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這篇文章我很久以前就見過,下面我將樓主沒上傳的圖補(bǔ)充上來!兩種絞對(duì)機(jī)的質(zhì)量控制要求對(duì)照表:
| 序號(hào) | 控制指標(biāo) | 數(shù)據(jù)電纜生產(chǎn) | 電話電纜生產(chǎn) |
| 1 | 絞對(duì)節(jié)距范圍 | 10 | 40 |
| 2 | 絞合節(jié)距變動(dòng)誤差 | ≤3%或≤0.5mm | ≤5%或≤4mm |
| 3 | 芯線張力波動(dòng) | ≤+10% | ≤+25% |
| 4 | 最大電阻不平衡 | ≤2% | ≤5% |
| 5 | 對(duì)線對(duì)地不平衡 | ≤330pF/100m | ≤570pF/100m |
| 序號(hào) | 控制指標(biāo) | 800-1000雙扭式 | 800-1000單扭式 |
| 1 | 最大轉(zhuǎn)速(轉(zhuǎn) /分) | 500-1000 | 500-800 |
| 2 | 最大轉(zhuǎn)速(轉(zhuǎn) /分) | 1000-2000 | 500-800 |
| 3 | 成纜速度(米/分)節(jié)距以100來計(jì) | 100-200 | 50-80 |
| 4 | 適用范圍 | 用于UTP五類和超五類纜 | 各種數(shù)據(jù)纜,包括FTP、STP、SSTP |
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1.隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)通信的發(fā)展,人們對(duì)對(duì)稱電纜的要求也越來越高,從幾年前帶寬為100MHz的五類纜到今天高達(dá)1000MHz的數(shù)據(jù)纜,無(wú)疑是一個(gè)巨大的飛躍。眾所周知,同軸纜的電磁場(chǎng)是封閉的、規(guī)則的,達(dá)到1000MHz的帶寬是比較容易的。然而,對(duì)稱電纜的電磁場(chǎng)是開放的、既不規(guī)則也不均勻,要制造高頻對(duì)稱電纜其難度可想而知。很多時(shí)候,電纜制造商制造出了符合要求的對(duì)稱電纜,可是布完線后,檢測(cè)發(fā)現(xiàn)電纜的某些指標(biāo)惡化了許多,尤其是近端串音衰減和結(jié)構(gòu)回波損耗兩項(xiàng)指標(biāo)。所有這些,歸根到底都與電纜結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和制造工藝有關(guān)。本文以1對(duì)、2對(duì)、4對(duì)高頻對(duì)稱電纜的設(shè)計(jì)制造為例,對(duì)設(shè)計(jì)和制造中的一些技術(shù)進(jìn)行了探討。2.高頻對(duì)稱電纜的幾個(gè)重要電性能指標(biāo)及其改善措施2.1 串音串音引起的誤碼是影響通信距離的主要因素之一。根據(jù)串音產(chǎn)生的機(jī)理,減少線對(duì)間串音的方法有:a保證絕緣單線的均勻性和對(duì)稱性、盡可能降低線對(duì)間電容不平衡是提高線對(duì)抗干擾能力的基礎(chǔ);b在條件允許情況下,加大線對(duì)間的距離;c采用優(yōu)化的節(jié)距設(shè)計(jì)是提高串音防衛(wèi)度的有力措施; d 采用線對(duì)屏蔽技術(shù),但此種方法因電磁波的反射,需要適當(dāng)增加絕緣外徑,使用時(shí)也需要帶屏蔽的接插件。e 除此之外,保證相鄰線對(duì)維持TEM波傳輸也可有效地減少串音[1] ,這也是高頻對(duì)稱電纜設(shè)計(jì)中可用的另一種理念。我們知道,傳統(tǒng)對(duì)絞線結(jié)構(gòu)的電纜中,在對(duì)絞線的中心有很強(qiáng)的電場(chǎng),并有很大一部分泄漏于絕緣層外。如果將對(duì)絞線用與絕緣具有相同等效相對(duì)介電常數(shù)且損耗角正切值低的材料擠一層護(hù)套(擠壓式)則大部分電磁場(chǎng)分布在絕緣和護(hù)套內(nèi),幾乎沒有電力線從絕緣體散發(fā)出去(見圖1),因而從源頭上減小了對(duì)相鄰線對(duì)的串音。另一方面,電磁波在絕緣體周圍的空氣中傳播速度( 比在絕緣體內(nèi)的傳播速度 快。電磁場(chǎng)的這種不均勻性會(huì)同時(shí)產(chǎn)生沿傳播方向的電磁矢量以及垂直于傳播方向的電磁能量,從而引起串音增加。圍繞線對(duì)的護(hù)套愈厚,串音改善就愈明顯。然而, 由于介質(zhì)損耗的原因,用這種方式來控制串音會(huì)導(dǎo)致衰減增加。
