塑料電線電纜的主要絕緣材料和護(hù)套材料電纜是塑料的  熱塑性塑料具有優(yōu)異的性能和良好的加工性能工藝特性，尤其是用于電線生產(chǎn)時電纜擠壓絕緣和護(hù)套工藝簡單方便。  電線生產(chǎn)的基本方式電纜塑料絕緣層和護(hù)套是用單螺桿擠出機(jī)連續(xù)擠出的。  由于擠出機(jī)具有連續(xù)擠出的特點(diǎn)，塑料絕緣和護(hù)套的生產(chǎn)過程也是連續(xù)的。  至于電線的生產(chǎn)電纜值得關(guān)注的是，產(chǎn)品規(guī)格和擠壓零件的差異往往決定了擠壓設(shè)備的一些變化工藝因素  然而，一般來說，擠出涂層工藝各種產(chǎn)品和各種零件非常相似。擠壓原理，工藝模具類型主要描述如下，一般作為主要部分，個別作為輔助部分。  
第1節(jié)塑料的擠出
 I .塑料擠出的基本原理
擠出機(jī)的工作原理是使用特定形狀的螺桿在加熱的機(jī)筒中旋轉(zhuǎn)，將從料斗中送出的塑料向前擠出，使塑料均勻塑化(即熔化)。通過不同形狀的機(jī)頭和模具，塑料被擠壓成各種形狀的連續(xù)塑料層，以擠壓到線芯上電纜  
 1。塑料擠壓工藝[電線的塑料絕緣和護(hù)套電纜是通過連續(xù)擠壓制成的。擠出設(shè)備通常是單螺桿擠出機(jī)。  擠出塑料前，檢查塑料是否潮濕或無其他雜物，然后預(yù)熱螺桿并將其加入料斗。  在擠出過程中，裝在料斗中的塑料通過重力或進(jìn)料螺桿進(jìn)入料筒，在旋轉(zhuǎn)螺桿的推力作用下不斷向前推進(jìn)，并從預(yù)熱段逐漸向均化段移動；同時，塑料被螺桿攪拌擠出，在機(jī)筒的外部熱量和塑料與設(shè)備之間的剪切摩擦作用下，變成粘性流動狀態(tài)，在螺桿槽內(nèi)形成連續(xù)均勻的物料流動。  在中規(guī)定的溫度下工藝，塑料從固態(tài)變成熔融狀態(tài)的塑料物體，然后通過推動或攪拌螺桿將*塑化的塑料推入機(jī)頭；到達(dá)機(jī)頭的材料流通過模芯和模套之間的環(huán)形間隙擠出，圍繞導(dǎo)體或線芯擠出以形成連續(xù)且致密的絕緣層或護(hù)套層，然后冷卻并固化以生產(chǎn)電線電纜  
 2。擠出過程的三個階段
塑料擠出最重要的基礎(chǔ)是塑料的塑性狀態(tài)  塑料在擠出機(jī)中的成型是一個復(fù)雜的物理過程，包括混合、粉碎、熔融、塑化、排氣、壓實(shí)和最終成型。  值得注意的是，這一過程是持續(xù)實(shí)施的。  然而，人們習(xí)慣于根據(jù)塑料的不同反應(yīng)將擠出過程(連續(xù)過程)人為地分為不同的階段，即:塑化階段(塑料的混合、熔化和均質(zhì)化)；成型階段(塑料擠出成型)；凝固階段(塑料層的冷卻和固化)  [第一階段是塑化  也稱為壓縮階段  它是在擠出機(jī)的機(jī)筒中完成的，通過螺桿的旋轉(zhuǎn)，塑料從顆粒狀固體變成了塑料粘性流體。  塑料在塑化階段有兩種熱源:一是桶外電加熱；第二個是螺桿旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的摩擦熱。  起初，熱量是由桶外的電加熱產(chǎn)生的。正常啟動后，在壓縮、剪切和攪拌過程中，由螺桿選擇的材料和機(jī)筒內(nèi)壁之間的摩擦以及材料分子之間的內(nèi)部摩擦產(chǎn)生熱量。  [第二階段是形成階段  這是在機(jī)頭中進(jìn)行的。由于螺桿旋轉(zhuǎn)和壓力，粘性流體被推到機(jī)頭，并通過機(jī)頭中的模具被模制成各種尺寸和形狀的所需擠壓材料，并被涂覆在線芯或?qū)w的外部。  [第三階段是塑造階段  它在冷卻水箱或冷卻管道中進(jìn)行。冷卻后，塑料擠出涂層從無定形塑料狀態(tài)變?yōu)楣潭ü虘B(tài)。  
