Кабельді бұйымдарды шығарудың ерекшеліктері және технологиялық процестерінің классификациясы.
Кабельдердің ұзындықтары (сымдар мен баулардың).
Көлденең қимасының ауданы мен сыртқа диаметрінен көп есе асады. Осының салдарынан кабельді дайындау бойынша, көптеген технологиялық процестер мен операциялар дайындаудың үдемелі ауысуы арқылы машина немесе агрегат арқылы орындалады. Ток өткізгіш желінің ұзындығы бойымен диаметрі немесе қимасының бірдей долуына қарай оған берілген қалыңдықта изоляцияны үздіксіз салуға мүмкіндік болады. Изоляцияланған желілерден бұралған кабельдер ұзындығы бойынша тұрақты диаметр мен көлденең қима ауданына ие, және оларға да үздіксіз қабық пен қорғаныш жабындарын салуға болады. Келесі технологиялық процестерді орындау үшін кабельдердің полуфабрикаттарын барабандар мен катушкаларға, контейнер мен бухталарға қабылдайды.
Кабельді өндірістің технологиялық процестері мен операцияларының жүйелігі алынатын кабельдің немесе сымның берілген конструкцияда, берілген электрлі және физико-механикалық қасиеттермен, ұзындығының нормалы құрылысты және кепілді сенімділігін қамтамасыз етуі қажет. Кабельді бұйымдардың айырмашылығы технологиялық процестер мен операцияларындағы әр түрлі жүйелілігімен түсіндіріледі..
Әр түрлі оптикалық талшықтар қолданылатын, оптикалық кабельдерді есептегенде, барлық кабельдерді бұйымдарда металды (әдетте, алюминьді және мыс) ток өткізгіш желілердің болуы.
Стационарлы өткізу үшін де, жылжымалы механизмдерге, және де күш беретін, жарықтандыру, монтажды және басқа да сымдар үшін күш беретін
желілерін кейде бір сымды, бірақ көбінесе көп сымды етіп жасайды. Иілгіш сымдар мен баулардың желілері әрдайым көпсымды болады, байланыс кабельдері мен орама сымдардың желілері керісінше көбінесе бір сымды болады. Коаксималды радиожиілікті кабельдердің ішкі өткізгіш бір сымды және көп сымды болады.
Ток өткізгіш желілердің конструкциясына байланысты, кабельдермен сымдар дайындау процестері желілерді бұрау және артынша оларды изоляциясымен жалғасады, немесе тікелей желілерді изоляциялаумен, кейбір орамалы және монтажды сымдар жасау кезінде изоляциялау технологиялық процестің жалғыз түрі болып саналады.
Кабельді өндірістің тағайындалуына байланысты келесі технологиялық процестермен операцияларды ажыратады: бұрау (сымды токөткізгіш желілеріне және изоляцияланған желілерді кабельге), изоляциялау (токөткізгіш желілер мен өзекшені, және оған белдікті изоляция орнату), экрандау (желілерді, топтарды, кабельдерді), кептіру мен сіңдіру (кабельдердің изоляциясы), қабатша салу (металды, пластмассалы, резиналы), қорғаныш жабынын, соның ішінде бронь салу.
Бұрау – бір бағытты және әр түрлі бағытты, орамалы және шашақты болады.
Изоляциялау – ленталарды (қағазды, пластмассалы, синтетикалық) және жіптерді (қағаздан, табиғи немесе жасанды талшықтан) орау тәсілімен, экструзия, яғни нығыздау (пластмассаны немесе резинаны) тәсілімен, ерітіндіден лак жағу және целлюлоза талшықтарының сулы суспензиясынан жасалған қағазды массасын салу тәсілімен жүзеге асады.
Экрандау – металды немесе металданған ленталармен орау, немесе сымдар жіптерін өру тәсілімен жүзеге асады.
Изоляцияның кептіруге атмосфералы қысым кезінде қыздыру тәсілімен орындайды.
Сөңдіру – дайындаманың сіңдіргіш енгізу әдісімен орындалады.
Қабық салу үш әдіспен жүзеге асады: экструзия (пластмасса, резина) престеу.