圖1 傳統(tǒng)的對(duì)絞線和圓形護(hù)套電纜的電磁場(chǎng)分布不過,由于護(hù)套的加入為保證電纜的特性阻抗值需要增加絕緣外徑或增加絕緣的發(fā)泡度,最終電纜的衰減并不會(huì)增加多少,有時(shí)反而略低。因此,當(dāng)串音得到有效控制時(shí),即使信號(hào)衰減增加了,但傳輸信號(hào)時(shí)的信噪比卻增加了。為了盡可能降低衰減,采用此思路設(shè)計(jì)電纜時(shí)通常采用泡沫絕緣和護(hù)套。2.2 特性阻抗與結(jié)構(gòu)回波損耗特性阻抗是電纜回路上任意點(diǎn)電壓波與電流波之比,并有 (1)式中R、L、G、C分別為對(duì)稱回路的交流電阻、電感、導(dǎo)體間介質(zhì)電導(dǎo)和導(dǎo)體間互電容;ω為信號(hào)的角頻率。在高頻下無(wú)屏蔽對(duì)稱電纜的特性阻抗近似表示為 (2)式中εe值與絕緣材料、絕緣類型、線對(duì)間填充介質(zhì)的相對(duì)介電常數(shù)有關(guān);S為回路兩導(dǎo)體的中心距;d為導(dǎo)體直徑。在實(shí)際中常用輸入阻抗Zin來表述電纜的特性阻抗。其定義如下: (3)式中Z0為終端開路時(shí)的阻抗測(cè)量值;ZS為終端短路時(shí)的阻抗測(cè)量值。由于電纜結(jié)構(gòu)的不均勻性,信號(hào)在傳輸過程中會(huì)產(chǎn)生波的反射,反射波在某些頻率點(diǎn)相互迭加,當(dāng)反射波幅值極大時(shí),電纜的傳輸性能會(huì)在這些頻率點(diǎn)上甚至整個(gè)頻寬范圍內(nèi)急劇惡化。因此,輸入阻抗頻率掃描曲線是一條起伏頗大的隨機(jī)分布曲線。通常用結(jié)構(gòu)回波損耗來描述這種波動(dòng)情況。結(jié)構(gòu)回波損耗SRL定義如下: (4)式中Zm為擬合阻抗。由此定義可見,SRL實(shí)質(zhì)是描述Zin圍繞Zm波動(dòng)大小的一個(gè)指標(biāo)。引起Zin 波動(dòng)的原因是電纜部件存在著突發(fā)性或周期性的結(jié)構(gòu)偏差或缺陷。如絕緣外徑波動(dòng)、導(dǎo)體直徑波動(dòng)、絞對(duì)時(shí)絕緣單線在節(jié)點(diǎn)處周期性壓傷,絕緣發(fā)泡不均勻、絕緣偏心時(shí)絞對(duì)過程因單線的自轉(zhuǎn)造成導(dǎo)體中心距S呈周期性的正(余)弦函數(shù)波動(dòng)等。其中周期性的結(jié)構(gòu)偏差或缺陷對(duì)SRL危害最大。由于輸入阻抗與制造過程中的諸多隨機(jī)缺陷有著極為直接的關(guān)系,而制造過程中這諸多的隨機(jī)缺陷之間又彼此間相互關(guān)聯(lián),相互影響,錯(cuò)綜復(fù)雜,因而難以分析輸入阻抗與某個(gè)缺陷的定量關(guān)系。但通過長(zhǎng)期的生產(chǎn)實(shí)踐得知,生產(chǎn)過程中的隨機(jī)缺陷較小時(shí)造成的阻抗波動(dòng)很小時(shí), SRL曲線上只出現(xiàn)小的尖峰。極輕微的周期性結(jié)構(gòu)不均勻造成的影響與其它缺陷造成的影響迭加一起,最終也呈現(xiàn)出隨機(jī)性的波動(dòng),這與同軸纜的情況有所不同。當(dāng)較嚴(yán)重的周期性不均勻缺陷時(shí),且相鄰點(diǎn)間的距離等于電纜傳輸信號(hào)波長(zhǎng)的一半時(shí),在此頻率點(diǎn)及其整數(shù)倍頻率點(diǎn)上將出現(xiàn)顯著的尖峰。即有以下關(guān)系 (5)式中f為SRL出現(xiàn)尖峰的的最低處的頻率值(MHz),T為結(jié)構(gòu)波動(dòng)周期長(zhǎng)度單位 (m)。某企業(yè)在生產(chǎn)六類纜時(shí),四對(duì)線的結(jié)構(gòu)回波損耗曲線總是在60MHz 120MHz和180MHz處出現(xiàn)SRL峰值。通過公式5計(jì)算得出T應(yīng)在1.9m左右并以此查找原因,最終發(fā)現(xiàn)是成纜機(jī)出現(xiàn)了故障,造成成纜節(jié)距的周期性大幅度波動(dòng)。2.3 衰減 衰減是影響傳輸距離的又一重要因素。其值由以下三部分衰減組成 (6)其中,金屬衰減主要由線對(duì)中兩根導(dǎo)線因高頻電阻產(chǎn)生的衰減和對(duì)周圍金屬(導(dǎo)線和屏蔽)反射電磁波而產(chǎn)生的衰減組成;介質(zhì)衰減與介質(zhì)的損耗角正切值、工作頻率和工作電容有關(guān),其值近似與頻率成正比;阻抗不均勻時(shí)波反射引起的附加衰減是由于阻抗不均勻造成波的反射,減小了波向前傳輸?shù)牧,造成終端信號(hào)的減弱,其等效于有一附加的的“衰減”,這是造成衰減曲線在高頻下出現(xiàn)“波紋”的主要原因。這種“波紋”可能導(dǎo)致個(gè)別頻率點(diǎn)上衰減不合格。降低衰減的主要途徑是a. 選用介電常數(shù)和tgδ都低的絕緣料。b. 采用合理的絕緣型式,如采用泡沫實(shí)心皮或泡沫或皮-泡-皮的絕緣型式。c. 足量的導(dǎo)體尺寸、減小電纜結(jié)構(gòu)偏差和缺陷。