 3。塑化階段塑料流動的變化
在塑化階段，塑料在被螺桿沿螺桿軸向推到頭部的過程中，經(jīng)歷溫度、壓力、粘度甚至化學(xué)結(jié)構(gòu)的變化。這些變化在螺釘?shù)牟煌糠质遣煌摹?nbsp; 塑化階段根據(jù)塑料流動時物料狀態(tài)的變化過程，人工分為三個階段，即加料階段、熔化階段和均質(zhì)階段。這也是擠出螺桿的一種分段方法，每個階段對塑料擠出的影響不同，塑料在每個階段呈現(xiàn)不同的形態(tài)，從而表現(xiàn)出塑料的擠出特性  [/小時/]在進(jìn)料段，首先為粒狀固體塑料提供軟化溫度；其次，螺桿旋轉(zhuǎn)與固定筒之間產(chǎn)生的剪應(yīng)力作用在塑料顆粒上，實(shí)現(xiàn)軟化塑料的破碎  最重要的是通過螺桿的旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生足夠連續(xù)穩(wěn)定的推力和反向摩擦力，形成連續(xù)穩(wěn)定的擠出壓力，從而實(shí)現(xiàn)粉碎塑料的攪拌和均勻混合，并初步進(jìn)行熱交換，為連續(xù)穩(wěn)定的擠出提供基礎(chǔ)。  該階段產(chǎn)生的推力是否連續(xù)、均勻、穩(wěn)定，剪切應(yīng)變率是高還是低，破碎和攪拌是否均勻，直接影響擠壓質(zhì)量和產(chǎn)量。  
在熔融段，由于螺桿的推動作用，破碎、軟化和最初混合的塑料沿螺桿槽向頭部移動，并從進(jìn)料段進(jìn)入熔融段。  在這一部分，塑料遇到了較高溫度的熱效應(yīng)，這是熱源。除了桶外的點(diǎn)加熱，螺桿旋轉(zhuǎn)的摩擦熱也起作用。  來自進(jìn)料段的推力和來自均化段的反作用力導(dǎo)致塑料在其前進(jìn)中形成回流，該回流在螺桿槽中和螺桿與機(jī)筒之間的間隙中產(chǎn)生?；亓鞑粌H使物料進(jìn)一步混合均勻，而且增加了塑料的換熱效果，達(dá)到表面熱平衡。  由于該階段的操作溫度已經(jīng)超過塑料的流變溫度，并且操作時間長，塑料已經(jīng)改變了其狀態(tài)，與加熱筒接觸的材料開始熔化，在筒的內(nèi)表面上形成一層聚合物熔融膜。當(dāng)熔體薄膜的厚度超過螺桿頂部和機(jī)筒之間的間隙時，它將被旋轉(zhuǎn)的螺紋刮掉，并聚集在前進(jìn)的螺紋前面，形成熔體池。  由于筒體和螺紋根部之間的相對運(yùn)動，熔池產(chǎn)生了材料的循環(huán)流動。  螺旋肋后面是一個固體床(固體塑料)。在材料沿著螺旋槽向前移動的過程中，隨著熔融段中螺旋槽的深度朝著均化段逐漸變淺，固體床被連續(xù)地擠壓向筒體的內(nèi)壁，加速了從筒體到固體床的熱傳遞過程。同時，螺桿的旋轉(zhuǎn)對筒體內(nèi)壁上的熔膜產(chǎn)生剪切作用，從而熔化熔膜與固體床之間界面處的材料，逐漸減小固體床的寬度，實(shí)現(xiàn)*消失，即從固態(tài)變?yōu)檎承誀顟B(tài)。  此時，塑料的分子結(jié)構(gòu)已經(jīng)發(fā)生了根本性的變化，分子間的張力也極其松弛。如果塑料是結(jié)晶聚合物，其結(jié)晶區(qū)開始減少，無定形態(tài)增加。除了超大分子，主體已經(jīng)完成塑化，這就是所謂的“初步塑化"。在壓力的作用下，固體材料中所含的氣體被排除，從而實(shí)現(xiàn)初步壓實(shí)。  
