一种具有阻燃功能的矿物绝缘电缆制造方法与流程

本发明涉及矿物绝缘电缆制备，具体为一种具有阻燃功能的矿物绝缘电缆制造方法。

背景技术：

1、随着市场对电缆产品质量要求的不断提高，国内电缆行业正在加速产品的更新换代。低烟无卤阻燃电缆、柔性特种电缆、新能源汽车和中国标准动车组照明用线缆由于其使用环境特殊，相关应用领域对上述线缆产品的性能有着更为严格的要求，一方面这些线缆材料作为输电载体和信号传递路径，需同时满足无卤阻燃、高强度、耐弯曲、耐磨、抗撕裂、高尺寸稳定性、薄壁、低毒基本性能要求，另一方面这些线缆材料由于使用环境苛刻，如应用于风力发电工程，矿山机械工程以及沙漠、冰雪极端环境中的电力能源电缆，在满足各种基本性能要求的同时，还需要具备良好的耐高低温、耐环境应力开裂、耐光老化、耐油、耐水解、耐风蚀和抗氧化性能。此外，对于一些工业用途的tpu电缆，如工业机器人及机械手电缆，根据设备的使用特点，往往还需要具备高度的抗扭转性和反复弯曲性能。然而，我国就目前关于该类电缆的研发还处于起步阶段，一些核心生产技术被国外垄断，以至于现阶段尚不能够开发出同时完全满足上述要求的绝缘和护套用材料；

2、本发明的目的在于针对现有技术的不足，制备一种具有阻燃功能的矿物绝缘电缆，使材料兼具良好的柔韧性、耐磨性、耐热氧及光老化和阻燃性，同时其耐油、耐老化和耐环境应力开裂性能均能满足行业指标要求。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种具有阻燃功能的矿物绝缘电缆制造方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

