Наложение полимерной изоляции и оболочки. Выбор экструзионных линий для наложения изоляции и оболочки

Изготовление кабельных изделий с изоляцией и оболочкой из термопластичных полимеров с использованием экструзионных линий, это наиболее распространенный способ производства. Процесс экструзии заключается в том, что расплав термопластичного полимера под действием выдавливающего усилия, создаваемого шнеком экструдера, протекает через узкое отверстие (формующий инструмент) и затем, после охлаждения или вулканизации сохраняет вновь приобретённую форму. В качестве сырья для процесса экструзии широкое применение нашли следующие материалы: ПВХ платстикат, полиэтилен, полипропилен, экструдируемый фторопласт, резиновые смеси и некоторые другие.

Экструдер является основным технологическим узлом экструзионной линии. Экструдер состоит из следующих элементов:

1. Цилиндр из специальной износоустойчивой стали.
2. Шнек из специальной износоустойчивой стали.
3. Система нагрева и терморегулирования зон цилиндра состоящая из электронагревателей и системы воздушного (жидкостного) охлаждения.
4. Экструзионная головка с комплектом формующего инструмента.
5. Редуктор.
6. Основной двигатель.
7. Загрузочный бункер с системой подачи гранул пластмассы.
8. Пульт управления.

Классификация экструдеров осуществляется по диаметру шнека. Например: 23, 32(35), 45(50), 60(63), 70, 80, 90, 100, 120(125), 150 мм и т.д.

Из каких узлов состоит экструзионная линия?

В состав экструзионной линии, в зависимости от её назначения, входят следующие элементы:

1. Отдающие устройства.
2. Прямильное устройство.
3. Устройство для подогрева жилы;
4. Талькирующее устройство.
5. Основной экструдер.
6. Вспомогательный (-ные) экструдер (ы) (со-экструдер).
7. Вакуумное устройство для загрузки гранулированных пластмасс.
8. Устройство для дозирования красителя (концентрата пигмента).
9. Охлаждающяя ванна.
10. Тяговое устройство.
11. Горизонтальный накопитель или компенсатор.
12. Устройство для осушения изоляции / оболочки.
13. Высокочастотное устройство для испытания изделия высоким напряжением «на проход».
14. Измеритель диаметра.
15. Измеритель длины.
16. Маркирующее устройство.
17. Приёмное устройство.
18. Электрический шкаф и пульт управления линией.

Как выбрать экструзионную линию?

Пошаговые действия:

1. Принятие решения о номенклатуре и объёме кабельных изделий предполагаемых к производству.
2. Расчёт конструкций кабельных изделий, объёма производства элементов кабельных изделий и готовых кабелей (по сечениям, жильности, цветам, километражу).
3. Выбор материалов, которые будут перерабатываться на данной линии и соответственно выбор комплекта шнеков с разной конфигурацией нарезки (при необходимости).
4. Выбор специализации данной линии (наложение изоляции, наложение оболочки, универсальное использование).
5. Предварительный расчёт производительности линии исходя из конструктивного расхода материала для данного кабеля, производительности экструдера, продолжительности рабочей смены. Рлин. = Рэ./m ×T × K, где Рлин. – производительность линии, км/смену; Рэ. – производительность экструдера, кг/час; m – конструктивный расход экструдируемого материала, кг/км; Т – продолжительность рабочей смены, час; К – коэффициент загрузки оборудования, К = 0,8.

6. Оценка необходимого комплекта оборудования линии:

• Оценка необходимого комплекта оборудования линии:
• диапазон размеров предполагаемой к выпуску продукции;
• количество и размер отдающих устройств (активное, пассивное, сдвоенное флаерного типа и пр.), сопряжение размеров отдающих барабанов экструзионной линии с размерами барабанов с заготовкой (барабанов с ТПЖ или с изолированной жилой / скрученной заготовкой);
• необходимость в устройстве для талькирования заготовки;
• диаметр шнека основного экструдера, какие материалы будут применяться при экструдировании;
• необходимость в со-экструдере и их количество (нанесение полосы по изоляции / оболочке, поверхностное окрашивание);
• вид экструзионной головки (с ручной регулировкой, самоцентрирующаяся, с поверхностным и полосовым окрашиванием);
• объём загрузочного бункера, производительность вакуумного загрузчика гранул;
• необходимость в дозаторе красителя на основном и со-экструдере;
• необходимость в измерителе диаметра «по горячему»;
• охлаждающая ванна (одноуровневая или двухуровневая);
• тяговое устройство (тип, максимальная линейная скорость);
• горизонтальный накопитель или компенсатор;
• устройство для осушения изоляции / оболочки;
• необходимость в измерителе диаметра «по холодному»;
• счётное устройство;
• маркирующее устройство (методом тиснения, методом струйной или лазерной печати);
• высокочастотный аппарат для испытания продукции высоким напряжением «на проход»;
• Приёмное устройство (одинарное и их количество, сдвоенное автоматическое, размер приёмных барабанов, устройство для приёма продукции в бухту). Сопряжение размеров приёмных барабанов с технологическим оборудованием на последующих операциях изготовления кабеля.

7. Получение коммерческих предложений от потенциальных поставщиков экструзионных линий.
8. Оценка наиболее предпочтительного варианта экструзионной линии исходя из: диапазона изготавливаемых изделий, производительности, габаритов линии, цены и других, важных для Вас параметров.
9. Расчёт необходимого количества линий, исходя из месячной программы производства изделий, производительности линии и фонда рабочего времени.
10. Оценка количества необходимого вспомогательного оборудования, инструментов и материалов, их приобретение:

• Приёмные и отдающие барабаны.
• Сварочный аппарат контактной сварки / аппарат холодной сварки.
• Комплект формующего инструмента (дорнов и матриц), исходя из номенклатуры производимой продукции.

11. Заключение контракта на поставку экструзионной линии.
12. Монтаж и пусконаладочные работы (желательно участие инженеров-наладчиков производителя оборудования). Обучение операторов экструзионных линий.