在均質(zhì)化部分，有幾個突出的工藝特點(diǎn):該段螺紋深度最淺，即螺紋槽容積最小，因此這是螺桿與筒體之間壓力最大的工作段。此外，來自螺桿的推力和來自篩板的反作用力是塑料“手對手"的直接區(qū)域。這部分也是擠壓溫度最高的部分工藝因此，在這個階段，塑料承受最大的徑向壓力和軸向壓力。這種高壓效應(yīng)足以消除塑料中包含的所有氣體，并壓實(shí)和壓實(shí)熔體。  該部分的名稱為“壓力均衡部分"  然而，由于高溫的作用，在熔融段中未被塑化的聚合物在該段中被塑化，從而最終消除“顆粒"并使塑料充分且均勻地塑化，然后充分塑化且熔融的塑料由機(jī)頭在恒定壓力下定量且均勻地擠出。  
 4。擠出過程中塑料的流動狀態(tài)
在擠出過程中，螺桿的旋轉(zhuǎn)在機(jī)筒靜止時推動塑料，這在機(jī)筒和螺桿之間產(chǎn)生相對運(yùn)動。這種相對運(yùn)動在塑料上產(chǎn)生摩擦，并將塑料向前拖動  此外，由于機(jī)頭中的模具、多孔篩板和過濾網(wǎng)的阻力，塑料預(yù)先產(chǎn)生反作用力，這使得塑料在螺桿和機(jī)筒中的流動變得復(fù)雜  一般來說，塑料的流動狀態(tài)被認(rèn)為由以下四種流動形式組成:
 1)正向流動——指塑料沿螺旋槽流向頭部的流動  它是由螺桿旋轉(zhuǎn)的推力產(chǎn)生的，是四種流動形式中最重要的一種。  正流速直接決定擠出量  
 2)反向流動——也稱為反向流動，它的方向與正常流動的方向*相反  它是由機(jī)頭中的模具、篩板和濾網(wǎng)在機(jī)頭區(qū)域產(chǎn)生的壓力(塑料前進(jìn)的反作用力)造成的，這阻礙了塑料的前進(jìn)。  從機(jī)頭到進(jìn)料口的形狀變成“壓力下的回流"，也稱為“背壓流"  它會導(dǎo)致生產(chǎn)能力的損失。  
 3)交叉流動-它是沿軸線的塑性流動，即垂直于螺紋槽  當(dāng)螺桿旋轉(zhuǎn)時，它也是通過推動形成的。  它的流動受到螺旋槽側(cè)壁的阻礙。由于兩側(cè)螺紋的相互阻力，螺桿在旋轉(zhuǎn)，塑料會在螺桿槽內(nèi)翻轉(zhuǎn)形成環(huán)形流，所以橫流基本上是環(huán)形流。  在桶中將塑料混合并塑化成熔融狀態(tài)時，循環(huán)起著重要作用。  循環(huán)使物料在桶內(nèi)攪拌混合，促進(jìn)桶與物料之間的熱交換。提高擠出質(zhì)量意義重大，但對擠出流量影響不大。  
 4)泄漏-也是由機(jī)頭中的模具、篩板和濾網(wǎng)的阻力引起的。  然而，這不是螺旋槽中的流動，而是在螺桿和機(jī)筒之間的間隙中形成的回流。  它還會導(dǎo)致生產(chǎn)能力的損失。  由于螺桿和機(jī)筒之間的間隙通常很小，在正常情況下，泄漏流量比正常流量和反向流量小得多。  在擠壓過程中，漏流會影響擠壓量，漏流會增加，擠壓量會減少  
