纺织中的规格单位D/F是面料的一个细度指标。
D指的是纤度,表示在公定回潮率时每9000m长度的质量克数,如果,9000m长的人造丝,重量为150g,那么该人造丝即为150D,D数值越大丝越粗。丝粗了,布也会厚一些。
F指的是缕数,表示一根化纤里面微细纤维的根数。像尼龙/人造丝,它们一般会有缕的,96F表示这个丝里面是有96根更细的丝组成。F数越大,织物手感越柔软。
扩展资料:
纺织的目的是使进厂的棉纱卷绕成一定结构与规格的卷装筒子,以适合针织生产之用。在纺织过程中要消除纱线上存在的一些疵点,同时使纱线具有一定的均匀的张力,对纱线进行必要的辅助处理,如上蜡、上油等,以改善纱线的编织性能,提高生产效率和改善产品质量。
不同D/F的面料具有不同的透气性,软硬度,保暖性等性能,比如150D/288F的面料具有良好的透气性和柔软性,穿着舒适,保暖性好,是最理想的童装面料。选择面料时要确认面料的透气性,保温性,软硬度等性能特征,再针对面料的挺括性、重量感和悬垂性来考虑。
一般来说只是碳纤维束的单丝数目不同而已,12K的碳纤维束有12000根单丝,24K的有24000根,碳纤维束的直径也不一样
除此之外电阻也不一样,12K的电阻33~34Ω,24K的电阻17~18Ω
同样型号的12K跟24K的碳纤维丝,抗拉强度一样,弹性模量一样,纤维密度一样,伸长率一样,含碳量也一样
型号常用的一般有T200T300,T700
首先,传统的纺织面料纱线都是单束丝,织造面料性能单一,满足不了现代要求
其次,复合面料优势多,海岛复合丝(海岛丝+高收缩FDY)+氨纶后圆机织布可以有麂皮的效果(仿麂皮绒),不同种类消光POY复合(不同喷嘴、压力)织造布面有棉的效果(仿棉纱),另外不同原料的复合丝还能达到阻燃,抗菌,吸湿排汗,保暖,亮光,可降解等各种功能,显然这些单丝是满足不了的。
所以说混合纱线的面料是纺织品设计的一个主要方向
本文介绍了卧式纺单丝生产的工艺与设备技术特征,并简要论述了近年来高性能单丝产品在人工草坪、纸机织物、工业过滤以及外科手术缝合线、高端医疗设备等方面应用的新进展,通过国外领先企业新技术、新产品的介绍,指出我国应加大在单丝技术开发、品质提升及应用研究等方面的投入。
The article introduces the technology features of MHS for monofilament production, and briefly states the latest developments of high-performance monofilament’s application on artificial turf, paper machine clothing, industrial filtration, surgical sutures as well as high-end medical device Through introducing the cutting-edge technology and product of several overseas leading producers of this industry, the author points that it is essential to pay more attention to technology advancement, product quality and market enlargement for domestic producers
进入新世纪以来,面对经济全球化带来的激烈竞争,满足不断变化和个性化的消费者需求,追求最佳成本效率正成为企业的重要选择。欧美地区的化纤生产商在单丝的研究与开发方面争相投入资金和人力,已取得了可喜的技术进步。目前,高性能单丝已成为产业用纤维材料中应用最广的品种之一。目前世界单丝产量大约在 15 万t/a左右。
1 卧式纺高性能单丝技术
