ในอุตสาหกรรมสายไฟและสายเคเบิล เราวัดทุกอย่างเป็น ความยาว — เมตร กิโลเมตร ไมล์ แต่ก่อนที่สายเคเบิลจะมีความยาวสุดท้าย มันจะผ่านกระบวนการเปลี่ยนแปลงที่แตกต่างจากการตัดโลหะหรือการหล่อชิ้นส่วนพลาสติก การผลิตสายเคเบิลเป็นกระบวนการของ การสะสมเป็นชั้นๆ เริ่มต้นจากตัวนำเดี่ยว เราสร้างออกไปด้านนอก: ฉนวน การชีลด์ การหุ้มเกราะ และสุดท้ายคือปลอกด้านนอก ยิ่งสายเคเบิลซับซ้อนเท่าใด (เช่น สายเคเบิลใต้น้ำ หรือสายส่งไฟฟ้าแรงสูง) ก็ยิ่งมีชั้นที่ซ้อนทับแกนกลางมากขึ้นเท่านั้น
สำหรับวิศวกร ทีมจัดซื้อ และใครก็ตามที่จัดหาสายเคเบิล การทำความเข้าใจ วิธีการ ผลิตสายเคเบิลเป็นวิธีที่ดีที่สุดในการทำความเข้าใจ เหตุผล ที่คุณภาพแตกต่างกันไปในแต่ละผู้ผลิต
นี่คือขั้นตอนการผลิตที่สมบูรณ์ แบ่งตามชั้น
1. การดึงลวด (จากแท่งสู่ลวดขนาดเล็ก)
ทุกอย่างเริ่มต้นด้วยแท่งทองแดงหรืออลูมิเนียมธรรมดา (เส้นผ่านศูนย์กลางปกติ 8 มม.)
ใช้ เครื่องดึงลวด แท่งจะถูกดึงผ่านชุดแม่พิมพ์เพชรหรือคาร์ไบด์ที่อุณหภูมิห้อง การดึงแต่ละครั้งจะลดเส้นผ่านศูนย์กลาง เพิ่มความยาว และทำงานเย็นกับโลหะเพื่อเพิ่มความแข็งแรงต่อแรงดึง
-
ตัวชี้วัดสำคัญ: การกำหนดค่าแม่พิมพ์ (配模技术). การเรียงลำดับแม่พิมพ์ที่สมบูรณ์แบบช่วยให้มั่นใจในความแม่นยำของมิติโดยไม่ทำให้โลหะแตก
2. การอบอ่อน (ทำให้โลหะอ่อนนุ่ม)
การดึงเย็นทำให้ทองแดงและอลูมิเนียมแข็งแรง แต่ก็แข็งและเปราะ — แย่มากสำหรับความยืดหยุ่น
ลวดที่ดึงแล้วจะผ่าน เตาอบอ่อน ซึ่งจะถูกให้ความร้อนถึงอุณหภูมิที่กำหนดและทำให้เย็นลงในบรรยากาศที่ควบคุม กระบวนการนี้จะทำให้โลหะตกผลึกใหม่ ฟื้นฟู ความเหนียวและการนำไฟฟ้า ในขณะที่ลดความแข็งแรงต่อแรงดึง
-
กฎสำคัญ: การไม่เกิดออกซิเดชัน กระบวนการต้องปราศจากออกซิเจน (มักใช้ไนโตรเจนหรือไอน้ำป้องกัน) การเกิดออกซิเดชันที่พื้นผิวใดๆ ที่นี่จะทำให้การเชื่อมต่อทางไฟฟ้าเสียหายในภายหลัง
3. การตีเกลียวและการอัดตัวนำ
ลวดเส้นเดียวหนาจะงอได้ยาก เพื่อให้สายเคเบิลมีความยืดหยุ่นสำหรับการติดตั้ง เราจะบิดลวดเส้นเล็กๆ หลายเส้นเข้าด้วยกัน — กระบวนการที่เรียกว่า การตีเกลียว.
-
การตีเกลียวมาตรฐาน: สำหรับการเดินสายแบบตายตัวทั่วไป (Class 2)
-
การตีเกลียวแบบยืดหยุ่น: สำหรับสายไฟและสายเคเบิล Class 5/6 (สาย BVR, อุปกรณ์พกพา)
-
เคล็ดลับการอัด: สำหรับสายไฟกำลัง ตัวนำจะถูก อัด (ขึ้นรูปเป็นครึ่งวงกลม รูปทรงภาคตัดขวาง หรือวงกลมแน่น) ระหว่างการตีเกลียว สิ่งนี้จะลดเส้นผ่านศูนย์กลางโดยรวม ประหยัดวัสดุฉนวน และทำให้สายเคเบิลบางลงและดึงผ่านท่อร้อยสายได้ง่ายขึ้น
4. การรีดฉนวน (หัวใจของคุณภาพ)
สำหรับสายเคเบิลเทอร์โมพลาสติก (PVC, XLPE, PE) ตัวนำจะผ่าน เครื่องรีดแบบ Crosshead พลาสติกหลอมเหลวจะถูกบังคับโดยตรงบนลวด คุณภาพของขั้นตอนนี้เป็นตัวกำหนดความสำเร็จหรือความล้มเหลวของสายเคเบิล พารามิเตอร์ "สามอันดับแรก" คือ:
-
ความเป็นศูนย์กลาง (ความเยื้องศูนย์กลาง): พลาสติกต้องอยู่ตรงกลางอย่างสมบูรณ์ จุดบางในฉนวนเป็นจุดที่รับประกันความล้มเหลวระหว่างการทดสอบ Hi-Pot
-
ความเรียบ: พื้นผิวต้องเรียบเหมือนกระจก ความขรุขระ รอยไหม้ หรือสิ่งเจือปนบ่งชี้ถึงอุณหภูมิการรีดที่ไม่เสถียร
-
ความหนาแน่น: หน้าตัดต้องทึบและหนาแน่น ไม่มีรูเข็ม ไม่มีฟองอากาศ (ฟองอากาศขนาดเล็กทำให้เกิดการปล่อยประจุบางส่วนและอายุการใช้งานสั้นลง)
5. การวางสาย (การเข้าสาย)
หากเป็นสายเคเบิลหลายแกน (เช่น 3 แกน + สายดิน) แกนฉนวนจะถูกบิดเข้าด้วยกันเป็นรูปทรงกลม นี่คือ การเข้าสาย.
