(dǎo)體包膜確實(shí)可以有效防止導(dǎo)體與外界潮濕空氣的接觸，避免導(dǎo)體氧化，但是PVC塑料膜與導(dǎo)體之間容易發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，或者高溫天氣時，一些PVC薄膜會析出一些小分子油狀物質(zhì)污染導(dǎo)體，進(jìn)而造成導(dǎo)體氧化變色。
（3）貯存：南方地區(qū)特別是江浙滬一帶,每年六、七月份的梅雨季節(jié)時，導(dǎo)體氧化的情況特別明顯，主要是由于空氣濕度過高，造成導(dǎo)體長時間與潮濕的空氣接觸發(fā)生氧化。
二、解決方案
（1）導(dǎo)體在生產(chǎn)過程中，操作工必須戴手套操作，防止手的觸摸造成局部導(dǎo)體的氧化。另外，還需避免身體的汗液滴落到導(dǎo)體上造成氧化，特別是夏季炎熱天氣時。
（2）選用耐溫高、不析出的塑料膜，建議使用PE膜，成本低，不易分解析出，與銅導(dǎo)體接觸無化學(xué)反應(yīng)。
（3）導(dǎo)體應(yīng)保存在干燥的環(huán)境中，要隔斷潮濕空氣，因此導(dǎo)體庫房需要密閉并配置抽濕機(jī)與溫濕度計。當(dāng)環(huán)境濕度大于75%時，必須開啟抽濕機(jī)以降低環(huán)境濕度，防止導(dǎo)體氧化。
注：本文來源《電線電纜》2018年第四期 作者：劉小成
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