高性能单丝成形多采用卧式纺丝和一步法连续工艺。每条生产线的生产能力通常为 50 ~ 60 kg/h,产能高的可达 300 kg/h。目前的产品主要有三大类,即单丝、扁丝和裂膜纤维化产品。
依据品种和加工纤度的差异,生产效率会有所变化。人工草坪单股纱的纤度一般在 1 000 ~ 2 000 dtex;工业用途、农用及编织用单丝直径 01 ~ 05 mm;纸机网材单丝直径 007 ~ 120 mm;工业用滤材、衬垫织物、绳索用单丝直径 07 ~ 15 mm。单丝生产的能耗较低,一般可达到 07 ~ 12 kW・h/kg。
以加工纤度 1 080 ~ 1 660 dtex、产能 400 t/a的生产/实验两用单丝生产线为例,其基本配置如下。
(1)物料计量与混合装置
该系统配有计量装置、微型贮槽和混合器,可满足物料混合的要求,并可保证混合物料始终呈良好状态。该装置可存储近百个物料配方的资料数据供生产使用。
(2)挤压机系统
螺杆挤压机:直径 50 mm,L/d 30,AC马达拖动,最大挤出量 50 kg/h(PP);
过滤组件:液压型,内径 45 mm,过滤能力 50 kg/h;
计量泵:能力 36 mL/r,转速 100 r/min,压力约 250 bar,输送能力 100 kg/h;
熔体输送与计量过程配置静态混合器。
(3)纺丝成形装置
扁平型组件:宽 220 mm,凸面宽 240 mm,配置 3 个温度控制区,即中间区和两个外侧区。该组件用于扁平膜成形。
圆型组件:最多 120 孔,配置两个温度控制区。
(4)成形水浴槽(宽 300 mm)
(5)切割分丝装置
(6)一级牵伸机
5 辊/7 辊,加工速度 100 m/min,牵伸辊幅宽 240 mm。
(7)热箱
300 mm×240 mm,两区加热,加热温度 250 ℃(最大),温度精度 ±1 ℃。
(8)二级牵伸机及热箱
7 辊或 5 辊,加工速度 320 m/min,牵伸辊宽 240 mm。
(9)卷绕装置
裂膜纤维用卷绕机加工纤度 3 300 ~ 26 000 dtex,卷绕速度 300 m/min,卷装直径 300 mm×300 mm;人工草坪纤维用卷绕机加工纤度 2 200 ~ 20 000 dtex,卷绕速度 300 m/min,卷装重量 9 kg。
Oerlikon Barmag(欧瑞康巴马格)卷绕机的卷装配置多样,有单侧、背对背和面对面形式等,非常利于操作和维修,可供用户选择。德国Reimotec公司的卷绕机可用于细旦单丝卷绕,卷绕速度可达 500 m/min。在细旦单丝生产中,最高卷绕速度可达 1 000 m/min。
单丝生产对品质的要求极为严格,因此生产设备上的品质控制系统也相对齐全。如Reimotec公司的单丝生产线配置的单丝直径控制器IDC,可以对 240 根直径为 02 ~ 10 mm的单丝进行监测。粗结纱疵监测器SDS可以同时对16 股直径为 006 ~ 06 mm的丝条进行检测。在扁丝生产线中,设有专门检测丝条厚度和宽度的装置,扁丝厚度的控制精度可做到 ±20 μm,宽度控制精度达 ±60 μm。图 1 所示为通用型高性能单丝生产线的工艺配置。
2 高性能单丝的技术特征与发展趋势
21 高性能聚合物的广泛使用
聚烯烃、聚酯、聚酰胺是单丝生产常用的原料,而新的单丝产品通常大量使用高性能聚合材料。比利时Luxilon公司在开发单丝品种方面享有声誉,该公司使用 20 余种高性能聚合物进行单丝加工。美国Neuz公司的单丝品种使用了诸如PVDF、热塑性弹性体(TPE)、聚烯烃系橡塑共混材料(TPO)以及碳氟类化合物(ECTPE、ETFE)等多种聚合物。
意大利Sider Arc公司生产的POM单丝直径为 005 ~ 162 mm。德国Evonik公司开发的HT � Plus F1001型单丝使用PPA做原料,该单丝产品可用做特种鬃丝,断裂应力大于 300 MPa,断裂形变 150%,纤维熔点 320 ℃。表 1 为美国Shakespeare公司开发的PPS和PEEK系列单丝产品的性能特征。
22 通用型单丝生产线的小批量试验功能