2.4 相時(shí)延和不同線對(duì)間的相時(shí)延差相時(shí)延是決定高頻對(duì)稱電纜通信距離的關(guān)鍵參數(shù)之一。有些通信協(xié)議對(duì)數(shù)據(jù)幀的最小長(zhǎng)度有明確規(guī)定,如果鏈路的相時(shí)延過大(與電纜的相時(shí)延和鏈路上設(shè)備延時(shí)有關(guān)),在沖突發(fā)生時(shí)容易造成數(shù)據(jù)幀的丟失。從傳播速度 可知使用等效相對(duì)介電常數(shù)較小的絕緣結(jié)構(gòu)是降低相時(shí)延的重要途徑。線對(duì)間的相時(shí)延差過大會(huì)導(dǎo)致并行傳輸數(shù)據(jù)時(shí)幀的錯(cuò)誤。減小線對(duì)間總的絞合系數(shù)差值或調(diào)整絕緣發(fā)泡度或微調(diào)絕緣外徑是解決相時(shí)延差的主要措施。3.高頻電纜設(shè)計(jì)時(shí)需要注意的問題設(shè)計(jì)高頻對(duì)稱電纜時(shí),首先要保證其電氣性能和機(jī)械物理性能滿足相應(yīng)要求。在設(shè)計(jì)時(shí)最好采用計(jì)算機(jī)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。盡可能采用結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、加工容易的方式。電纜產(chǎn)品最終是要用到具體的環(huán)境中去的,電纜被安裝后也應(yīng)具備良好的傳輸性能。這就要求電纜具有良好的抗拉、抗壓及良好的適應(yīng)正常使用環(huán)境能力。如室外高頻對(duì)稱電纜宜采耐候護(hù)套材料并具備良好的防潮能力、高溫環(huán)境下使用的高頻對(duì)稱電纜應(yīng)采用耐高溫的材料如FEP、輻照交聯(lián)聚乙烯等。其次,因與接插件配套的原因,高頻對(duì)稱電纜的結(jié)構(gòu)尺寸還應(yīng)滿足與相應(yīng)接插件相匹配的要求。然而,這個(gè)兩個(gè)問題并未引起所有高頻對(duì)稱纜制造商的重視。 最后,還應(yīng)重視電纜的性價(jià)比。不恰當(dāng)?shù)夭捎酶咝阅艿牟牧匣蚣庸すに嚮蜻^大的性能指標(biāo)裕度均會(huì)帶來過高的制造成本,降低性價(jià)比。對(duì)稱電纜制造的關(guān)鍵是保持電纜在宏觀和微觀上結(jié)構(gòu)尺寸的精確和盡可能小的偏差。續(xù))
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4.常見高頻對(duì)稱電纜結(jié)構(gòu) 4.1 常見高頻對(duì)稱電纜結(jié)構(gòu)概述 目前,常用的對(duì)稱電纜結(jié)構(gòu)有許多種,但其結(jié)構(gòu)及材料通常為: 導(dǎo)體:通常采用圓形金屬導(dǎo)線。根據(jù)使用的頻率和使用的環(huán)境不同,常用的材料有: a. 裸銅導(dǎo)體:使用最廣的一種。 b. 鍍銀銅線:用于頻率較高的情況。由于集膚效應(yīng)的緣故,其高頻電阻較小,因而金屬衰減也小些,其次當(dāng)采用氟塑料等材料絕緣時(shí),其鍍銀層還具備較強(qiáng)的抗腐蝕作用,因而使用性能較好。 c. 銅包鋼:由于銅包鋼線的抗拉強(qiáng)度和撓性均較大,因此常常用于抗拉要求較高的平行線。 絕緣材料及絕緣型式: 最常用且最經(jīng)濟(jì)的絕緣材料是PE材料。其次,在有些使用場(chǎng)合還會(huì)用到氟塑料、輻照交聯(lián)聚乙烯等。 絕緣型式:最常見的是實(shí)心絕緣,有時(shí)為了降低衰減和縮小電纜尺寸也用泡沫或泡沫實(shí)心皮、皮-泡-皮絕緣型式。由于化學(xué)發(fā)泡不均會(huì)加大電容不平衡和降低機(jī)械性能(機(jī)械強(qiáng)度低會(huì)導(dǎo)致絕緣嚴(yán)重變形,影響SRL),同時(shí)發(fā)泡劑分解殘留物易吸潮使介電常數(shù)上升而影響電纜的傳輸質(zhì)量,故泡沫/實(shí)心皮、泡沫絕緣有逐漸被物理發(fā)泡取代的趨勢(shì)。如果采用化學(xué)發(fā)泡也宜選用品質(zhì)優(yōu)良的HDPE發(fā)泡料(如聯(lián)碳公司HDPE發(fā)泡料,牌號(hào)DGDA3487,此料發(fā)泡度在50%以內(nèi)時(shí),其泡孔質(zhì)量與物理發(fā)泡效果相當(dāng))。由于低密度發(fā)泡料的機(jī)械強(qiáng)度較低,在后序工序或使用過程中容易變形,影響SRL指標(biāo),因此宜少用。 線組結(jié)構(gòu):常見的線組結(jié)構(gòu)為對(duì)絞組,偶爾也會(huì)遇到星絞組。目前,還有不少的電纜采用粘連絕緣線結(jié)構(gòu),以確保S值在制造和使用過程中的波動(dòng)和變化盡可能小,以提高阻抗的均勻性。圖2顯示了粘連線對(duì)與普通線對(duì)電纜在彎曲后S的變化情況。 