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各廠家的設(shè)備及工藝不同,僅供參考
序號 缺陷種類 產(chǎn)生原因 預(yù)防及解決方法 1 線芯絕緣損傷 1.絕緣線芯下盤后運輸和存放時撞傷 2.絕緣線芯線盤在成纜過程中因套圈、 壓線勒傷絕緣。 3.成纜時操作不當(dāng)扭傷線芯絕緣。 1.存放搬運時勿使絕緣受到碰撞。 2.線芯絕緣收排線時發(fā)現(xiàn)圈套及時處理。成纜時發(fā)現(xiàn)壓線及時處理 3.預(yù)扭要適當(dāng)。 2 線芯絕緣劃傷壓繞、壓壞 1.放線盤線嘴、導(dǎo)輪壓模內(nèi)表面有毛刺或缺損。 2.放線張力太大線嘴和導(dǎo)管被拉壞。 3.線芯絕緣局部粗大造成過?▊ 4.配模過小。 5.壓模中心未對正。 1.修理或更換線嘴分線板、壓模。 2.調(diào)整約束力。 3.注意絕緣線芯質(zhì)量。 4.選擇適當(dāng)壓模。 5.校正壓模。 3 絕緣線芯上錯和序號排錯, 1.操作人員大意造成。 1.加強人員責(zé)任心的教育。 4 扇形絕緣線芯翻身 1.預(yù)扭角不當(dāng)。 2.放線盤上線芯排線翻身、線芯大、分頭下盤時線芯扭轉(zhuǎn)造成翻身。 1.檢查預(yù)扭角,正確操作。調(diào)正預(yù)扭角或壓模距線芯導(dǎo)輪的距離。 2.適當(dāng)調(diào)整預(yù)扭角。線芯放到線盤兩側(cè)板時,要注意線芯進入壓模角度 5 成纜節(jié)距不合規(guī)定 檔位調(diào)整不正確 按工藝正確調(diào)整 6 導(dǎo)線被拉細(xì)拉斷 1.放線張力過大。 2.導(dǎo)線嘴夾線。 3.線芯絕緣上有包。 4.導(dǎo)線接頭不牢。 5.收線張力過大 1.調(diào)節(jié)張力。 2.更換損壞的導(dǎo)輪。 3.注意檢查絕緣線芯質(zhì)量。 4.提高接頭質(zhì)量。 5.調(diào)整收線張力。 7 成纜圓度超出允許范圍 1.壓模大。 2.線芯進模角度不合適。 3.填充不滿。 4.索引輪的壓輪(或履帶)壓的過緊 1.選用合適的壓模。 2.調(diào)整壓模和線芯導(dǎo)輪的距離或放線預(yù)扭角。 3.合理填充。 4.調(diào)整牽引壓力。 8 成纜外徑均勻度超出允許范圍 1.成纜節(jié)距大 2.繞包帶夾雜 3.填充跳蹦太多 1.按規(guī)定倍數(shù)生產(chǎn) 2.修理好繞包 3.控制好填充 9 成纜后電纜蛇形 1.放線張力不均勻 2.成纜節(jié)距不當(dāng) 3.收線排線亂壓成蛇形 1.調(diào)整放線張力 2.調(diào)整節(jié)距 3.注意排線緊密整齊 10 繞包帶間隙或重疊率超出允許范圍 1.帶奢寬度不夠。 2.起、停車時,間隙或搭蓋變化 3.齒輪換錯 1.更新帶材 2.檢查設(shè)備 3.調(diào)整齒輪 11 包帶負(fù)公差 1.帶材厚度用錯 2.缺層 1.檢查帶材寬度和厚度,及時更換 2.如數(shù)補上 12 包帶劃傷和損傷 1.模具不光滑,錐口弧度小 2.撥線環(huán)和分線板有損壞擦傷包帶 1.選擇良好的模具 2.修理撥線環(huán)和分線板,消除缺陷
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電線電纜材料用量計算公式
1.導(dǎo)體用量:(Kg/Km)=d^2 * 0.7854 * G * N * K1 * K2 * C
d=銅線徑 G=銅比重 N=條數(shù) K1=銅線絞入率 K2=芯線絞入率 C=絕緣芯線根數(shù)
2.絕緣用量:(Kg/Km)=(D^2 - d^2)* 0.7854 * G * C * K2
D=絕緣外徑 d=導(dǎo)體外徑 G=絕緣比重 K2=芯線絞入率 C=絕緣芯線根數(shù)
3.外被用量:(Kg/Km)= ( D1^2 - D^2 ) * 0.7854 * G