-
ความท้าทาย: ป้องกันไม่ให้แกนฉนวนบิดตัวหรือ "พลิก" (ซึ่งทำให้รูปทรงเสียหาย) และหลีกเลี่ยงรอยขีดข่วน
-
การซิงโครไนซ์: ในขั้นตอนนี้ วัสดุเติม (เช่น เชือก PP) จะถูกเพิ่มเพื่อเติมช่องว่าง และ เทปพัน จะพันรอบชุดเพื่อรักษารูปทรงกลมและเสถียรภาพก่อนที่จะมีการเพิ่มชั้นถัดไป
6. ปลอกด้านใน (ชั้นรองรับ)
ก่อนที่จะมีการหุ้มเกราะโลหะหนัก เราต้องการการรองรับ ปลอกด้านใน (หรือที่เรียกว่าชั้นรองรับหรือชั้นแยก) จะป้องกันแกนฉนวนจากเทป/ลวดเหล็ก
-
รีด: ปลอกพลาสติกที่แน่นหนา (พบได้ทั่วไปในสายไฟ XLPE)
-
พัน: เทปพันรอบชุด (มักจะซิงโครไนซ์กับขั้นตอนการเข้าสาย)
7. การหุ้มเกราะ (แผ่นเกราะ)
สำหรับสายเคเบิลที่ฝังใต้ดินหรือหย่อนลงในปล่องแนวตั้ง การป้องกันทางกลเป็นสิ่งจำเป็น
-
เทปเหล็ก (แบน): ใช้สำหรับสายเคเบิลใต้ดินที่ได้รับ แรงกด (การบดอัดโดยดิน/หิน)
-
ลวดเหล็ก (กลม): ใช้สำหรับสายเคเบิลใต้น้ำหรือการหย่อนแนวตั้งที่ต้องการ ความแข็งแรงต่อแรงดึง เพื่อรองรับน้ำหนักของสายเคเบิลเอง
8. ปลอกด้านนอก (ผิวสุดท้าย)
ชั้นสุดท้ายที่รีดผ่านเครื่องคือ ปลอกด้านนอก (Jacket)
หน้าที่ของมันคือการป้องกันสิ่งแวดล้อม: ทนต่อ UV สารเคมี ความชื้น การเสียดสี และไฟ ขึ้นอยู่กับการใช้งาน อาจเป็น PE (สำหรับความทนทานต่อความชื้น) LSZH (เพื่อความปลอดภัยจากไฟ) หรือ PVC (สำหรับการป้องกันทางกลทั่วไป)
ภาพรวม: ทำไมสิ่งนี้จึงสำคัญกับคุณ
เมื่อคุณมองดูสายเคเบิลที่เสร็จแล้ว คุณจะเห็นปลอกสีดำ แต่ผู้ผลิตเห็น 8 กระบวนการที่แตกต่างกัน:
-
การดึงที่ไม่ดี = ความต้านทานสูง
-
การอบอ่อนที่ไม่ดี = ลวดเปราะหักในท่อร้อยสาย
-
การรีดที่ไม่ดี = อันตรายจากไฟไหม้ในอีก 5 ปีต่อมา
-
การหุ้มเกราะที่ไม่ดี = สายเคเบิลถูกบดอัดในร่อง
สายเคเบิล "คุณภาพ" ที่แท้จริงไม่ได้เกี่ยวกับราคาทองแดงเท่านั้น แต่เกี่ยวกับวินัยในทุกขั้นตอนเหล่านี้
"การผลิตสายเคเบิลเหมือนกับการทำไส้กรอกไฮเทค: คุณไม่สามารถมองเห็นข้างในได้เมื่อทำเสร็จแล้ว นั่นคือเหตุผลที่การควบคุมกระบวนการคือทุกสิ่ง"
คุณกำลังระบุสายเคเบิลสำหรับโครงการอยู่หรือไม่? คุณตรวจสอบชั้นไหนมากที่สุด — ความหนาของฉนวนหรือวัสดุปลอก? มาพูดคุยกันในความคิดเห็น!