单丝生产线基本系列的产能设计一般在 50 ~ 300 kg/h,这是适应高性能单丝小批量多品种的市场需求而形成的。这样的系统配置有利于新产品研发和尽可能快地投放市场。一般条件下,单丝生产的品种转换过程仅需数十分钟。
意大利Sima公司开发的T � 20单丝生产线,其最大的物料投放量为 50 kg/h,配备扁平型和圆型纺丝组件,可承接裂膜纱和单丝实验。一旦实验成功可直接在同一生产线上继续完成商业化生产。Reimotec公司可提供专门设计的R/D单丝生产线,装置将单丝成形过程中相关的基本单元模块式植入单丝的R/D流程中,R/D单丝生产线的设备组成即:物料计量和输送 → 水浴成形 → 第一牵伸 → 热箱 → 第二牵伸 → 热箱 → 第三牵伸 → 热箱 → 两组松弛定形热箱 → 卷绕等,成一线配置,可视工艺要求调整,以满足研究试验和实施小规模生产可能出现的设备和工艺上的变化。
23 单丝生产设备专用化
单丝生产设备的设计大多考虑到了工艺的多功能性,而为了取得产品最佳的成本效率,单丝的生产工艺与装备必然要兼顾专用化生产的因素,因此,重要的单丝品种如人工草坪、纸机织物、双组分单丝等都有专用的生产线可供用户选择。表 2 所示为已投放市场的部分专用单丝生产线。图 2 为Reimotec公司几种不同用途的单丝生产线配置。
24 高性能、高附加值产品是主流趋势
帝人公司开发出的超细单丝品种,其单纤直径 0055 ~ 0310 mm,相当于 11 ~ 33 dtex。
Reimotec公司的多组分复合单丝主要用于产业用纺织品和人工草坪。该公司的S/C双组分复合单丝品种如热粘合单丝、防霉菌单丝等为了降低成本,皮层组分选用正规的PET,而芯层使用回收瓶片料。该公司的三组分复合单丝,皮层为LLDPE,PA为芯,中间为粘合组分层。该三组分复合单丝具有十分好的耐磨性、抗紫外线和抗污性,同时具有良好的回弹性以及纤维表面的滑动摩擦性,而这正是人工草坪纤维最重要的指标之一。
比利时Luxilon公司开发出了一系列高性能单丝产品,如热熔单丝“thermalux”的使用温度有 55、90、105 和 108 ℃,主要用于制做肩章肩饰、绳网和编制用纱、地毯、绳绒织物等;“Luxicool”弹性单丝具有天然光泽,投放市场的规格主要有 55、76 和 110 dtex。该产品热传导性能优越,用于运动服装和医用纺织品后可明显改进织物的穿着性和舒适性,目前用其加工的医院床上用品、烧伤护理和整形手术后的包扎材料已得到消费者的认可。
美国Shakespeare公司研制出一种高强PA单丝,可大大改进轮胎增强复合材料的性能,而其开发的SN � 38是高强PA单丝、“SN � 40”为具有超柔软性能的单丝。
另一家美国公司Zeus可提供以PTFE、氟化乙丙烯、全氟烷氧基聚合物和乙烯 � 四氟乙烯共聚物为原料的特别系列单丝产品。单丝直径为 071 ~ 178 mm时,尺寸偏差可控制在 ±005 mm以内;直径为 198 ~ 380 mm时,偏差可控制在 ±008 mm以内。
近年来,单丝生产的派生系列产品如裂膜纱技术等取得了长足进步,德国Nextrusion公司已开发出可用做增强复合材料增强组分的裂膜纱“Kaypla”。其技术特征如表 3 所示。
Kaypla使用 100% 的聚烯烃为原料,纤维无毒,可回收再利用。使用该纤维的增强复合材料可用做汽车车体、运输容器、建筑部件等。
史太林格公司与Sabic公司合作,使用后者提供的经过特别改性的PET,于Star � EX单丝生产线上制得了特种裂膜扁丝纱,宽 25 mm。以该纱线织制的轻薄织物,织造密度(40×40)根/10 cm。这种高强、低克重的裂膜扁丝纱织物正引起纤维材料和纺织加工业界的广泛兴趣。
3 高性能单丝的品种与应用
单丝在土工及农用纺织品、过滤材料、绳索与编织线材、纸机织物等领域已得到广泛使用。由于单丝人工草坪纱品质的不断改进,目前已为国际足联认可,并在欧洲五大联赛中使用。Luxilon公司开发的单丝球拍网材也已被国际男子职业网球协会(ATP)65% 的成员、国际女子职业网球协会(WTA)40% 的顶级选手所使用。