D1=完成外徑 D=上過程外徑 G=絕緣比重
4.包帶用量:(Kg/Km)= D^2 * 0.7854 * t * G * Z
D=上過程外徑 t=包帶厚度 G=包帶比重 Z=重疊率(1/4Lap = 1.25)
5.纏繞用量:(Kg/Km)= d^2 * 0.7854 * G * N * Z
d=銅線徑 N=條數(shù) G=比重 Z=絞入率
6.編織用量:(Kg/Km)= d^2 * 0.7854 * T * N * G / cosθ
θ = atan( 2 * 3.1416 * ( D + d * 2 )) * 目數(shù) / 25.4 / T
d=編織銅線徑 T=錠數(shù) N=每錠條數(shù) G=銅比重
比重:銅-8.89;銀-10.50;鋁-2.70;鋅-7.05;鎳-8.90;錫-7.30;鋼-7.80;鉛-11.40;鋁箔麥拉-1.80;紙-1.35;麥拉-1.37
PVC-1.45;LDPE-0.92;HDPE-0.96;PEF(發(fā)泡)-0.65;FRPE-1.7;Teflon(FEP)2.2;Nylon-0.97;PP-0.97;PU-1.21
棉布帶-0.55;PP繩-0.55;棉紗線-0.48 (均為假比重)
移行的試驗方法:
將試片(ABS,或PS或HIPS)兩片(長50x寬50x厚20mm),中間夾PVC電線,再上下兩層用玻璃蓋住并用500±5g砝碼壓住,施以不同時間(24,48,72小時)不同溫度(50℃,60℃,70±2℃)之條件下,測試(條件由客戶設(shè)定),測試后取出試片,用肉眼觀察,試片上不能很輕易的看出痕跡,亦即需極費眼力才能看出來。
ABS = Acrylonitrile Butadiene Styrene Terpolymer
苯乙烯,丁二烯,丙烯,參聚合體
PS = POLYSTRRENE 聚苯乙烯
HIPS = High Impact Polystyrene 高沖擊聚苯乙烯
影響拉線模使用壽命因素的分析
1 前 言
拉線模是電線電纜行業(yè)生產(chǎn)線材的重要工具,它是實現(xiàn)正常的連續(xù)拉伸,保證拉伸制品質(zhì)量的關(guān)鍵。要使拉線模達到最佳的使用壽命,獲得高質(zhì)量的拉伸制品,不僅取決于拉線模本身的材質(zhì),還決定于模子的孔型設(shè)計和使用時的其它配合條件。
目前,隨著高速拉絲機的廣泛應(yīng)用,拉線模使用壽命的長短問題日益突出。本文結(jié)合銅線材廠家的生產(chǎn)實際以及國內(nèi)外拉線模具的一些新發(fā)展,對影響拉線模使用壽命的因素作一簡要分析。
2 拉線模的質(zhì)量對其使用壽命的影響
拉線模本身質(zhì)量是影響其使用壽命的一個重要因素。拉線模的質(zhì)量與模芯材料、孔型設(shè)計及加工工藝有關(guān),改善模芯材質(zhì),設(shè)計合理的孔型結(jié)構(gòu)及改進加工技術(shù),均有利于提高模子的使用壽命和線材質(zhì)量。
2.1 模芯材料
目前,國內(nèi)生產(chǎn)銅線所使用的拉線模的模芯材料以硬質(zhì)合金、天然金剛石和人造聚晶金剛石為主。
硬質(zhì)合金是硬度很高的碳化鎢和金屬鈷的粉末燒結(jié)體。它具有高的硬度、很好的耐磨性及較強的抗沖擊性,價格低廉,是一種極佳的拉線模制作材料,廣泛應(yīng)用于拉拔粗、中線材。目前,國外采用熱等靜壓(HIP)處理、超細(xì)晶工藝來降低孔隙度,提高合金的硬度,以及加入稀有金屬、發(fā)展表面涂層工藝,提高合金表面強度。研究表明,通過改善硬質(zhì)合金成分和組織結(jié)構(gòu),控制碳含量的波動值,細(xì)化碳化物的顆粒,可以提高材質(zhì)的性能,延長其使用壽命。
天然金剛石具有硬度高、耐磨性好的特點,拉制的線材表面光潔度很高。由于天然金剛石在結(jié)構(gòu)上具有各向異性,導(dǎo)致其硬度也呈各向異性,使模孔的磨損不均勻,制品不圓整。加之價格昂貴、稀少,一般用作表面質(zhì)量要求高的細(xì)線拉線;虺善防模。