圖2 粘連線對(duì)與普通線對(duì)在彎曲時(shí)頂端S值的變化情況示意圖 纜芯結(jié)構(gòu):為了要保證纜芯中線對(duì)間分散電容的均勻性,以提高串音衰減和回波損耗,線組構(gòu)成纜芯時(shí)通常為采用規(guī)則絞合而不采用束絞。 屏蔽:根據(jù)電纜對(duì)抗外來干擾能力要求及使用要求的不同,常用的結(jié)構(gòu)有單個(gè)線組屏蔽、分組屏蔽或總屏蔽幾種。使用的材料常常為復(fù)合鋁箔、復(fù)合銅箔、銅線、鍍錫銅線或鍍銀銅線編織等。在普通線對(duì)外繞包鋁箔屏蔽時(shí),會(huì)由于線組表面不平整導(dǎo)致屏蔽層也不是一個(gè)理想的圓柱體,導(dǎo)體離屏?xí)r近時(shí)遠(yuǎn),造成SRL值不理想。因此,在條件允許時(shí)應(yīng)盡可能采用線對(duì)護(hù)套的結(jié)構(gòu),因?yàn)樵诰對(duì)護(hù)套外加屏蔽時(shí),屏蔽離導(dǎo)體距離的波動(dòng)情況大為改善,能有效地提高SRL值。 護(hù)套:根據(jù)使用環(huán)境的要求不同,常用的護(hù)套材料有PVC、LLDPE、橡膠、聚偏氟乙丙烯及其它阻燃材料。 4.2常見的高頻對(duì)稱電纜結(jié)構(gòu)實(shí)例及其優(yōu)缺點(diǎn)分析 以下組圖為常見的高頻對(duì)稱電纜典型結(jié)構(gòu)實(shí)例。這些結(jié)構(gòu)的差異主要是因其使用場(chǎng)合或電纜帶寬不同而引起。現(xiàn)分別對(duì)其進(jìn)行評(píng)述: a)圖3、圖4分別為常見的三、四、五類和超五類UTP和FTP電纜結(jié)構(gòu)。其優(yōu)點(diǎn)是電纜結(jié)構(gòu)緊湊、加工方便,缺點(diǎn)是電纜安裝后的傳輸性能可能因電纜受拉、受壓而出現(xiàn)較大幅度降低。 b)圖5為常見的帶“+”字塑料骨架的的六類纜結(jié)構(gòu)。其優(yōu)點(diǎn)是電纜抗拉、抗壓較強(qiáng),因而具有較好的安裝性能,其次,線對(duì)被“+”字塑料骨架分隔后,電纜的串音指標(biāo)也有所改善。缺點(diǎn)是電纜外徑較大、需要加工骨架。圖6為帶腔形的塑料骨架的六類數(shù)據(jù)纜結(jié)構(gòu),其優(yōu)缺點(diǎn)與前者相似,但更抗壓。 圖3 圖4 圖5 圖6c) 圖7為帶內(nèi)護(hù)套的屏蔽星絞組電纜。其優(yōu)點(diǎn)是抗拉、抗壓能力較強(qiáng),電纜安裝前后的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和電氣一致性較好,線組屏蔽加在護(hù)套后的線組上,導(dǎo)體與屏蔽間的距離波動(dòng)較小,因而具有較好的SRL值。缺點(diǎn)是制造工藝較復(fù)雜,線組護(hù)套后,絕緣外徑、衰減、傳輸時(shí)延比不護(hù)套時(shí)略大
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d) 圖8為帶護(hù)套的屏蔽對(duì)絞組電纜。其優(yōu)點(diǎn)是抗拉、抗壓能力較強(qiáng),電纜安裝前后的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和電氣一致性好,線對(duì)屏蔽加在護(hù)套后的線對(duì)上,導(dǎo)體與屏蔽間的距離波動(dòng)較小,因而具有較好的SRL值。由于是單對(duì)線結(jié)構(gòu),不存在電纜內(nèi)部串音的問題,因此對(duì)絞組還可以用平行線代替,內(nèi)護(hù)套材料也可以與絕緣料不同。缺點(diǎn)是制造工藝較復(fù)雜,線對(duì)護(hù)套后,絕緣外徑、衰減、相時(shí)延比不護(hù)套時(shí)略大。 圖7 圖8e) 圖9、圖10分別是為帶護(hù)套的非屏蔽和屏蔽對(duì)絞組電纜。其優(yōu)點(diǎn)是抗拉、抗壓能力較強(qiáng),電纜安裝前后的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和電氣一致性好。線對(duì)的兩導(dǎo)體中心距波動(dòng)較小,因而具有較好的SRL值。另一方面,此充分利用了維持TEM傳播的模式,故其線組間的串音也改善很多。缺點(diǎn)是制造工藝較復(fù)雜,線組護(hù)套后,絕緣外徑、衰減、時(shí)延比不護(hù)套時(shí)略大。
圖9 圖10