从近年来单丝技术的进步来看,应该说单丝是一种技术不断更新、产品技术含量不断提高、市场不断拓展的纤维品种,以下仅就部分单丝新产品的技术特点和应用作简述。
31 人工草坪
人工草坪的使用日渐广泛,快速上升的运动和休闲领域的需求,家庭、宾馆饭店与旅游景点的建设,特别是干燥少雨地区或限制灌溉地域的环境改善,都给人工草坪的市场开发提供了机遇。
人工草坪使用的纤维规格多为 2 200、4 400、6 600、 8 800 及 11 000 dtex,目前 15 000 dtex的草坪纱更受青睐。品种上主要是裂膜扁丝纱(slit yarns)和单丝产品,而前者占据着市场的主要份额。但可以认为在不远的将来,单丝人工草坪将会越来越多地替代裂膜纤维纱的市场,这主要是由于单丝纱具有良好的抗弯强度。
PA、PP和PE是目前使用最多的原料。PA人工草坪大都用于曲棍球、高尔夫、橄榄球球场以及景区修饰。聚烯烃人工草坪主要用于足球和橄榄球场。
PA草坪吸湿性好,有较好的抗弯回复性能,但其与人体皮肤间的摩擦系数较差;PE特别是LLDPE与皮肤间的摩擦状况尚佳,但抗弯强度差;PP人工草坪与皮肤间的摩擦系数和抗弯强度的综合性能要好于PE和PA。
目前市场供给的人工草坪生产线可使用PA、PP、HDPE和LLDPE等原料。如Reimotec公司的单线生产能力 400 kg/h,加工速度达 500 m/min;Sima公司的多功能单丝生产线,生产能力 60 ~ 90 kg/h,加工速度达 300 m/min;欧瑞康巴马格公司的Maryline人工草坪生产线,使用聚烯烃为原料时,加工的纤度范围为 1 100 ~ 2 200 dtex,使用PA原料,纤度范围为 550 ~ 1 100 dtex,通常是 4 ~ 8 股纱并合。
人工草坪生产线可生产两种色泽的混纤纱,也可生产不同纤维截面的混纤产品。新一代的人工草坪地毯使用单丝变形纱。为提高人工草坪纱的加工性能,PP或PE纱可作加捻处理。目前人工草坪纱的加捻工艺可在欧瑞康巴马格公司的DD2000GT型加捻机上进行。而变形加工可于单丝生产线上连续完成,也可与单丝生产分开进行,即使用该公司的单丝变形设备,通常规格是 8×550=4 400 dtex或 6×2 000=12 000 dtex。
为适应市场需要,提高人工草坪纱的阻燃性、抗霉菌及抗真菌性的研究取得了进展。虽然人工草坪的品质已得到国际足联和欧洲足联的认可,但在运动与休闲领域人工草坪的使用性能仍在不断的改进中,主要集中在提高草坪纱的弹性回复性能,草坪使用时可能出现的滚动/滑动而不伤及运动员皮肤的性能以及草坪纱处于多向滚动状态下性能的各向均一性等。
近年来,捷克Lanex公司使用LLDPE原料成功制得了纤维截面呈钻头状的单丝草坪纱,具有柔软的手感和良好的滑移性能,可防止人体皮肤可能出现的擦伤。另外新纱线的抗紫外性好,3 000 h的UVA/UVB照射实验后,强力损失率 ≤ 3%,8 000 h的UVA/UVB实验后,强力损失率 ≤ 9%。
Reimotec公司开发的高性能人工草坪纱,即采用两种不同的热塑性聚合材料纺制出双组分单丝。以LLDPE为皮层,可改善草坪纱与人体皮肤接触的摩擦状态;以PA为芯层的目的是提高草坪纱的弹性回复性能。鉴于皮芯层两种聚合物间易于剥离的缺陷,Reimotec公司使用粘合材料为第3组分,可明显改进纤维的使用性能。
32 单丝在医用领域的应用
高性能单丝成形工艺的发展以及多种新型聚合物的使用,给单丝产品在医疗领域的应用提供了可能。
321 单丝外科缝合线
使用不可吸收、稳定的聚合材料制得的缝合线主要有两类,即编织复丝缝合线和具有适宜刚性的单丝缝合线。
医用单丝缝合线对单丝直径及其截面的圆整度具有非常严格的要求。PA6或PA66单丝缝合线属惰性非吸收材料,通常要满足如下要求:(1)微型手术或眼科手术中需要较高的断裂强力;(2)为确保伤口缝合紧实并安全成结,要求有良好的弹性;(3)方便临床操作,单丝弹性易于为肌肉组织适应;(4)尽可能低地引起病人伤口的“记忆反应”。
