电线电缆质量控制

发表时间:2021/4/20   来源:《科学与技术》2021年1月第2期   作者:胡春宇 王洁然
[导读] 电线电缆在国民生活中有着广泛的应用,在各种不同的地方发挥着重要的作用
        胡春宇   王洁然
        安徽华能电缆集团有限公司,安徽 无为  238371
        摘要:电线电缆在国民生活中有着广泛的应用,在各种不同的地方发挥着重要的作用,因此,电线电缆质量的好坏会产生很大的影响,本文针对电线电缆的设计、制造、检验及使用过程对线缆的质量控制进行简要分析,        探讨不同阶段质量控制的要点。
        关键词:电线电缆  质量  阶段
        Quality Control of Wire and Cable
HU Chun-yu   WANG Jie-ran
(Anhui Huaneng Cable Group Co., Ltd., AnHui Wuwei 238371,China)
Abstract:Wire and cable is widely used in national life and plays an important role in various places. Therefore, the quality of wire and cable will have a great impact. This paper briefly analyzes the quality control of wire and cable in the process of design, manufacture, inspection and use, and probes into the different points of quality control in different phases.
        Key words:Wire and cable   Quality   Phase

0  引言
        电线电缆作为电磁能、信息等的传输载体,在生活及工业中有着广泛的用途,也因用途不同而分成极为繁多的品种、型号及规格。如仅有导体而无绝缘层的裸电线与导体制品;以绕组的形式在磁场中切割磁力线感应产生电流,或通以电流产生磁场所用的绕组线;用在发、配、输、变、供电线路中传输电能的电力电缆;各种工农业装备、军用装备、航天航空装备等电气连接和控制信号用的电气装备用电线电缆;用于各种信号传输及远距离通信传输的通信电缆与通信光缆[1]。
        电线电缆在国民生活中被大量使用,因此,电线电缆质量合格与否也直接影响到设备及生活的正常运行。在过去几年中,电线电缆质量问题引起的事件时有发生,引起了国家对电线电缆质量的重视,对电线电缆行业进行了严格的整顿。本文对电线电缆制造不同阶段的质量控制进行简要分析,探讨不同阶段质量控制的区别。
1  设计阶段质量控制
        在产品设计阶段,信息来源一般有标准要求及客户要求两种,不论哪一种,均要对接收到的信息进行分析,分析线缆用途,找出电线电缆的耐高低温性能要求、机械性能要求、耐环境性能要求及其他特殊要求(如柔软度、阻燃、防鼠蚁、防水、耐油等等),在此基础上进行电缆结构的设计、材料的初步选择及工艺过程的初步确认。设计是线缆产品实现的基础,也是产品质量控制的开始,在设计时确认产品需要达到的性能指标,选择合适的材料及结构,这样在后续产品实现的过程中才能够对质量进行进一步控制,设计阶段是质量控制的开始。
2  原材料阶段质量控制
        电线电缆行业是加工行业,原材料的质量对于线缆产品质量的影响是决定性的,只有采用满足要求的材料,才能够制造出合格的产品。因此,在材料采购前就需要明确对材料的要求,提供给供应商,供应商按照要求提供合格产品。供应商的选择及评审具有一定的流程,需要从资质、第三方检验报告、生产现场等多个方面进行评价,通过审核的供应商拥有为公司提供产品的资格,具体材料的合格与否则需要通过检验进行确认。
        在材料入厂后应对其进行入厂检验,确认材料性能满足要求,若有不能进行检验的项目,应以第三方检测报告为准。当材料性能不能够满足对应线缆要求时,进行退货或换货处理,或用于能够满足型号要求的其他产品上,不能降低要求勉强使用。原材料的质量需要进行严格控制,从源头上减少电缆质量问题发生的概率。
3  生产阶段质量控制
    当原材料均符合要求时,线缆的质量控制主要在于生产过程的控制。电线电缆的主要结构有导体、绝缘、屏蔽、护套,对应的生产过程有导体的拉制及绞合、绝缘挤出或绕包、屏蔽编织或绕包、护套挤出四个过程。下面就这四个过程的质量控制进行分析讨论。
3.1  导体生产过程质量控制
        线缆的导体有多种不同的材料,最常用的有铜、铝、镍等金属,带镀层的金属及合金也经常被使用。

