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隨著我國城市智能化建設、高速鐵路建設、城市軌道交通、移動通信等領域的快速發展,對相關設施的安全性、可靠性、環保性的要求越來越高,由于普通電纜料在燃燒時產生大量的煙霧和毒氣,給現場人員的人身安全帶來很大威脅,而近幾年新的低煙無鹵阻燃電纜材料在燃燒時不會產生大量的黑色煙霧和有毒有害氣體,減少對人體健康和監控設備的危害,為救援工作創造機會,因而低煙無鹵阻燃電纜被越來越廣泛地應用于城市建設、高鐵、城軌、通信等領域.但由于低煙無鹵阻燃電纜材料的特殊性,在生產過程及產品質量控制方面存在一些問題,本文主要對產品生產工藝及質量問題進行分析探討,詣在提高產品制造和質量水平。

1.低煙無鹵阻燃電纜護套擠制工藝

1.1擠制溫度、速度同普通PVC、PE電纜護套料相比,由于低煙無鹵阻燃護套料中含有較高的填充料及無鹵阻燃劑,其流動性差,塑性降低,熱敏性強,容易摩擦生熱,因此選擇合適的生產速度和擠出溫度是關鍵.一般情況下,首先應選擇性能優異,擠出性能良好的低煙無鹵阻燃材料,密度最好控制在1.41±0.2g/cm;擠制前將材料在65±5℃下預熱4h,因各廠家生產設備的類型不同,溫度和速度不可一概而論,但總的來說,由于低煙無鹵阻燃電纜的特點,各區擠出溫度同比PE料降低10～20℃,生產速度降低約30%,并根據設備的負荷調整出線速度和螺桿轉速,最好把螺桿轉速調至額定轉速的90%,主機電流調至額定電流的80%,使物料在機身的壓力不太高,塑化充分的條件下擠出。

1.2擠制設備低煙無鹵阻燃電纜護套擠制比較困難,特別是使用普通PE螺桿生產時,螺腔內由于壓力過大易導致實際溫度比設置溫度要高得多,從而影響擠出質量,因此采用低壓縮比螺桿,最佳壓縮比1～1.2:1,長徑比至少應為25:1,用90或150型擠塑機擠制,其塑化效果好,螺桿負荷小,護套表面質量較好,且能大大提高生產效率。

1.3擠制模具低煙無鹵阻燃料擠出中的關鍵工藝因素之一是擠出模具的設計.擠出模具分為擠壓式、半擠管式、擠管式三種。a)擠壓式模具:模芯沒有管狀承徑部分,模芯縮在模套承徑后面,料流是靠壓力通過模套實現最后定型的,擠出的塑膠層結構緊密,外表平整,但出膠量要較擠管式小得多,且偏心調整困難,護套厚薄不易控制。b)半擠管式模具:模芯有較短的管狀承徑部分,這是擠壓式和擠管式的過渡形式,模芯伸在模套承徑處,可防止線芯在模芯內擺動而引起的偏心.另外它也有一些壓力,使塑膠層壓實,表面光滑圓整。c)擠管式模具:模芯有較長的管狀承徑部分,模芯口端面伸出模套口或持平,故有擠出速度快,生產操作簡單,偏心易調節,護套厚度容易控制等優點,但該模具類型的缺點是塑膠層致密性較差,外表不如擠壓式模具圓整。因此各生產廠家應根據不同的產品類型結合不同形式模具的特點進行選擇,一般做普通護套料擠出選擠管式模具,低煙無鹵阻燃護套料選擇半擠壓式模具。

2.常見問題及解決辦法

由于低煙無鹵阻燃護套料的特性,在加工時不注意,就會造成許多質量問題,以下列舉常見問題并加以分析原因提出解決辦法。（1）護套開裂，原因分析溫度不當塑化不好、內層鋼帶(鎧裝電纜)翹邊，解決辦法調整溫度和速度,保證塑化、保證鋼帶搭接光滑、圓整、緊密。（2）護套偏心，原因分析模芯太大或模芯、芯管磨損嚴重、溫度低,塑化不充分，解決辦法更換模芯、芯管、提高塑化溫度。（3）表面粗燥不光滑，原因分析溫度不當、模套過大，解決辦法適當提高機頭溫度、更換模套。（4）斷面有氣孔，原因分析材料受潮、溫度過高導致阻燃劑分解，解決辦法控制水分、提前烘干、降低機筒溫度。（5）護套有擊穿，原因分析料中含有金屬雜物、螺桿與機筒的摩擦碎片、模口有焦料，解決辦法磁鐵過濾、清理螺桿和機膛、清理模套。

3．結束語

雖然低煙無鹵阻燃護套料與普通的PVC、PE材料相比,其加工溫度范圍窄,設備負荷高,出膠量小,擠制較為困難,但它具有低煙、低毒、高阻燃等優異性能,只要在擠制中選擇合適的工藝溫度、速度、模具和設備,掌握材料性能和擠出特性,是完全可以克服困難生產出高質量產品的.低煙無鹵阻燃電纜被譽為新一代環保產品,能更好地滿足我國城市智能化建設、軌道交通、通信等領域的快速發展。

作者：江蘭 單位：西安西電光電纜有限責任公司