f) 圖11、圖12為特殊條件下使用的非屏蔽對(duì)絞組電纜。其優(yōu)點(diǎn)是抗拉、抗壓能力較強(qiáng),電纜安裝前后的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和電氣一致性好,絕緣導(dǎo)體相互粘連,單導(dǎo)體無(wú)法實(shí)現(xiàn)獨(dú)立旋轉(zhuǎn),確保導(dǎo)體間距的一致性,而達(dá)到極其穩(wěn)定的阻抗和線對(duì)優(yōu)異的平衡性能。線對(duì)的兩導(dǎo)體中心距波動(dòng)較小,因而具有較好的SRL值。另一方面,此充分利用了維持TEM傳播的模式,故其線組間的串音也改善很多。缺點(diǎn)是制造工藝較復(fù)雜,線組護(hù)套后,絕緣外徑、衰減和時(shí)延比不護(hù)套時(shí)略大。 g) 圖13、圖14為傳輸頻率可達(dá)1GHz以上的平行粘連線結(jié)構(gòu)。為了減少集膚效應(yīng)影響,用鍍銀退火銅線作為導(dǎo)體。由于在1GHz頻帶內(nèi),如果采用對(duì)絞結(jié)構(gòu),要想改變線對(duì)間的絞合節(jié)距使它們互不干擾很難做得到,也很難用屏蔽把每一個(gè)線對(duì)獨(dú)立分隔,因?yàn)樵谄帘蝺?nèi)很可能形成間隙。另外,由于屏蔽和信號(hào)線間的距離有波動(dòng)也會(huì)引起阻抗的波動(dòng)。此外,如果這些芯線絞合不均勻,那么一根單線的長(zhǎng)度與線對(duì)另一根線的長(zhǎng)度就不一樣,而這種差異很可能導(dǎo)致信號(hào)傳播延遲畸變。為此,采用了物理發(fā)泡沫絕緣的平行粘連線結(jié)構(gòu)。粘連線的S值變化很小,確保了SRL值。由于每個(gè)線組都采用了箔包繞包屏蔽(因?yàn)榫對(duì)無(wú)絞合,故繞包層平整,提高了SRL值),因此,沒有節(jié)距時(shí)也不會(huì)造成線組間的串音。為了保持電磁場(chǎng)的對(duì)稱性,圖13所示結(jié)構(gòu)中,屏蔽連通線用了兩根,盡管這會(huì)帶來衰減的輕微增加,但其它指標(biāo)得到改善,因此也是值得的。 圖11 圖12 圖13 圖14 5.高頻對(duì)稱電纜制造技術(shù) 高頻對(duì)稱電纜制造的關(guān)鍵是保持電纜在宏觀和微觀上結(jié)構(gòu)尺寸的精確和盡可能小的偏差。 5.1 絕緣 絕緣是高頻對(duì)稱電纜制造的基礎(chǔ),絕緣芯線的質(zhì)量直接影響著能否成功生產(chǎn)出高頻對(duì)稱電纜, 因此,除了生產(chǎn)絞合導(dǎo)體高頻對(duì)稱纜外,為了保證絕緣線芯達(dá)到高度精密的幾何尺寸和最佳質(zhì)量,均毫無(wú)例外采用串聯(lián)線。下面介紹絕緣工序的幾個(gè)主要因素 5.1.1 嚴(yán)格控制導(dǎo)體和絕緣外徑的波動(dòng) 通過對(duì)阻抗公式的分析得知:導(dǎo)體的波動(dòng)比絕緣外徑的波動(dòng)影響更大。因此,根據(jù)絕緣生產(chǎn)線的情況盡可能將導(dǎo)體波動(dòng)控制在一個(gè)較小的范圍內(nèi)。對(duì)于六類以上的對(duì)稱電纜其波動(dòng)應(yīng)控制在±0.002~±0.003mm以內(nèi)。絕緣外徑應(yīng)控制在±0.010~±0.015mm以內(nèi)。如果是粘連線,則導(dǎo)體中心距波動(dòng)宜控制在3%以內(nèi)。 5.1.2 嚴(yán)格控制導(dǎo)體、絕緣的不圓度 當(dāng)導(dǎo)體和絕緣不是理想的圓柱時(shí)會(huì)造成電場(chǎng)畸變,影響電場(chǎng)的分布,從而影響電纜的許多項(xiàng)電氣性能指標(biāo)。影響導(dǎo)體不圓度的主要因素有成品拉絲?撞粓A、導(dǎo)體在擠塑前所經(jīng)過過線輪上損傷。影響絕緣不圓度的主要因素有:擠塑模蓋孔不圓、擠塑溫度過高,在冷卻前熱的塑料因重力作用下墜而造成、絕緣芯線在過線輪上擦傷。導(dǎo)體最大不圓度不宜大于0.002mm。絕緣的最大不圓度不宜大于0.015mm。 5.1.3 嚴(yán)格控制絕緣偏心 絕緣偏心會(huì)影響對(duì)稱電纜的工作電容和電感從而引起阻抗的波動(dòng)。通常情況下生產(chǎn)六類及以上電纜時(shí)同心度應(yīng)在97%以上。造成絕緣偏心的主要因素有:模芯與導(dǎo)體間的間隙過大造成導(dǎo)線在模芯內(nèi)晃動(dòng)、擠塑溫度過高,在冷卻前熱的塑料因重力作用下墜而造成、模芯和模蓋同心度不夠。在國(guó)外,通常采用一種特殊設(shè)計(jì)的可微調(diào)偏的自定心機(jī)頭配合在線偏心監(jiān)測(cè)儀來調(diào)整同心度,其同心度可達(dá)98%以上。 5.1.4 絕緣顏色 高頻對(duì)稱電纜的絕緣芯線的顏色分為單色線和帶標(biāo)志色(色環(huán)、色點(diǎn)和色條)線兩類。由于絕緣料中加入色母料后,常常會(huì)因?yàn)樯噶蟽?nèi)部有礦物質(zhì),它的不均勻分布會(huì)造成相對(duì)介電常數(shù)的不均勻,引發(fā)不同程度的反射波,同時(shí)也會(huì)增加介質(zhì)損耗角正切值,故生產(chǎn)六類以上電纜時(shí),最好采用表皮著色技術(shù),并盡可能降低顏色深度,從而減少色母料的不良影響。