目前临床使用的PA系列缝合线主要有 3 种颜色,即蓝色、无色和黑色。尺寸规格要符合美国药典(USP)和欧洲药典(EP)的要求。单丝的结扣强力要求一年后的保持率在 15% ~ 20%。缝合线需进行伽马射线或环氧乙烷的杀菌处理。上述PA系列缝合线可用于皮肤或造型手术、微血管手术、眼科以及整形矫正手术等的临床处理。
德国Peters公司开发的“Coroline”系列PP单丝缝合线,外观呈蓝色,其线长有 45、60、75、90 和 120 cm等几种;“Cardionyl”系列PA单丝缝合线,也呈蓝色,其线长为 80 cm;“Premio”系列PVDF单丝缝合线,呈蓝色,其线长有 45、60、75、90 和 120 cm等几种,主要用于新生儿手术、心脏和血管手术等。
Aesculap公司的PA6与PA66单丝缝合线即“Dafilon”系列系针线一体缝合线,视针的类型不同,线的长度略有差异,一般线长为 10、13、15、20、30、45、75、90 和 100 cm。德国Stahldraht公司开发的聚烯烃单丝缝合线,针线一体型缝合线的长度为 20、35、40、45 和 60 cm。
英国FET公司成功开发出了医用材料的熔法纺丝成形装置,并制得了以PGA为原料的可吸收医用单丝缝合线。
322 动脉血液过滤装置上的单丝过滤介质
在胸外科手术中,心脏和肺功能暂时性替代装置是一个极为复杂的系统。体外循环系统(ECC系统或OPB系统)是维持生命的重要器械也称心肺机,它包括整合的静脉/心脏 � 存储系统、精密过滤装置、充氧系统、血囊和动脉主线过滤器等部分。瑞士Sefar公司将精细的单丝织物配置于心肺机上,以确保患者手术中的安全。该公司的PET单丝过滤装置即MEDIFAB® 过滤器,其过滤介质具有精密的空隙率、高的通过率以及良好的生物相容性。在临床使用中,MEDIFAB® 有很好的ECC性能和安全性。与传统非织造材料、膜材料以及复丝织物过滤材料相比,单丝介质具有更小的外部面积。表 4 为Sefar公司开发的用于心肺机上的 MEDIFAB® 单丝过滤器系列产品的技术性能比较。
33 纸机用单丝网材
高性能PET单丝能赋予纸机网材优异的使用性能,在纸机织物领域占据着不可替代的位置。目前纸机织物主要包括成形网、干网和造纸毛毡等。表 5 为使用中的纸机单丝网的技术特征。
目前广泛使用的造纸毛毡,多为底网针刺毛毡,即PA短纤的纤网经针刺植入到单丝的底网中而成。加捻合股后的单丝的底网作为造纸毛毡的骨架,通常占毛毡重量的 40%。
对于纸机网材而言,一般要求经纱单丝强度高、伸度低以确保织物在张力作用下能保持尺寸稳定性。而纬纱要求具有低收缩率和较好的收缩均匀性,这样才能保证单丝织物的网状体平整,尺寸固定,设备运转中网幅、网目尺寸的稳定。应该说,在纸机网材用单丝的品质控制中,热收缩性能和热机械性能尤为重要。
使用不同性能的单丝改进纸机网材的可清洗性是纸业厂家最关心的课题之一。对成形网来说,PET单丝网材可以混编一定比例的PVDF单丝,但大部分干网生产和使用厂家更认可PET和PVDF混编的网材。
从纸机单丝网材的发展来看,皮芯型双组分单丝,如以PET为芯、PVDF为皮的复合单丝有利于提高纸机单丝网材的品质。
34 单丝在过滤领域的应用
单丝织物作为过滤介质已广泛用于过滤分离工业。PA、PET、PP以及部分高性能聚合物材料为常用原料。单丝直径多为 01 ~ 15 mm,如日本帝人公司提供的单丝滤材,经纱选用圆形截面的PET单丝,直径为 015 ~ 120 mm,纬纱使用同样的PET单丝,直径为 0064 ~ 1200 mm。
单丝织物滤材使用的原料包括PA6、PA66、PA6 � 10、PA11、PA12、PBT、PP、PET、E�CTFE、PTFE和PEEK等。单丝直径一般为 26 ~ 1 000 μm,滤材结构孔隙 6 ~ 600 μm,空气透过率 3 ~ 4 400 L/(m2・s),织物克重 70 ~ 840 g/m2,幅宽 102 ~ 330 cm。其部分滤材产品与用途如表 6 所示。