Қорғаныш жабынын жабу процестері, жабынның өзі сияқты әртүрлі. Бұл кезде айтылған көптеген тәсілдер қолданылады: бронеленталармен орау, креперленген қағазбен, кабельді жіппен, әйнекті талшықпен, талшықты материалдармен өру,құю әдісімен ендіру. Аралас орамалы-айналу процесі болатты дөңгелек немесе фасонды сымдардан бронь жабу үшін қолданылады. Сонымен қатар қорғаныс пластмассалы шлангінің немесе резиналы қоспа негізіндегі жабынды экструдирлеу қолданылады. Кабельді өндірістің типті емес операцияларына коаксималды байланыс кабелінің ішкі өткізгішінде құю әдісімен полиэтиленді шайбадан изоляция жасау, минералды изоляциялы бар ыстыққа төзімді кабельдер жасау, және қалалық телефон кабельдерін саңылаулы қағазды массасымен желілерді изоляциялау.
Дайындамаға әсер ету сипаты бойынша кабельді өндірістің технологиялық процесінің бір бөлігі механикалық өңдеуге жатады. Бұл – орау, өру, бұрау. Жылулық өңдеуге кептіру, пісіру, күйдіру операциялары жатады. Механикалық және жылулық өңдеудің бірлесуі пластмассалы және резиналы изоляцияның экструдирлеу процесін, металды емес қабық пен металды қабықты престеудің экструдирлеу процесін, әйнекті талшықты изоляция процесін береді.
Технологиялық процестердің көпшілігі өндірілетін бұйымның тағайындалған құрылысты ұзындығының машина арқылы аса жүйелікпен өтеді (қысқа уақытқа тоқтау, яғни дайындама ауыстыру және аяқ асты болған деректер – процестің жүруін ешқандай өзгертпейді)№ 2.2. кабельдар мен сымдардың изоляциясын термоөңдеуді қолдану арқылы жүретін технологиялық процестер.
Изоляцияны желілерге лента немесе талшықтар түрінде салады, және де балқытылған күйде немесе полимерлер ерітіндісі күйінде. Әрі қарай оны термоөңдеуге жібереді. Осы кезде лактан ерігіштер алынады, термоиілгіш полимерлер қосымша поликонденсация нәтижесінде балқымайтын және ерімейтін күйге өтеді, бұл іс жүзінде кабельдер мен сымдардың эксплуатациялық қасиеттерін жақсартады. Термоөңдеудін соң изоляция ленталарын монолитті және герметикалық изоляция түзе отырып бір-бірінен дәнекерлейді.
Термоөңдеуді қолданатын технологиялық процестерді ескере алайыық; резина вулканизациясы және басқа да полимерлердің, сымдардың эмальдануы, әйнекті талшықты изоляцияның сіңдірілуі мен желімденуі. Қыздырылған күйде кептіру мен қағазды ленталы изоляцияның сіңдірілуі жүреді. Червякты престерде изоляцияны салғаннан кейін және вулканизациядан соң бұйым қарқынды суда мұздатылуға жіберіленеді, бұл да технологиялық термоөңдеумен байланысты.
Резиналы изоляциялы кабельдердің вулканизациясы негізінен қаныққан бу немесе инертті құрғақ газ ортасында жүргізіледі.
Кабельдің барабандағы барлық орамасының қыздырылуы бірдей уақытта жүреді, яғни бу барлық орамаларда конденсацияланады және оларға аз жылуын береді. Вулканизация кезіндегі жоғарғы қысым изоляцияда газдық қосылудың пайда болуына кедергі жасайды. Дегенмен барабандағы кабельдің орамаларын бастапқы кезде қыздыру, яғни изоляция әлі вулканизацияға ұшырап үлгермеген кезде, оның жұмсаруына және орамдардың бір-біріне мезаникалық әсері етуіне әкеліп соқтырады, сондықтан вулканизацияның бұл тәсілі ескірді. Резиналы жабдықтардың термоөңдеуі үздіксіз вулканизацияның кабельді желілерінде шығарылады.
Изоляцияны салғаннан кейін, кабель вулканизациялық құбырға түседі, бұнда вулканизация 180-2000С температурасында, 1,2…1,6 МПа қысымда, қаныққан бу ортасында немесе азот атмосферасында жүреді.