塑料的四種流動狀態(tài)不會以不同的形式出現(xiàn)。對于某種塑料顆粒，既不會有真正的回流，也不會有封閉的循環(huán)。  熔融塑料在螺旋槽中的實(shí)際流動是上述四種流動狀態(tài)的組合，其中一種在螺旋軌道中向前流動。  
 5。擠出質(zhì)量
擠出質(zhì)量主要指塑料的塑化是否良好，幾何尺寸是否均勻，即徑向厚度是否一致，軸向外徑是否均勻  除了塑料本身，決定塑化的因素主要是溫度、剪切應(yīng)變率和作用時間。  擠出溫度過高不僅會導(dǎo)致擠出壓力波動，還會導(dǎo)致塑料分解，甚至可能導(dǎo)致設(shè)備事故。  然而，減小螺桿槽的深度和增加螺桿的長徑比有利于塑料的熱交換和延長加熱時間以滿足均勻塑化的要求，但它們會影響擠出量并給螺桿的制造和組裝帶來困難。  因此，保證塑化的重要因素應(yīng)該是提高螺桿旋轉(zhuǎn)引起的塑料剪切應(yīng)變率，從而實(shí)現(xiàn)均勻的機(jī)械混合、均衡的擠出熱交換，從而為均勻塑化提供保證。  該應(yīng)變率的大小由螺桿和機(jī)筒之間的剪切應(yīng)變力決定，剪切應(yīng)變率為:
，其中δ-為剪切應(yīng)變率(1/min)
d-為螺桿直徑(cm)
n-為螺桿轉(zhuǎn)速(r/min)
-為螺桿槽深(cm)
。因此，在保證擠出量的要求下，可以在提高轉(zhuǎn)速的情況下增加螺旋槽深度  此外，螺桿與機(jī)筒之間的間隙也影響擠出質(zhì)量。如果間隙過大，塑料的回流和泄漏會增加，這不僅會引起擠出壓力波動，而且會影響擠出量。此外，由于回流增加，塑料過熱，導(dǎo)致塑料燒焦或難以成型。  
二。塑料擠出機(jī)操作程序
塑料擠出單元由一臺擠出機(jī)(主機(jī))和一些輔助設(shè)備組成。工作人員應(yīng)該在生產(chǎn)中密切合作。操作人員必須熟悉成長過程和操作程序。  
 1。塑料擠出機(jī)的擠出工藝
塑料擠出機(jī)是一種熱擠壓設(shè)備  盤繞的電纜或者纜芯放置在放線裝置上并且必須具有一定的張力。通過張力矯直裝置后，進(jìn)入擠出機(jī)頭擠出絕緣層或護(hù)套層。  
塑料顆粒通過料斗被送入擠出機(jī)的機(jī)筒。由于螺桿的旋轉(zhuǎn)，塑料顆粒進(jìn)入擠出機(jī)的機(jī)筒。一方面，塑料顆粒被加熱，另一方面，螺桿被旋轉(zhuǎn)和攪拌以促進(jìn)塑料的塑化，塑料顆粒被推到擠出機(jī)的頭部并從?？跀D出。塑料顆粒被*且緊密地連續(xù)擠壓并包裹在電線的線芯或電纜芯上電纜  
為了控制塑料層的厚度和擠出壓力，應(yīng)調(diào)整模芯和模套之間的環(huán)形間距，使塑料層均勻。  
機(jī)組中的每臺機(jī)組均采用單獨(dú)傳動，機(jī)組之間的工作速度可分別調(diào)節(jié)。  螺桿速度和牽引速度應(yīng)相互匹配，以保證電線擠壓外徑和塑料層厚度均勻電纜并滿足以下要求工藝  放線、收線和卷繞速度應(yīng)與電線的生產(chǎn)速度相匹配電纜防止其他質(zhì)量問題  
根據(jù)中規(guī)定的控制溫度工藝，選擇合適的模具，并經(jīng)常觀察加熱系統(tǒng)、外徑和速度的變化，防止塑料層出現(xiàn)偏心、燒焦和塑化不良的現(xiàn)象。  

電線電纜生產(chǎn)工藝詳細(xì)知識全文內(nèi)容由安徽天康集團(tuán)股份有限公司整理。