人造聚晶金剛石是無定向的多晶體。它具有硬度高,耐磨性好,抗沖擊能力強的優(yōu)點。在硬度上不存在各向異性,磨損均勻,模具使用壽命長,適用于高速拉拔。由于國產(chǎn)聚晶模坯存在晶粒粗大、拋光性能差等質(zhì)量問題,目前國內(nèi)廠家多使用聚晶模作過渡模,而不用作成品模。但隨著聚晶模內(nèi)在質(zhì)量和加工水平的提高,有取代昂貴的天然金剛石作成品模使用的趨勢。
2.2 拉線模的孔型設(shè)計
在相同材質(zhì)條件下采用不同的孔型設(shè)計,模子使用壽命相差甚遠。因此,改進孔型設(shè)計是提高模具使用壽命的一條重要途徑。拉絲?仔鸵话惴譃榍型(即R型系列)和直線型(即錐型系列)。
從線材在拉線模內(nèi)變形均勻的角度分析,似乎曲線型較直線型好,因此,我國過去普遍采用前蘇聯(lián)上世紀(jì)50年代使用的R型系列來制訂拉絲模制作規(guī)范。這種孔型是在當(dāng)時“圓滑過渡”的理論指導(dǎo)下設(shè)計出來的,其孔型結(jié)構(gòu)按工作性質(zhì)可分為“入口區(qū)、潤滑區(qū)、工作區(qū)、定徑區(qū)、出口區(qū)”五個部分,各部交界處要求“倒棱”,圓滑過渡,把整個孔型研磨成一個很大的、具有不同曲率的弧面。這種孔型的模子在當(dāng)時的拉拔速度條件下,還是可以適用的。到上世紀(jì)70年代末至80年代初,隨著拉線速度的提高,拉線模的使用壽命就成了突出問題。為了適應(yīng)高速拉線的要求,美國的T.Maxwall和E.G.Kennth提出了“直線型”理論。該理論著重考慮了拉拔過程中的潤滑作用和磨損因素,指出經(jīng)改進后的直線型拉線?仔蛻(yīng)具有以下幾個特點:
(1)孔型各部分的縱剖面線都必須是平直的。平直的工作錐面拉拔力最小。
(2)模具各部位的交接部分必須明顯,這樣各部位可以充分發(fā)揮各自的作用,避免了過渡角對定徑區(qū)實際長度的減小。
(3)延長入口區(qū)和工作區(qū)高度,使線材進入模孔工作錐的中間段,利用入口錐角和工作錐角上半部分形成的楔形區(qū),建立“楔形效應(yīng)”,在線材表面形成更致密牢固的潤滑膜,減少磨損,適合于高速拉拔。
(4)定徑區(qū)必須平直且長度合理。定徑區(qū)過長,拉線摩擦力增大,線材拉出?缀笠滓鹂s徑或斷線;定徑區(qū)過短,難以獲得形狀穩(wěn)定、尺寸精確和表面質(zhì)量良好的線材,同時?走會很快磨損超差。
采用直線型理論設(shè)計出的拉線模,經(jīng)實踐應(yīng)用,其使用壽命比R型拉線模提高3~5倍以上。
2.3 模具加工制作水平
模具加工制作水平對模具質(zhì)量的影響,主要體現(xiàn)在兩個方面:一是拉線模的孔型尺寸,二是?變(nèi)表面光潔度。
國外拉線模具的研磨工藝普遍采用高速機械研磨機,以及表面鍍以金剛石的金屬磨針,該設(shè)備運行平穩(wěn),磨針的規(guī)格及使用規(guī)范化,產(chǎn)品精度高。模子的孔型尺寸利用輪廓記錄儀及孔徑測量儀來檢測,并用檢查拉線模專用的顯微鏡來檢查表面光潔度。
而國內(nèi)許多廠家還在采用落后的設(shè)備,使用手工操作來研磨孔型,因此,存在著以下問題:孔型參數(shù)波動較大,難以加工出平直的工作錐;定徑區(qū)與工作區(qū)交接處易研磨出過渡角,使線材在定徑區(qū)中產(chǎn)生二次壓縮,增加外摩擦力,減短了定徑區(qū)長度,縮短模具的使用壽命;磨損的磨針修復(fù)頻度因人而異,使用不規(guī)范,造成孔型的一致性差。檢測手段也落后,只能依*目測或者放大鏡、顯微鏡等簡單工具檢測,而且注重的是模內(nèi)表面光潔度,對孔型尺寸不能有效檢測,更談不上控制了。
3 拉伸條件對模具使用壽命的影響