如果采用色環(huán)或色點(diǎn)作標(biāo)志色時(shí),宜在絕緣芯線未進(jìn)入冷卻水槽前用油墨著色,否則色環(huán)或色點(diǎn)易脫落。由于在高速度絕緣線上使用印色環(huán)或色點(diǎn)著色的成本高、技術(shù)難度較大,因此,應(yīng)盡可能采用色條方式。 5.1.5 其它嚴(yán)格控制絕緣附著力:導(dǎo)體與絕緣間的附著力過小,會(huì)造成后工序加工時(shí)導(dǎo)體與絕緣間的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng),造成微觀上的不均勻,影響SRL值。附著力過大,在有些使用場(chǎng)合下,會(huì)影響使用。因此,應(yīng)根據(jù)電纜的具體情況確定附著力的控制范圍并嚴(yán)格控制。影響絕緣附著力的因素有:導(dǎo)體擠塑前
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數(shù)據(jù)電纜的生產(chǎn)和設(shè)備介紹
當(dāng)前全球正在跨入信息社會(huì),信息高速公路的建設(shè)正在一些工業(yè)化國(guó)家迅速發(fā)展,以期在二十一世紀(jì)初期實(shí)現(xiàn)這一劃時(shí)代的宏偉規(guī)劃。局域網(wǎng)是構(gòu)成高速信息網(wǎng)的基本單位,所以局域網(wǎng)用數(shù)據(jù)電纜的需求也迅猛增長(zhǎng),數(shù)據(jù)電纜到目前為止,有兩種電纜:一種是美洲推行的100Ω電纜,主要是針對(duì)非屏蔽類電纜;另一種是歐洲推行的150Ω電纜,主要是針對(duì)屏蔽類電纜。數(shù)據(jù)電纜到現(xiàn)在為止,國(guó)際上的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)一般分為三類、四類(已取消)、五類、增強(qiáng)性五類、六類,它們分別對(duì)應(yīng)的傳輸帶寬為16MHz、20MHz、100MHz、100MHz(支持全雙工傳輸)、250MHz,對(duì)與七類、甚至八類目前在國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)上沒有正式定義,只是各家布線廠家的炒作而已;對(duì)應(yīng)于不同的數(shù)據(jù)電纜級(jí)別ISO/IEC有相應(yīng)的通道級(jí)別與之對(duì)稱,目前一般分為CLASSA、CLASSB、CLASSC、CLASSD、CLASSE級(jí),當(dāng)然現(xiàn)在也有在推CLASSF級(jí)的。其實(shí)兩個(gè)不同地區(qū)推不同阻抗要求的電纜是基于他們推不同的結(jié)構(gòu)所產(chǎn)生的,美洲推行的100Ω電纜,主要是美洲到目前為止都不太推行屏蔽結(jié)構(gòu),這是因?yàn)槿缬辛似帘谓Y(jié)構(gòu)就會(huì)形成導(dǎo)體與屏蔽層之間的臨近效應(yīng),改變導(dǎo)體的電容和電阻等低頻參數(shù),另在屏蔽層上也會(huì)有高頻窩旋電流的產(chǎn)生。但不用屏蔽結(jié)構(gòu),線纜就沒有抵抗外界干擾能力和保密性差,而且如要做到像300MHZ以上的傳輸較困難,所以歐洲就實(shí)行了屏蔽結(jié)構(gòu),那么怎樣才能消除由屏蔽層帶來的困擾,就只好通過增大阻抗,所以歐洲一般在推行150Ω電纜。兩種結(jié)構(gòu)誰(shuí)好誰(shuí)壞還是要根據(jù)不同的應(yīng)用環(huán)境來斷定,所以現(xiàn)在國(guó)際上布線一般都是講究?jī)煞N布線方式的組合。但目前應(yīng)用較廣的還是非屏蔽結(jié)構(gòu),且由于信息化的發(fā)展,對(duì)傳輸帶寬要求的跟進(jìn),目前較為流行的是五類和增加性五類非屏蔽數(shù)據(jù)電纜,下面就以此為點(diǎn)來介紹一下:
1、 生產(chǎn)工藝流程圖(以現(xiàn)在最流行的二步法生產(chǎn)方式為例):
2、 生產(chǎn)過程及設(shè)備特點(diǎn):
初看一下,一根4對(duì)數(shù)據(jù)電纜的結(jié)構(gòu)與普通的市話電纜差不多,但是要全面達(dá)到數(shù)據(jù)電纜的規(guī)范,難度相對(duì)較高。因?yàn)橐话闶性掚娎|只是在音頻范圍內(nèi)使用,就是用脈碼調(diào)制通話系統(tǒng),電纜的測(cè)試頻率亦只有1MHz左右,而數(shù)據(jù)電纜的測(cè)試頻率要達(dá)100 MHz、250 MHz還有甚至500 MHz等。因此對(duì)電纜結(jié)構(gòu)的對(duì)稱性和精密性要求甚高。目前數(shù)據(jù)纜的生產(chǎn)流程可歸納如下(國(guó)內(nèi)現(xiàn)在有應(yīng)用的):
A.單工序方案 B.組絞方案 C.成纜-護(hù)套聯(lián)動(dòng)方案
注:現(xiàn)在的臺(tái)資企業(yè)有將護(hù)套與成圈一起的。