Вулканизация уақытты 1…5 мин. Вулканизациялық құбыр одан соң мұждату акциясына өтеді, мұнда изоляция қысым астында шамамен 1000С дейін мұздатылады, одан соң жоғары қысымсыз науада (желоб) ағын сумен соңғы мұздатылуы болады. Вулканизациялық құбырдың ұзындығы 100…120м.
Вулканизацияға жоғары кернеудегі кабельдердің изоляциясы үшін қолданылатын полиэтилен мен басқа да полимерлер түседі. Қысымның әсері мен қаныққан будан ылғал изоляцияның сыртқы қабаттарына шығады, кабельдердің эксплуатациясы кезінде уақыт өте келе сулы трингтер пайда болады, сондықтан бұл изоляцияның вулканизациясын азот ортасында 2МПа қысымда, немесе сұйық жылутасығыш ортасында (мысалы, диэтиленгликоль) жүргізеді.
Жоғары кернеулі кабельдердің полиэтиленді изоляцисы үлкен қалыңдықта болады, вулканизацияның бастапқы кезеңіндегі қыздыруда ол өзінің салмағының әсерінен деформацияға да ұшырауы мүмкін, сондықтан мұндай кабельдердің өндіріс кезінде вулканизацияның тік немесе еңіс агрегаттарын қолданады, бұл жерде құбырдың еңкеюі қимылдағы кабельдің бүгілуіне қарап есептеледі.
Сымдардағы эмальдау келесі түрде жүргізіледі: эмаль-лактың бір қабат жабыны бір өту арқылы жабылады, ал эмальжың жалпы қабатпен жабылуы 7…12 өту арқылы жүзеге асады. Сымның диметрі үлкен болған сайын, изоляция соғұрлым қалың болады, және эмальдау жылдамдығы аз болады. Сымның қозғалу жылдамдығы 5 бастап 400м/мин аралығында өзгеріп тұрады,ал …………. ұзындығы – 2 бастал 8 м дейін. Үлкен қимадағы сымдарды эмальдау кезінде агрегаттар тік күйде орналасады, ал аз диаметрдегі сымдарды эмальдау кезінде – көлденең орналасады. Агрегаттардың тігінен орналасқан биік ғимаратты цех салу қажет, ал көлденең агрегаттар үлкен өндірістік ауданды алады.
Әйнекті талшықты изоляциясы бар орамалы сымдарды дайындау кезінде оның сіңдірілуін және желімделуін жүргізу қажет. Бұл оның механикалық және электрлік беріктігін ұлғайту үшін. Әйнекті талшықпен сымды ораған соң оны лакты ваннаға өткізеді. Одан соң сым пешке түседі, мұнда лактан еріткіш ажыратылады және полимерлі негізінің қосымша поликонденсациясы болады. Бұл мақсат үшін глифтальды және кремнийорганикалық лактар қолданылады.
Әйнектің талшықпен желімделуін лаксыз да жүргізуге болады. Бұл мақсатпен талшықпен орау кезінде сымға лавсаннан жасалған жіптер қосылады, одан соң оны қыздырады. Лавсаннан жасалған жіптер балқиды және әйнекті тамшыларды желімдейді.
Кейбір қызуға төзімді сымдарда изоляция фторпласт ленталары немесе дублирленген ленталарынан (фторпласт қабатымен жабылған, полимидті ленталары) тұрады. Термоөңдеу процесінде ленталарды дәнекерлейді. Бұл кезде монолиттігерметикалық изоляция пайда болады. Қажетті деңгейдегі дәнекерлеуге жету үшін изоляцияны белгілі бір температураға дейін ұыздырады, ал ленталарды белгілі бір қысымдақысады.
Фторопласты дәнекерлеу кезінде температуралы интервал ұстап тұру қажет. Үлкен қимадағы сымдардың қызуын жылдамдату үшін бастапқы кезеңде жоғары жиілікті индукторлар қолданады. Берілген температураға қол жеткен соң оны электр қыздырғышы бар кәдімгі пеш көмегімен қолдап тұрады.