Sefar公司还提供重型单丝织物滤材,其空气透过率达 2 900 ~ 5 700 L/(m2・s),织物克重 1 100 ~ 1 700 g/m2,织物厚度 1 950 ~ 2 640 μm,专用于带式过滤机使用的过滤介质材料。
由于PEEK树脂具有良好的耐水解性、耐磨性和较好的耐热性,使用直径为 0038 mm的PEEK单丝织制的过滤介质,其网孔尺寸为 35 ~ 1 000 μm,网目密度为 7 ~ 140 目/cm,介质克重17 ~ 360 g/m2,已用于汽车燃油系统过滤、电池隔膜、医药和精细化工生产中的过滤操作以及食品工业干燥机的网材。
4 结束语
进入新世纪以来,单丝技术取得了长足发展,其品种之多、应用面之广为其他合成纤维品种难以相比。虽然是小批量多品种,但单丝高技术含量的特征使其成为产业用纤维材料中不可或缺的品种之一。
20世纪60年代末,国内已有了PE渔网丝和PA鬃丝生产,但技术水平相对较低。进入70年代,上海合成纤维研究所在单丝成形工艺的研究方面积累了不少经验。其后吉林化纤研究设计院在直径为 07 mm的PET拉链丝、045 mm的造纸干网单丝、055 ~ 060 mm的单丝输送网材领域进行了较为系统的研究,部分产品投放市场,同时还完成了Φ010 ~ 017 mm PET单丝纸机网材的一些探索性研究。近年来,国内(河北)企业引进了纸机网材单丝生产线,无锡、杭州等地的企业在单丝生产和市场拓展方面也取得了不小的进步。但国内高性能单丝品种的开发却较鲜有问津,市场需求基本上靠进口维持。
面对Reimotec公司的三组分复合单丝人工草坪纱技术、Sefar公司使用单丝滤材加工的胸外科手术体外血液循环系统以及帝人公司单丝品种规格达百余种之多的现实,应该说我国在单丝的品质、技术开发水平以及应用研究等方面与国外的差距还是比较大的。鉴于单丝的高技术含量和可满足市场多元化需求的技术特点,加强国内单丝技术的研发投入还是有必要的。
碳纤维纱,或称为碳纤维长丝,按单束丝的根数不同,可分为3K、6K、12K等不同K数的规格。相同类别的碳纱,其单丝的直径、密度完全一样,如3K碳纱每束丝的质量为02克/米,6K碳纱为04克/米,12K碳纱为06克/米,依此类推。
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电线电缆主要包括裸线、电磁线及电机电器用绝缘电线、电力电缆、通信电缆与光缆。 电线电缆是指用于电力、通信及相关传输用途的材料。“电线”和“电缆”并没有严格的界限。通常将芯数少、产品直径小、结构简单的产品称为电线,没有绝缘的称为裸电线,其他的称为电缆;导体截面积较大的(大于6平方毫米)称为大电线,较小的(小于或等于6平方毫米)称为小电线,绝缘电线又称为布电线。 电线电缆主要包括裸线、电磁线及电机电器用绝缘电线、电力电缆、通信电缆与光缆。 电缆有电力电缆、控制电缆、补偿电缆、屏蔽电缆、高温电缆、计算机电缆、信号电缆、同轴电缆、耐火电缆、船用电缆等等。它们都是由多股导线组成,用来连接电路、电器等。
电缆制造工艺流程简介
一、电线电缆产品制造的工艺特性: 1.大长度连续叠加组合生产方式 大长度连续叠加组合生产方式,对电线电缆生产的影响是全局性和控制性的,这涉及和影响到: (1)生产工艺流程和设备布置 生产车间的各种设备必须按产品要求的工艺流程合理排放,使各阶段的半成品,顺次流转。设备配置要考虑生产效率不同而进行生产能力的平衡,有的设备可能必须配置两台或多台,才能使生产线的生产能力得以平衡。从而设备的合理选配组合和生产场地的布置,必须根据产品和生产量来平衡综合考虑。 (2)生产组织管理 生产组织管理必须科学合理、周密准确、严格细致,操作者必须一丝不苟地按工艺要求执行,任何一个环节出现问题,都会影响工艺流程的通畅,影响产品的质量和交货。特别是多芯电缆,某一个线对或基本单元长度短了,或者质量出现问题,则整根电缆就会长度不够,造成报废。