Детальне пояснення процесу виробництва електричних проводів і кабелів
Електричні дроти та кабелі є важливими компонентами сучасного життя, які використовуються всюди, від будинків до промислових підприємств. Але чи замислювалися ви коли-небудь, як вони виготовляються? Процес їх виготовлення захоплюючий і включає в себе кілька точних етапів, починаючи з провідника і нарощуючи шар за шаром, поки не буде готовий кінцевий продукт. Розглянемо докладніше, як виготовляються дроти і кабелі простим, покроковим способом.
1. Вступ
Електричні дроти та кабелі виготовляються шляхом обгортання різних матеріалів, таких як ізоляція, екрани та захисні шари, навколо провідника. Чим складніше використання кабелю, тим більше шарів він матиме. Кожен шар має певне призначення, як-от захист провідника, забезпечення гнучкості або екранування від зовнішніх пошкоджень.
2. Основні етапи виробництва
Крок 1: Креслення мідного та алюмінієвого проводів
Процес починається з товстих мідних або алюмінієвих прутів. Ці прути занадто великі, щоб використовувати їх як є, тому їх потрібно розтягнути та зробити тоншими. Це робиться за допомогою машини, яка називається волочильною машиною, яка протягує металеві стрижні через кілька менших отворів (плашок). Щоразу, коли дріт проходить через отвір, її діаметр зменшується, довжина збільшується, і вона стає міцнішою. Цей крок є вирішальним, оскільки з тоншими дротами легше працювати під час виготовлення кабелів.
Крок 2: Відпал (пом'якшення проводів)
Після протягування дроти вони можуть стати трохи жорсткими та крихкими, що не ідеально для виготовлення кабелів. Щоб виправити це, дроти нагрівають у процесі, який називається відпалом. Ця термічна обробка робить дроти м’якшими, гнучкішими та їх легше скручувати, не ламаючи. Важливою частиною цього кроку є забезпечення того, щоб дроти не окислювалися (утворювали шар іржі) під час нагрівання.
Крок 3: Змотування провідника
Замість використання одного товстого дроту кілька тонких дротів скручуються разом, щоб утворити провідник. чому Оскільки багатожильні дроти набагато гнучкіші, їх легше згинати під час монтажу. Існують різні способи скручування проводів:
- Звичайне скручування:Простий скручений візерунок.
- Нерегулярне скручування:Включає пучкове скручування, концентричне скручування або інші спеціальні методи для конкретних застосувань.
Іноді дроти стискаються у формі півкола або віяла, щоб заощадити місце та зробити кабелі меншими. Це особливо корисно для силових кабелів, де простір обмежений.
Крок 4: Додавання ізоляції
Наступним кроком є покриття провідника ізоляцією, як правило, із пластику. Ця ізоляція дуже важлива, оскільки вона запобігає витоку електроенергії та забезпечує безпеку. Пластик розплавляється і щільно обертається навколо провідника за допомогою машини.
Якість ізоляції перевіряють за трьома параметрами:
- Ексцентриситет:Товщина ізоляції повинна бути однаковою по всьому провіднику.
- Гладкість:Поверхня утеплювача повинна бути гладкою і не мати нерівностей, подгарів і забруднень.
- Щільність:Ізоляція повинна бути міцною без дрібних отворів, бульбашок або щілин.
Крок 5: Формування кабелю (прокладання кабелю)
Для багатожильних кабелів (кабелів з більш ніж одним провідником) ізольовані дроти скручуються разом, щоб утворити круглу форму. Це полегшує використання кабелю та гарантує, що він залишається компактним. Під час цього кроку виконуються два додаткові завдання:
- начинка:Порожні проміжки між проводами заповнюються матеріалами, щоб зробити кабель круглим і стійким.
- Переплет:Дроти щільно зв’язані між собою, щоб запобігти їх розв’язуванню.
Крок 6: Додавання внутрішньої оболонки
Для захисту ізольованих проводів додається шар, який називається внутрішньою оболонкою. Це може бути або екструдований шар (тонке пластикове покриття), або обгорнутий шар (прокладковий матеріал). Цей шар запобігає пошкодженню під час наступних кроків, особливо коли додається броня.
Крок 7: бронювання (додавання захисту)
Для кабелів, що використовуються під землею або в суворих умовах, бронювання має важливе значення. Цей крок додає шар механічного захисту:
- Сталева стрічка бронювання:Захищає від тиску під час великих навантажень, наприклад, коли кабель закопаний під землею.
- Армування зі сталевого дроту:Використовується для кабелів, які повинні витримувати сили тиску та тяги, наприклад, прокладених під водою або у вертикальних шахтах.
Крок 8: Зовнішня оболонка
Останнім кроком є додавання зовнішньої оболонки, яка є зовнішнім захисним шаром кабелю. Цей шар призначений для захисту кабелю від факторів навколишнього середовища, таких як волога, хімічні речовини та фізичні пошкодження. Це також додає міцності та запобігає загорянню кабелю. Зовнішня оболонка зазвичай виготовляється з пластику та наноситься за допомогою екструзійної машини, подібно до того, як додається ізоляція.
3. Висновок
Процес виготовлення електричних проводів і кабелів може здатися складним, але все залежить від точності та контролю якості. Кожен доданий шар служить певній меті, починаючи від того, щоб зробити кабель гнучким і безпечним і закінчити його захистом від пошкоджень. Цей детальний процес забезпечує надійність і довговічність проводів і кабелів, які ми використовуємо в повсякденному житті.
Розуміючи, як вони виготовляються, ми можемо оцінити інженерні розробки навіть у найпростіших продуктах, як-от дроти у вашому домі чи кабелі, що живлять великі промислові підприємства.
Час публікації: 18 грудня 2024 р