导体是线缆产品的核心结构,如导体的质量不合格,那么不论后面过程使用多么优良的材料都改变不了电线电缆不合格的结论。电线电缆产品经常使用的导体分为四类,其中第1类导体为实心导体,只需要进行拉制,不需要进行绞合;第2类、第5类及第6类导体为多股绞合导体,不仅需要拉制,还需要在拉制的基础上进行绞合。导体拉制时要严格按照要求选用模具及退火电流等参数,保证拉制后导体电阻率、伸长率及抗张强度等参数符合要求,拉制后进行检验,检查导体各项数据是否满足要求。绞合导体需要根据不同标准或客户要求,选择不同的导体单丝及根数进行绞合,绞合过程中绞合模具、绞合节距的选择满足工艺的要求,生产时先对使用的设备及工装模具进行检查,确保设备及工装模具完好,避免对导体产生不良影响。绞合后对导体外观、直流电阻进行检验,确认合格再进行下一过程。如不合格,应寻找原因,解决问题,重新生产,直至导体符合要求。
3.2  绝缘生产过程质量控制
        相对导体材料来说,绝缘材料的种类更为多种多样,需要在设计时根据不同的要求选择不同的绝缘材料。一般情况下绝缘形式分为挤包和绕包两类,不论哪种类型的绝缘,在生产之前都要对设备及工装模具进行检查,确保设备及工装模具完好,并且将待生产的导体进行检查,确认导体是即将进行生产型号的导体,对绝缘材料进行生产前确认,保证所使用的材料满足工艺要求。绝缘挤出后需要对绝缘线芯进行初步检查,确认绝缘线芯表面质量、外径、同心度或偏心度符合要求,并进行火花检测,对绝缘缺陷进行初步排查。绝缘绕包在生产前应对使用的包带种类、带宽、带厚绕包节距等参数进行确认,保证所使用的材料及工艺满足生产要求,在生产后对绝缘线芯的表面质量、外径、搭盖率等项目进行检查,相对挤出绝缘来说,绕包绝缘一般不需要进行火花检验。绝缘的质量直接影响线缆的电气绝缘性能,是最为重要的过程。在生产时应该仔细认真,避免发生意外引起的质量波动。
3.3  屏蔽生产过程质量控制
        电线电缆的屏蔽是实现电缆电磁屏蔽的手段,屏蔽的材料也分为纯金属、带镀层金属或合金,需要根据不同的使用要求选择合适的材料。屏蔽的形式分为绕包屏蔽、编织屏蔽两种形式。进行屏蔽之前,需要对待生产的绝缘线芯或缆芯进行确认,确保使用的半成品为需要生产的型号、规格。对设备及工装模具的检查仍然是必不可少的工作,屏蔽材料的使用也应符合工艺要求。对于绕包屏蔽来说,绕包带宽、带厚、绕包节距、绕包重叠率及绕包质量都是需要关注的焦点;对于编织屏蔽来说,编织锭数、每锭股数、单丝直径、编织节距、编织密度及表面质量也是需要重点检查的地方。虽然最终考核的点只有绕包重叠率或编织密度及表面质量,但其他参数的选择会对最终结论产生影响。
3.4  护套生产过程质量控制
        护套是电线电缆最外层的保护,如果没有特殊要求,它对材料的电性能要求相对绝缘材料来说不是必须项,但是它对机械性能及各种特殊耐受性要求会更高一些。护套的生产过程基本与绝缘一致,质量控制点可参考绝缘过程。护套的质量是电线电缆给与客户的最直观印象,不能因为护套性能要求的变化而降低对生产过程的控制力度。
        生产过程的所有工艺控制点应在生产工艺文件中予以明确,工艺文件越清楚明了,不同批次产品的质量一致性越好。
4  线缆成品检验阶段质量控制
        线缆生产完成后,需要对产品进行检验,对线缆的一些基本参数进行最终确认,也是线缆产品出厂前的最后质量控制环节,这个环节不可缺少。在线缆的生产过程中,可能会因为各种原因导致一些问题的产生,成品检验就是对可能存在的不合格进行纠正。成品检验也分为很多种检验,如出厂检验、周期性检验、鉴定检验。出厂检验是对线缆的常规参数进行检验,相对项目较少;周期性检验是针对线缆整体性能进行性能确认,通过试验确认一定周期内生产的同一类型线缆性能符合要求;鉴定检验是线缆的全项性能的检验,一般在供应商入围或客户要求时进行,鉴定检验一般委托第三方检验机构进行,保证检验结论的公正性。不论何种检验,都是对线缆性能的确认,是对线缆质量的控制手段。
5  电缆发货后质量控制
        线缆在工厂完成生产,检验合格后,会通过各种形式发到客户处以备后续使用。在运输及使用过程中可能会因为各种原因存在外力作用,对客户最终使用的电缆质量产生影响。公司将电缆包装完成后,应对运输过程中装卸方式进行规定,并编制电缆使用手册,注明运输及安装过程中的注意事项,避免因为装卸或安装方式不正确而造成电缆的损坏,保证电缆使用过程的质量。
6  结束语
    对于电线电缆企业来说,质量是根本,控制是手段,是需要持续跟踪的事情。本文简单分析了质量控制的一些内容,还不能完全包括所有质量控制点,质量是需要一直重视的问题,需要持续不断的向所有人员宣贯,并进行相关培训,提高人员质量意识。每个员工都将质量放在第一位,在工作中足够仔细认真,才能够保证产品质量不断提升,并积累企业信誉,提升品牌竞争力。


    
参考文献:
[1]吴长顺,电线电缆手册[M],北京;机械工业出版社,2017。



作者简介:
胡春宇,女,(1988.11-),吉林省长春市,大学本科,学士学位,助理工程师,主要从事电气装备用电线电缆的工艺编制及特种电线电缆的设计工作。
联系地址:安徽省芜湖市无为市高沟镇坝湾工业区
邮编:238371
电话:13516087279
邮箱:huchunyu252529@163.com
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