在線材的拉伸過程中,影響模具使用壽命的工藝條件主要有:反拉力P`的作用、道次壓縮率δ、潤滑劑及線材的表面質(zhì)量。
3.1 反拉力P`
拉伸時線材在?變(nèi)受到的作用力有:模壁的正壓力N、摩擦力T、拉拔力P以及反拉力P'。
根據(jù)拉線時力的平衡條件和金屬材料的屈服準(zhǔn)則,O.Hoffman,G.Sachs用微元分析法推導(dǎo)出拉線時軸向拉應(yīng)力σPX為
σPX=σS1+1-2B+σλ2B (1)
B=μ/tgα
模壁的正壓應(yīng)力σNX為
σNX=σS-σPX (2)
式中,σs為屈服強度;Rx為距線材入口x處模孔半徑;σλ為線材人口處反拉應(yīng)力;RO為線材入口處?装霃剑唬遥鏋榫材出口處?装霃;μ為摩擦系數(shù);α為工作錐半角。
模壁所受壓應(yīng)力是從線模入口向出口處逐漸減小的,以剛進口時為最大。這就是線模入口處經(jīng)常出現(xiàn)環(huán)形磨損溝的力學(xué)原因。
由于反拉力的作用,可明顯降低線模入口處的壓應(yīng)力,并有利于潤滑劑進入工作區(qū),減小線材與模壁間的摩擦,減緩環(huán)形磨損及模子破裂情況,延長線模的使用壽命。但過大的反拉力,會加大拉線時的拉拔應(yīng)力,易使線材產(chǎn)生縮徑或斷線。
3.2道次壓縮率
在其它拉伸條件不變時,模壁上的壓應(yīng)力越大,受到的摩擦應(yīng)力也越大,模子磨損越嚴(yán)重。研究表明,模壁上的壓應(yīng)力σN可表示為
σN=σb/1+(3)
σb=(σb1十σb2)/2
Q=F/sinα≈F/αα很小時)
F=f1-f2,α=
σN==(4)
式中,σb1、σb2為本道次拉伸前后線材的抗拉強度;f1、f2為本道次拉伸前后線材的截面積;Q為線材與模子工作區(qū)的接觸面積;σb為本道次線材的平均抗拉強度。
設(shè)A==1+-1 (5)
為討論方便,設(shè)本道次線材拉伸時的σb=1,μ=0.1。由式(5)可繪制出圖4所示模壁上的壓應(yīng)力σN與本道次線材平均抗拉強度σb的比值A與參數(shù)δ和α的關(guān)系曲線。
由于σN與A值成正比關(guān)系,從圖中可以看到:(1)當(dāng)α一定時,A值隨δ增加而降低,即σN隨δ增加而降低;(2)當(dāng)δ一定時,A值隨α增加而增加,即σN隨α增加而增加。因此,在拉伸條件允許的情況下,增加道次壓縮率和適當(dāng)減小工作錐角度,可以降低模壁上的壓應(yīng)力,有利于提高拉線模的使用壽命。
3.3 潤滑劑
在拉伸過程中,潤滑劑的質(zhì)量及潤滑劑的供給是否充足都影響著拉線模的使用壽命。因此要求潤滑劑油基穩(wěn)定,乳化性好,具有優(yōu)良的潤滑性、冷卻性和清洗性,易于把銅粉末過濾與沉淀,在整個生產(chǎn)過程中始終保持最佳的潤滑狀態(tài),以便形成一層能承受高壓力而不被破壞的薄膜,降低工作區(qū)的摩擦力,提高模子使用壽命。
潤滑劑pH值的穩(wěn)定對潤滑效果有很大的影響。因為當(dāng)潤滑乳液中的銅粉沉淀時,會降低潤滑劑中的脂肪量,增加游離堿含量,使線材表面的潤滑組分易被清洗掉,強烈地降低乳液的潤滑性能。而當(dāng)乳液不穩(wěn)定,脂肪量過高時,乳液將會分層,夾帶著細(xì)小銅粉的脂肪成分漂浮在乳液上,使銅粉不易沉淀過濾,造成?锥氯,使?jié)櫥饔米儔摹?/SPAN>
3.4線材的表面質(zhì)量
線材表面如果有氧化層、砂土或其他雜質(zhì)的粘附,這將會給拉線模的使用壽命帶來不利影響。因為當(dāng)線材通過?讜r,硬、脆的氧化層會象磨料一樣地造成拉線模?缀芸炷p及擦傷線材表面。所以,已嚴(yán)重氧化的線材需要酸洗后再進行拉伸。在坯料堆放時,也要注意堆放場地的整潔,避免與砂土及其它雜質(zhì)接觸。
4 使用方法對拉線模使用壽命的影響