3、本发明为一种具有阻燃功能的矿物绝缘电缆制造方法，具体包括以下步骤：

4、步骤一：选择合适的材料：在制造矿物绝缘电缆时，首先要选择具有阻燃功能的矿物绝缘材料，如氧化铝；

5、步骤二：加工材料：将选定的矿物绝缘材料进行加工，是通过挤压或注塑成型，以制造电缆的绝缘层；

6、步骤三：编织绝缘层：将加工好的矿物绝缘材料绕绕在电缆导体周围，形成绝缘层，确保绝缘层的厚度和质量符合相关标准和要求；

7、步骤四：覆盖保护层：为了增强电缆的耐火性能，在绝缘层外再覆盖一层阻燃材料或保护层，以提供额外的防火保护；

8、步骤五：整体包覆：最后，将整个电缆进行外部包覆，使用聚氯乙烯(pvc)或交联聚乙烯(xlpe)材料进行包裹，以提高电缆的耐磨损性和机械强度。

9、进一步地，所述选择合适的材料的具体步骤包括：

10、s101：明确需求：首先要明确电缆的使用环境和性能要求，包括工作温度范围、耐火性能、绝缘等级；

11、s102：研究材料属性：了解各种可用材料的性能和特点，比如矿物绝缘材料的阻燃性能、耐高温性能、机械强度；

12、s103：评估成本与可行性：在确定候选材料后，需要评估其成本和可行性；

13、s104：进行实验验证：针对筛选出的候选材料，进行实验验证其性能是否符合要求；

14、s105：持续改进：根据实验结果和反馈意见，不断改进和优化材料选择方案；

15、s106：确定最终选择：综合考虑s101至s105步骤因素后，确定最终的材料选择方案。

16、进一步地，所述加工材料具体包括以下步骤：

17、s201：原材料准备：首先需要准备好所需的原材料，包括主要材料(如矿物绝缘材料)、辅助材料(如填料、添加剂)以及生产所需的其他材料和设备；

18、s202：配料混合：根据配方比例，将各种原材料进行混合。会使用搅拌机或其他混合设备将材料均匀混合，确保各种成分充分融合；

19、s203：挤出成型：将混合好的原材料送入挤出机中，通过高温和高压的挤出过程，将材料挤压成所需的形状，如电缆绝缘层的外皮或绝缘芯；

20、s204：冷却固化：挤出成型后的材料需要进行冷却固化，以使其保持所需的形状和性能；

21、s205：剪切切割：根据需要，将固化后的材料进行剪切或切割，使其达到所需的尺寸和形状，以便后续的组装和加工；

22、s206：检测质量：对加工后的材料进行质量检测，包括外观检查、尺寸测量、性能测试，确保材料符合要求并能够满足电缆的生产标准；

23、s207：包装存储：最后，将加工好的材料进行包装，并进行标识和存储，确保材料在运输和储存过程中不受损坏，以保证其质量和稳定性。

24、进一步地，所述编织绝缘层具体包括以下步骤：

25、s301：准备编织设备：首先需要准备好专门的编织设备，是编织机或者编织绞机；

26、s302：选择编织材料：选择符合要求的编织材料，是绝缘纤维或绝缘线；

27、s303：设置编织参数：根据电缆规格和要求，在编织设备上设置编织参数，包括编织速度、张力、密度；

28、s304：开始编织：将选定的编织材料送入编织设备，启动设备开始编织绝缘层；

29、s305：监控质量：在编织过程中，需要不断监控编织绝缘层的质量；

30、s306：修整整理：在编织完成后，对织物进行修整整理，修剪多余的线头和杂散的织物，使绝缘层表面平整、整洁；

31、s307：质量检验：对编织完成的绝缘层进行质量检验，包括外观检查、尺寸测量以及必要的性能测试；

32、s308：包装存储：最后，将编织好的绝缘层进行包装，并进行标识和存储。

33、进一步地，所述覆盖保护层具体步骤包括：

34、s401：准备覆盖保护材料：首先需要准备好用于覆盖保护层的材料，是聚乙烯(pe)、聚氯乙烯(pvc)塑料材料，金属材料或其他特殊材料，根据电缆使用环境和性能要求选择合适的覆盖保护材料；

35、s402：挤出覆盖保护层：将已经制作好的电缆芯或绝缘层送入挤出机中，通过高温和高压的挤出过程，将覆盖保护材料挤压到电缆外层，挤出机会将材料加热至熔融状态，然后通过模具形成所需的覆盖保护层形状；

36、s403：冷却固化：挤出成型后的覆盖保护层需要进行冷却固化，使其保持所需的形状和性能；

37、s404：拉丝涂覆：对于一些特殊要求的电缆，例如光纤电缆，采用拉丝涂覆技术，将细小的覆盖保护材料涂覆到电缆外层，以实现更高的保护性能和特殊要求；

38、s405：质量检验：对挤出成型或涂覆完成的覆盖保护层进行质量检验，包括外观检查、尺寸测量以及必要的性能测试；

39、s406：包装存储：最后，将覆盖保护层完成的电缆进行包装，并进行标识和存储。

40、进一步地，所述整体包覆具体步骤包括：

41、s501：准备包覆设备：首先需要准备好专门的包覆设备，是包覆机或挤出机；

42、s502：选择包覆材料：选择符合要求的包覆材料，是塑料材料如聚乙烯(pe)、聚氯乙烯(pvc)，金属材料或其他特殊材料；

43、s503：设置包覆参数：在包覆设备上设置包覆参数，包括包覆速度、温度、张力；

44、s504：开始包覆：将已经制作好的电缆送入包覆设备，启动设备开始进行整体包覆；

45、s505：冷却固化：包覆完成后，需要对包覆层进行冷却固化，使其保持所需的形状和性能；

46、s506：质量检验：对包覆完成的电缆进行质量检验，包括外观检查、尺寸测量以及必要的性能测试；

47、s507：修整整理：在需要的情况下，对包覆层进行修整整理，修剪多余的材料和确保表面平整、整洁；

48、s508：包装存储：最后，将包覆完成的电缆进行包装，并进行标识和存储。

49、本发明具有以下有益效果：

50、本发明通过在电缆型材表面涂覆含有保护材料，保护材料采用无机矿物纤维和有机添加剂的组合，在高温下，无机矿物纤维会发生热分解或氧化反应，生成具有良好耐高温性能和阻燃性的无机化合物，既受热凝固形成阻燃层，而有机添加剂则能够提高材料的柔韧性、耐候性和抗老化性能，且无机矿物纤维具有阻燃特性和不可燃烧特性，能够提高阻燃耐高温电缆的阻燃特性；能够有效地隔离氧气和水蒸气，同时具有良好的阻燃性能，适用于高温环境下的电缆绝缘保护。

51、当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

技术特征：

1.一种具有阻燃功能的矿物绝缘电缆制造方法，其特征在于：具体包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种具有阻燃功能的矿物绝缘电缆制造方法，其特征在于：所述选择合适的材料的具体步骤包括：

3.根据权利要求1所述的一种具有阻燃功能的矿物绝缘电缆制造方法，其特征在于：所述加工材料具体包括以下步骤：

4.根据权利要求1所述的一种具有阻燃功能的矿物绝缘电缆制造方法，其特征在于：所述编织绝缘层具体包括以下步骤：

5.根据权利要求1所述的一种具有阻燃功能的矿物绝缘电缆制造方法，其特征在于：所述覆盖保护层具体步骤包括：

6.根据权利要求1所述的一种具有阻燃功能的矿物绝缘电缆制造方法，其特征在于：所述整体包覆具体步骤包括：

技术总结
本发明涉及矿物绝缘电缆制备技术领域，且公开了一种具有阻燃功能的矿物绝缘电缆制造方法，具体包括以下步骤：步骤一：选择合适的材料：在制造矿物绝缘电缆时，首先要选择具有阻燃功能的矿物绝缘材料，如氧化铝；步骤二：加工材料：将选定的矿物绝缘材料进行加工，是通过挤压或注塑成型，以制造电缆的绝缘层。本发明通过在电缆型材表面涂覆含有保护材料，保护材料采用无机矿物纤维和有机添加剂的组合，在高温下，无机矿物纤维会发生热分解或氧化反应，生成具有良好耐高温性能和阻燃性的无机化合物。

技术研发人员：谢华,张铎
受保护的技术使用者：合肥虹达电线电缆有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/9/23