這三種方案的主要區(qū)別在于對(duì)絞、成纜兩工序,分開還是合并的問題。過去不少人認(rèn)為生產(chǎn)高質(zhì)量的數(shù)據(jù)電纜一定要用群絞。群絞的最大優(yōu)點(diǎn)是將對(duì)絞、成纜兩工序合而為一,省除了對(duì)絞后的收繞和成纜時(shí)的放出,使對(duì)絞的反復(fù)彎曲減少,從而提高了電纜的質(zhì)量。但其缺點(diǎn)為生產(chǎn)效率低、投資大。通過各國(guó)的多年實(shí)踐驗(yàn)證,對(duì)絞、成纜分開還是合并各有優(yōu)缺點(diǎn),其最終結(jié)果均能生產(chǎn)出高質(zhì)量的數(shù)據(jù)纜。在分開對(duì)絞、成纜的方案中,絞對(duì)機(jī)的放線是在機(jī)器旋轉(zhuǎn)體的外面,主動(dòng)放線及精密張力控制要比群絞容易得多,附加屏蔽也方便。對(duì)超五類及以上的電纜,現(xiàn)已開始在對(duì)絞機(jī)及成纜機(jī)上采用退扭或部分退扭放線,以提高絞對(duì)及成纜的質(zhì)量水平,但現(xiàn)在被普遍采用的是絞對(duì)上的退扭。這在分開工序上比較容易做到,但在群絞機(jī)上就困難得多。歸納起來,群絞方案的最大優(yōu)點(diǎn)可能是省人工和占地小,并減少芯線彎曲,容易保證性能。最大的缺點(diǎn)是放線不易退扭,對(duì)線間節(jié)距相差較長(zhǎng),生產(chǎn)速度受最小節(jié)距對(duì)的限制,對(duì)線受力均勻性不及單獨(dú)工序,而且投資大。因此,目前主要還是以兩步法為主。
下面就各種工序的設(shè)備來進(jìn)行一些分析:
A. 拉絲—絕緣串列生產(chǎn)線(簡(jiǎn)稱串聯(lián)線)
這是生產(chǎn)數(shù)據(jù)電纜最關(guān)健的工序,除了生產(chǎn)數(shù)據(jù)電纜的絞線線芯外,為了保證絕緣線芯達(dá)到高度精密的幾何尺寸和最佳質(zhì)量,均毫無(wú)例外采用串聯(lián)線。與電話電纜串聯(lián)線相關(guān),數(shù)據(jù)電纜串聯(lián)線的生產(chǎn)要求和質(zhì)量控制指標(biāo)要嚴(yán)格很多。
目前能達(dá)到以上要求的高速串聯(lián)線的生產(chǎn)廠家國(guó)內(nèi)的不多,口杯較好的有上海金東和廣東永雄,且價(jià)格還可以在一百五十萬(wàn)人民幣左右,但穩(wěn)定性方面還是較差,生產(chǎn)高級(jí)別數(shù)據(jù)纜如六類纜等還有點(diǎn)難度。線速度較低約1000m/min,不可以做物理發(fā)泡。所以一般現(xiàn)在采用的都是進(jìn)口串聯(lián)線,如羅森泰、耐克斯龍、日本神戶制鋼、美國(guó)戴維斯。這些廠家里最被推廣的還是羅森泰及耐克斯龍,他們的速度在1800m/min——2200m/min,可以做皮泡皮絕緣,(也可做一些氟塑料絕緣),為未來的小線芯六類纜和更高級(jí)別的數(shù)據(jù)電纜奠定基礎(chǔ),但價(jià)格較貴,就是現(xiàn)在價(jià)格下調(diào)了,如果一條線全部配齊也在一千多萬(wàn)人民幣。
目前市面上被認(rèn)可的單線分色,大都采用美國(guó)色標(biāo),四對(duì)線分別:白一籃、白一橙、白一綠、白一棕。為了便于分線,現(xiàn)在電纜廠中采用是在白色線芯上印有色環(huán)或色條。當(dāng)采用色環(huán)時(shí),熱線芯在擠出機(jī)頭出來后即通過高速色環(huán)機(jī),雖然進(jìn)口的色環(huán)機(jī)號(hào)稱可達(dá)1200m/min—2000m/min,但高速油墨需全部進(jìn)口,即使采用高速油墨,在聚乙烯絕緣上,線速在1200m/min時(shí)噴印色環(huán),干燥已不易,且成本高,故在一些高速串聯(lián)線不太被采用。在進(jìn)口的高速串聯(lián)線上較被推的是色條,只要在擠出機(jī)頭上加一個(gè)小擠出機(jī),且生產(chǎn)成本低,生產(chǎn)速度不受影響。
B.絞對(duì)機(jī)
數(shù)據(jù)電纜的絞對(duì)機(jī),在原理上和電話電纜絞對(duì)機(jī)沒有多大區(qū)別。只是絞合節(jié)距甚小,一般均在10——25mm范圍內(nèi),但對(duì)節(jié)距的穩(wěn)定性及張力控制要求很高。下面是兩種絞對(duì)機(jī)的質(zhì)量控制要求對(duì)照表:
序號(hào)
控制指標(biāo)
數(shù)據(jù)電纜生產(chǎn)
電話電纜生產(chǎn)
1
絞對(duì)節(jié)距范圍
10一25mm
40一130mm
2
絞合節(jié)距變動(dòng)誤差
≦3%或≦0.5mm
≦5%或≦4mm
3
芯線張力波動(dòng)
≦+10%
≦+25%
4
最大電阻不平衡
≦2%
≦5%
5
對(duì)線對(duì)地不平衡
≦330pF/100m