反之,如果某个单元长度过长,则必须锯去造成浪费。 (3)质量管理 大长度连续叠加组合的生产方式,使生产过程中任何一个环节、瞬时发生一点问题,就会影响整根电缆质量。质量缺陷越是发生在内层,而且没有及时发现终止生产,那么造成的损失就越大。因为电线电缆的生产不同于组装式的产品,可以拆开重装及更换另件;电线电缆的任一部件或工艺过程的质量问题,对这根电缆几乎是无法挽回和弥补的。事后的处理都是十分消极的,不是锯短就是降级处理,要么报废整条电缆。它无法拆开重装。 电线电缆的质量管理,必须贯串整个生产过程。质量管理检查部门要对整个生产过程巡回检查、操作人自检、上下工序互检,这是保证产品质量,提高企业经济效益的重要保证和手段。 2.生产工艺门类多、物料流量大 电线电缆制造涉及的工艺门类广泛,从有色金属的熔炼和压力加工,到塑料、橡胶、油漆等化工技术;纤维材料的绕包、编织等的纺织技术,到金属材料的绕包及金属带材的纵包、焊接的金属成形加工工艺等等。 电线电缆制造所用的各种材料,不但类别、品种、规格多,而且数量大。因此,各种材料的用量、备用量、批料周期与批量必须核定。同时,对废品的分解处理、回收,重复利用及废料处理,作为管理的一个重要内容,做好材料定额管理、重视节约工作。 电线电缆生产中,从原材料及各种辅助材料的进出、存储,各工序半成品的流转到产品的存放、出厂,物料流量大,必须合理布局、动态管理。 3.专用设备多 电线电缆制造使用具有本行业工艺特点的专用生产设备,以适应线缆产品的结构、性能要求,满足大长度连续并尽可能高速生产的要求,从而形成了线缆制造的专用设备系列。如挤塑机系列、拉线机系列、绞线机系列、绕包机系列等。 电线电缆的制造工艺和专用设备的发展密切相关,互相促进。新工艺要求,促进新专用设备的产生和发展;反过来,新专用设备的开发,又提高促进了新工艺的推广和应用。如拉丝、退火、挤出串联线;物理发泡生产线等专用设备,促进了电线电缆制造工艺的发展和提高,提高了电缆的产品质量和生产效率。 二、电线电缆的主要工艺电力电缆电线电缆是通过:拉制、绞制、包覆三种工艺来制作完成的,型号规格越复杂,重复性越高。 1.拉制 在金属压力加工中在外力作用下使金属强行通过模具(压轮),金属横截面积被压缩,并获得所要求的横截面积形状和尺寸的技术加工方法称为金属拉制。 拉制工艺分:单丝拉制和绞制拉制。 2.绞制 为了提高电线电缆的柔软度、整体度,让2根以上的单线,按着规定的方向交织在一起称为绞制。 绞制工艺分:导体绞制、成缆、编织、钢丝装铠和缠绕。 3.包覆 根据对电线电缆不同的性能要求,采用专用的设备在导体的外面包覆不同的材料。包覆工艺分: A.挤包:橡胶、塑料、铅、铝等材料。 B.纵包:橡皮、皱纹铝带材料。 C.绕包:带状的纸带、云母带、无碱玻璃纤维带、无纺布、塑料带等,线状的棉纱、丝等纤维材料。 D. 浸涂:绝缘漆、沥青等 三、塑料电线电缆制造的基本工艺流程 1.铜、铝单丝拉制 电线电缆常用的铜、铝杆材,在常温下,利用拉丝机通过一道或数道拉伸模具的模孔,使其截面减小、长度增加、强度提高。拉丝是各电线电缆公司的首道工序,拉丝的主要工艺参数是配模技术。 2.单丝退火 铜、铝单丝在加热到一定的温度下,以再结晶的方式来提高单丝的韧性、降低单丝的强度,以符合电线电缆对导电线芯的要求。退火工序关键是杜绝铜丝的氧化 3.导体的绞制 为了提高电线电缆的柔软度,以便于敷设安装,导电线芯采取多根单丝绞合而成。从导电线芯的绞合形式上,可分为规则绞合和非规则绞合。非规则绞合又分为束绞、同心复绞、特殊绞合等。 为了减少导线的占用面积、缩小电缆的几何尺寸,在绞合导体的同时采用紧压形式,使普通圆形变异为半圆、扇形、瓦形和紧压的圆形。此种导体主要应用在电力电缆上。 4.绝缘挤出 塑料电线电缆主要采用挤包实心型绝缘层,塑料绝缘挤出的主要技术要求: 4.1.偏心度:挤出的绝缘厚度的偏差值是体现挤出工艺水平的重要标志,大多数的产品结构尺寸及其偏差值在标准中均有明确的规定。 4.2.