拉線模在長期的使用過程中,模壁受到金屬線材強烈的摩擦與沖刷作用,會產(chǎn)生磨損現(xiàn)象,最常見的是在工作區(qū)線材人口處出現(xiàn)環(huán)形溝槽(凹痕)。拉線模環(huán)溝的出現(xiàn),加劇了?椎哪p。因為環(huán)溝上因松動而剝落的模芯材料小顆粒被金屬線帶入模孔工作區(qū)和定徑區(qū),起著磨料的作用,而進入模孔的線材則象磨針一樣加劇?椎哪p。如不及時調(diào)換進行修復(fù),那么環(huán)溝將繼續(xù)加速擴大,使修復(fù)增加困難,甚至有可能在環(huán)形溝槽較深處出現(xiàn)裂紋,使模具完全崩碎報廢。
從經(jīng)驗中得知,制定出一套規(guī)范標(biāo)準(zhǔn),加強日常保養(yǎng),經(jīng)常對模子進行檢修是非常經(jīng)濟合算的事情。一旦模子出現(xiàn)了任何輕微的磨損,及時進行拋光,則使模子恢復(fù)到原始拋光狀態(tài)所花費時間要短,而且模子的孔型尺寸無明顯變化。
在拉伸工藝一定的情況下,拉伸設(shè)備的使用方法對模子的壽命也有較大的影響。線材的拉伸軸線與?字行木不對稱,將對線材和拉線模產(chǎn)生應(yīng)力作用不均勻,而機械振動產(chǎn)生的沖擊也會對線材和拉線模造成很高的應(yīng)力峰值,兩者都將加速模子的磨損。
尤其是對于手工鑲模的模子,如果模具中心線存在顯著的偏差,則會加劇模孔的擴大,導(dǎo)致不均勻磨損,使模孔變成橢圓形。另外,在拉線過程中頻繁地停車也將增大模子的磨損,這是因為拉拔起步時的拉應(yīng)力造成的摩擦比正常拉拔時的摩擦要大得多的緣故。
5 結(jié)束語
為延長拉線模的使用壽命,除選擇合適的模具材質(zhì),設(shè)計合理的孔型尺寸,提高拉線模的制造水平,使模孔表面光潔度達到工藝要求外,還必須確定合理的道次壓縮率,改善拉線模的使用條件,在使用過程中注意模子的日常保養(yǎng),應(yīng)勤洗勤換,并保證拉伸過程中具有良好的潤滑效果。
PSE是指日本產(chǎn)品安全標(biāo)志
日本的DENTORL法(電器裝置和材料控制法)規(guī)定,498種產(chǎn)品進入日本市場必須通過安全認(rèn)證。其中,165種A類產(chǎn)品應(yīng)取得菱形的PSE標(biāo)志,333種B類產(chǎn)品應(yīng)取得圓形PSE標(biāo)志。從
A類:指定的電氣設(shè)備和材料產(chǎn)品
必須有受到日本經(jīng)貿(mào)工業(yè)部許可的第三方認(rèn)證機構(gòu)認(rèn)證根據(jù)DENAN法,制造商有義務(wù)保存測試結(jié)果和證明標(biāo)簽上必需有菱形的PSE標(biāo)志
B類:其它的電氣設(shè)備和材料產(chǎn)品
必須有受到日本經(jīng)貿(mào)工業(yè)部許可的第三方認(rèn)證機構(gòu)認(rèn)證根據(jù)DENAN法,制造商有義務(wù)保存測試結(jié)果和證明標(biāo)簽上必需有圓形的PSE標(biāo)志
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樓住辛苦,從材料消耗敘述到工藝過程,
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學(xué)到了不少的東西,希望下次看到我更想學(xué)到的,就是整套工藝的編輯過程。
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希望以后多見此類貼!!超頂
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真是辛苦了,有沒有WORD的?呵呵,這些東西對于我們很有用.
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不知繞包褶皺有什么解決辦法
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