预防通用橡套电缆导体氧化的方法

通用橡套电缆是以5类铜导体作为导电线芯 , 在其生产过程中 , 常常发现铜导体氧化变色 , 这严重地影响了产品的质量 , 成为了国内众多电缆生产厂家的一个老大难技术问题 。
铜属于过渡金属 , 易被空气中的氧气在酸性条件下氧化成黑色的CuO 。 当铜导体表面有水膜或水珠时 , 由于大气中含有大量尘埃 , 如烟雾、煤炭、汽车尾气、氯化物及其他酸、碱、盐颗粒粉尘等 , 这些有害物质溶解于水膜或水珠中 , 即可形成电解液 , 从而加剧铜导体的氧化变色 。 轻者影响产品外观品质和产品质量 , 重者则影响铜导体的使用 , 造成生产成本的浪费 。 所以 , 铜导体一定要妥善保管 , 注意防氧化变色 。
电缆用金属铜从原理上讲主要有物理方法阻隔铜与潮湿空气接触、阴极保护氧化还原法阻止铜导体氧化、化学方法在铜导体表面生成钝化膜阻止氧化 , 抑或在导体表面喷涂特殊液体予以保护 。 以通用橡套电缆的生产为例 , 每道工序防氧化控制的主要方法 。
1、铜杆进厂前运输、检测及储存
我国大多数电缆企业用铜为外购 , 应选择质优金属铜杆 , 规范供应商运输、交货流程与制度 , 铜杆进厂检验依照GB/T 3048.2或电缆企业企标执行 。 铜杆的储存可用塑料布或塑料薄膜覆盖铜杆 , 即最简单的物理阻隔法阻止铜杆与潮湿空气的接触 。 车间领用铜杆时一定要逐个铜杆卷进行肉眼检查是否有发黑现象 , 从生产源头加以控制 。
2、铜杆拉丝工序的控制
0.4mm单丝的拉制一般采用连续退火的铜大拉机和中拉机 , 需经过放线、拉丝与退火、冷却、烘干、收线等工序 。 首先 , 应选取合适的模具 , 切不可过小 , 否则会强制使金属铜的晶格变异 , 加剧金属温度的急剧上升 。 其次 , 开机前检查乳化液的酸碱度 , 确保为碱性溶液 , 同时拉丝油中应添加抗氧化剂 , 在铜导体表面形成钝化膜 , 防止氧化;放线时 , 保持放线张力稳定、均匀 , 不可过度颤动;拉丝过程中操作者应保证恰当水位高度 , 保证退火程度均匀 , 避免退火不足或退火过度;收线时 , 铜导体表面不应有残余液体 , 可在收线前方处放置一块干燥的毛毡(经常更换) , 以保证单丝的干燥 。 最后 , 在拉丝下盘后用透明塑料薄膜密封 , 存放于干燥环境之中 , 待流转 , 否则会由于导体表面温度较高而易与潮湿的空气发生氧化的风险 。
3、铜丝绞合(束绞)与绝缘橡皮、护套橡皮挤出工序
以铜丝绞合为例 , 导体在绞合过程中 , 经过各道压模使得金属铜晶格改变结构 , 在强外力作用下 , 过模后铜导体温度较过模前有较大提高 , 因此铜导体外层易氧化 。 故可在绞和过程中用输液软管将抗氧剂(0.3%的苯并三氮唑酒精溶液)滴入铜丝中 , 滴入标准以刚好浸润铜丝表面为准 , 避免过少存在局部氧化或过多浪费的现象发生 , 在所有防氧化工作准备稳妥后 , 再开机运转 。 收线处应保证收线盘干燥 , 收线盘装满后 , 用透明塑料薄膜密封 。
导体挤包绝缘前应纵包或绕包聚酯带 , 放置橡皮绝缘材料中的物质腐蚀导体 。 绝缘橡皮和护套橡皮在挤出过程中 , 应避免线头进水 , 而发生线头氧化变黑现象 。
【预防通用橡套电缆导体氧化的方法】我们在日常生产的观察中发现 , 通过选择优质铜杆、有效地控制拉丝工艺及乳化液浓度和温度、退火工艺、导体绞合或束绞铜丝表面的钝化处理及防止线头进水等手段 , 加之 , 车间操作人员应树立质量意识 , 加强业务培训 , 能清楚地认识到铜丝氧化带来的不良后果 , 严把质量关 , 才能有效地控制电缆铜导体的质量 , 防止其氧化 , 极大地提高了工作效率 , 减少返工频次 , 从而达到降低成本和提高内在产品质量的有益效果 。