光滑度:挤出的绝缘层表面要求光滑,不得出现表面粗糙、烧焦、杂质的不良质量问题 4.3.致密度:挤出绝缘层的横断面要致密结实、不准有肉眼可见的针孔,杜绝有气泡的存在。 5.成缆 对于多芯的电缆为了保证成型度、减小电缆的外形,一般都需要将其绞合为圆形。绞合的机理与导体绞制相仿,由于绞制节径较大,大多采用无退扭方式。成缆的技术要求:一是杜绝异型绝缘线芯翻身而导致电缆的扭弯;二是防止绝缘层被划伤。 大部分电缆在成缆的同时伴随另外两个工序的完成:一个是填充,保证成缆后电缆的圆整和稳定;一个是绑扎,保证缆芯不松散。 6.内护层 为了保护绝缘线芯不被铠装所疙伤,需要对绝缘层进行适当的保护,内护层分:挤包内护层(隔离套)和绕包内护层(垫层)。绕包垫层代替绑扎带与成缆工序同步进行。 7.装铠 敷设在地下电缆,工作中可能承受一定的正压力作用,可选择内钢带铠装结构。电缆敷设在既有正压力作用又有拉力作用的场合(如水中、垂直竖井或落差较大的土壤中),应选用具有内钢丝铠装的结构型。 8.外护套 外护套是保护电线电缆的绝缘层防止环境因素侵蚀的结构部分。外护套的主要作用是提高电线电缆的机械强度、防化学腐蚀、防潮、防水浸人、阻止电缆燃烧等能力。根据对电缆的不同要求利用挤塑机直接挤包塑料护套。
玻璃纤维一般根据玻璃原料成分、单丝直径、纤维特性、纤维外观等进行分类。玻璃纤维有合股无捻粗纱、直接无捻粗纱、短切原丝、无捻粗纱布、玻璃纤维毡、摩擦材料、连续玻璃纤维等。
一、玻璃原料成分分类:一般以不同的碱金属氧化物含量来区分
(1)无碱纤维(通称E玻璃): R2O含量小于08%,是一种铝硼硅酸盐成分。它的化学稳定性、电绝缘性能、强度都很好。主要用作电绝缘材料、玻璃钢的增强材料和轮胎帘子线。
(2)中碱纤维: R2O的含量为119%-164%,是一种钠钙硅酸盐成分,因其含碱量高,不能作电绝缘材料,但其化学稳定性和强度尚好。一般作乳胶布、方格布基材、酸性过滤布、窗纱基材等。
(2)高碱纤维: R2O含量等于或大于15%的玻璃成分。如采用碎的平板玻璃、碎瓶子玻璃等作原料拉制而成的玻璃纤维。可作蓄电瓶隔离片、管道包扎布和毡片等防水、防潮材料。
二、以单丝直径分类:玻璃纤维单丝呈圆柱形,粗细可以用直径来表示
(1)粗纤维:其单丝直径一般为30um
(2)初级纤维:其单丝直径大于20um;
(3)中级纤维:单丝直径10-20um
(4)高级纤维:(亦称纺织纤维)其单丝直径3-10um。
三、以纤维特性分类:纤维高强玻璃纤维;高模量玻璃纤维;耐高温玻璃纤维;耐碱玻璃纤维;耐酸玻璃纤维;普通玻璃纤维(指无碱及中碱玻璃纤维);光学纤维;低介电常数玻璃纤维;导电纤维等
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玻璃纤维(英文原名为:glass fiber或fiberglass )是一种性能优异的无机非金属材料,种类繁多,优点是绝缘性好、耐热性强、抗腐蚀性好,机械强度高,但缺点是性脆,耐磨性较差。它是叶腊石、石英砂、石灰石、白云石、硼钙石、硼镁石七种矿石为原料经高温熔制、拉丝、络纱、织布等工艺制造成的,其单丝的直径为几个微米到二十几个微米,相当于一根头发丝的 1/20-1/5 ,每束纤维原丝都由数百根甚至上千根单丝组成。
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K数指的是碳纤维束里面单丝的根数,而我们一般意义上说的抗拉强度都是指的单丝的抗拉强度那个是跟碳纤维丝的型号有关,比如说T200,T300,T700等等,型号越高,抗拉强度越高,T300抗拉强度应达到35Gpa,T700抗拉应达到49Gpa,这是一个国际通用的指标,T300可以包括1K、3K、6k、12k、24k,T700这个规格的碳丝目前一般只有12K的碳丝型号一样的话,12K总根数多,它当然就比3K的抗拉同样K数的,T700>T300>T200
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