Explicació detallada del procés de fabricació de fils i cables elèctrics
Els cables i cables elèctrics són components essencials de la vida moderna, utilitzats a tot arreu, des de les llars fins a les indústries. Però us heu preguntat mai com es fan? El seu procés de fabricació és fascinant i implica diversos passos precisos, començant pel conductor i construint capa per capa fins que el producte final està preparat. Mirem més de prop com es fabriquen els cables i els cables d'una manera senzilla i pas a pas.
1. Introducció
Els cables i cables elèctrics es fabriquen embolicant diferents materials com aïllament, blindatges i capes protectores al voltant d'un conductor. Com més complex sigui l'ús del cable, més capes tindrà. Cada capa té un propòsit específic, com ara protegir el conductor, garantir la flexibilitat o protegir contra danys externs.
2. Etapes clau de fabricació
Pas 1: dibuixar cables de coure i alumini
El procés comença amb barres gruixudes de coure o alumini. Aquestes varetes són massa grans per utilitzar-les tal com són, de manera que cal estirar-les i fer-les més primes. Això es fa utilitzant una màquina anomenada trefiladora, que estira les barres metàl·liques a través de diversos forats ( matrius) més petits. Cada vegada que el cable passa per un forat, el seu diàmetre es redueix, la seva longitud augmenta i es fa més fort. Aquest pas és crucial perquè els cables més prims són més fàcils de treballar quan es fabriquen cables.
Pas 2: recuit (suavitzant els cables)
Després de dibuixar els cables, poden tornar-se una mica rígids i trencadissos, cosa que no és ideal per fer cables. Per solucionar-ho, els cables s'escalfen en un procés anomenat recuit. Aquest tractament tèrmic fa que els cables siguin més suaus, més flexibles i més fàcils de torçar sense trencar-se. Una part crítica d'aquest pas és garantir que els cables no s'oxidin (formin una capa d'òxid) mentre s'escalfen.
Pas 3: encallament del conductor
En lloc d'utilitzar un únic cable gruixut, diversos cables prims es trenquen junts per formar el conductor. Per què? Com que els cables trenats són molt més flexibles i més fàcils de doblegar durant la instal·lació. Hi ha diferents maneres de torçar els cables:
- Torsió regular:Un patró de gir senzill.
- Torsió irregular:Inclou torsió del grup, torsió concèntrica o altres mètodes especials per a aplicacions específiques.
De vegades, els cables es comprimeixen en formes com semicercles o formes de ventilador per estalviar espai i fer que els cables siguin més petits. Això és especialment útil per als cables d'alimentació on l'espai és limitat.
Pas 4: afegir aïllament
El següent pas és cobrir el conductor amb un aïllament, normalment de plàstic. Aquest aïllament és molt important perquè evita les fuites d'electricitat i garanteix la seguretat. El plàstic es fon i s'embolica fermament al voltant del conductor mitjançant una màquina.
La qualitat de l'aïllament es comprova per tres coses:
- Excentricitat:El gruix de l'aïllament ha de ser uniforme al voltant del conductor.
- Suavitat:La superfície de l'aïllament ha de ser llisa i lliure de cops, cremades o impureses.
- Densitat:L'aïllament ha de ser sòlid sense petits forats, bombolles o buits.
Pas 5: Formació del cable (cablejat)
Per als cables de múltiples nuclis (cables amb més d'un conductor), els cables aïllats es trenquen junts per formar una forma rodona. Això fa que el cable sigui més fàcil de manejar i garanteix que es mantingui compacte. Durant aquest pas, es fan dues tasques addicionals:
- Farciment:Els espais buits entre els cables s'omplen de materials perquè el cable sigui rodó i estable.
- Enquadernació:Els cables estan ben lligats per evitar que es deixin anar.
Pas 6: afegir la funda interior
Per protegir els cables aïllats, s'afegeix una capa anomenada funda interior. Pot ser una capa extruïda (un recobriment de plàstic prim) o una capa embolicada (un material de farciment). Aquesta capa evita danys durant els passos següents, especialment quan s'afegeix un blindatge.
Pas 7: blindatge (afegir protecció)
Per als cables utilitzats sota terra o en entorns durs, l'armadura és essencial. Aquest pas afegeix una capa de protecció mecànica:
- Blindatge de cinta d'acer:Protegeix contra la pressió de càrregues pesades, com ara quan el cable està enterrat sota terra.
- Blindatge de filferro d'acer:S'utilitza per a cables que necessiten suportar forces de pressió i tracció, com els col·locats sota l'aigua o en eixos verticals.
Pas 8: funda exterior
El pas final és afegir la funda exterior, que és la capa protectora més externa del cable. Aquesta capa està dissenyada per protegir el cable de factors ambientals com la humitat, els productes químics i els danys físics. També afegeix força i evita que el cable s'encén. La funda exterior sol ser de plàstic i s'aplica mitjançant una màquina d'extrusió, de manera similar a com s'afegeix l'aïllament.
3. Conclusió
El procés de fabricació de cables i cables elèctrics pot semblar complex, però es tracta de precisió i control de qualitat. Cada capa afegida té un propòsit específic, des de fer el cable flexible i segur fins a protegir-lo de danys. Aquest procés detallat garanteix que els cables i cables que utilitzem a la nostra vida diària siguin fiables i duradors.
En entendre com es fabriquen, podem apreciar l'enginyeria que inclou fins i tot els productes més senzills, com els cables de casa teva o els cables que alimenten grans indústries.
Hora de publicació: 18-12-2024