≦570pF/100m
為了達(dá)到以上要求,絞對(duì)機(jī)的放線裝置應(yīng)做到主動(dòng)放線,并有靈敏的張力反饋,并保持兩根線的放線張力均勻和長(zhǎng)度一樣。同時(shí)機(jī)器上所有的轉(zhuǎn)向?qū)л啈?yīng)盡可能加大,以免銅線與絕緣之間的附著力受到影響。由于數(shù)據(jù)電纜的絞合節(jié)距較短,所以必需盡可能提高其轉(zhuǎn)弓速度,以提高產(chǎn)量。
目前在大陸的絞對(duì)機(jī)生產(chǎn)廠家中上海金東、合肥神馬的還不錯(cuò),臺(tái)灣也有部分較理想的絞對(duì)機(jī)。現(xiàn)在真正被客戶應(yīng)用和認(rèn)可的還是進(jìn)口的,如法國(guó)的高登、法國(guó)波逖亞、日本琴玲,性能好,但價(jià)格高。
C.成纜機(jī)
數(shù)據(jù)電纜成纜機(jī)可分為兩種類型:雙扭式和單扭式。雙扭式速度快,精度相對(duì)較低,普遍采用于數(shù)據(jù)電纜的五類纜與超五類纜生產(chǎn)。對(duì)與六類纜及要求較高的屏蔽電纜,國(guó)際上普遍采用單扭成纜機(jī),精度高。下面是單扭和雙扭成纜機(jī)的性能比較:
序號(hào)
控制指標(biāo)
800-1000雙扭式
800-1000單扭式
1
最大轉(zhuǎn)速(轉(zhuǎn)/分)
500-1000
500-800
2
最大扭絞(扭/分)
1000-2000
500-800
3
成纜速度(米/分)(節(jié)距以100來計(jì))
100-200
50-80
4
適用范圍
用于UTP
五類和超五類纜
各種數(shù)據(jù)纜,包括FTP、STP、SSTP
國(guó)內(nèi)外生產(chǎn)成纜機(jī)的廠家基本同絞對(duì)機(jī)的。法國(guó)波逖亞采用的是群絞(絞對(duì)和成纜合二為一)。另大對(duì)數(shù)數(shù)據(jù)電纜的成纜也采用改裝的電話電纜成纜機(jī),或各設(shè)備生產(chǎn)廠家對(duì)應(yīng)的改裝設(shè)備。
D.護(hù)套機(jī)
數(shù)據(jù)是纜護(hù)套生產(chǎn)線的特點(diǎn)是護(hù)套厚度較薄,一般只有0.5mm左右,通常采用聚氯乙烯或其他聚烯烴化合物。在擠出過程中,要使纜芯結(jié)構(gòu)保持其幾何位置不變,故通常采用定心式擠出機(jī)頭和半擠管式模具。在護(hù)套表面要印上標(biāo)識(shí),因電纜外形不一定平滑,所以通常采用電腦噴印。護(hù)套生產(chǎn)在整個(gè)數(shù)據(jù)電纜生產(chǎn)過程中是控制最簡(jiǎn)單的環(huán)節(jié),所以一般采用國(guó)產(chǎn)護(hù)套生產(chǎn)線即可滿足要求,根據(jù)擠出外徑大小,一般采用65型擠出機(jī)。
E.成圈包裝
由于數(shù)據(jù)纜的裝箱長(zhǎng)度一般為1000英尺(304.8米)。為了使施工放線方便,又要保持電纜在放出時(shí)不受扭曲,以免影響性能,現(xiàn)在普通采用的有兩種方式:匣式無(wú)扭自由放線包裝和繞盤紙匣放線包裝。后者需將電纜繞在紙板盤上,再裝入紙箱中,用芯軸托住,使用時(shí)從槽口將電纜拖出,這種包裝方法成本較高,同時(shí)電纜紙盤需轉(zhuǎn)動(dòng),此種方式目前主要應(yīng)用六類纜的包裝。目前,國(guó)際上最流行的是匣式無(wú)扭自由放線,電纜在成圈時(shí)采用特殊交叉卷繞,這樣在放線時(shí)電纜不會(huì)扭曲。這種成圈機(jī)現(xiàn)在生產(chǎn)廠家較多,國(guó)際上最先進(jìn)、效果最好的是美國(guó)文登,價(jià)格也很貴。
F.成品測(cè)試
對(duì)數(shù)據(jù)纜的成品測(cè)試要求,要比電話電纜高得多。電話電纜測(cè)試最高在1 MHz,而數(shù)據(jù)電纜現(xiàn)在國(guó)際已頻發(fā)標(biāo)準(zhǔn)的要達(dá)到250 MHz。美國(guó)EIA/TIA(電子工業(yè)協(xié)會(huì)/電訊工業(yè)協(xié)會(huì))標(biāo)準(zhǔn),還是ISO/IEC(國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織/國(guó)際電工會(huì)議)標(biāo)準(zhǔn)都嚴(yán)格規(guī)定了電纜出廠標(biāo)準(zhǔn)。目前市面的測(cè)試儀有精裝式和便攜式。精裝式有瑞士AESA、美國(guó)DCM、臺(tái)灣惠盈、德國(guó)MEA等,在這些廠家中,最被采用的是瑞士AESA、美國(guó)DCM,價(jià)格也昂貴。便攜式的有FLUKE、IDEAL等,這些一般用于工程上的檢測(cè),不可作為出廠檢測(cè)。選用先進(jìn)的測(cè)試系統(tǒng),不僅對(duì)控制生產(chǎn)質(zhì)量,確定產(chǎn)品的等級(jí)十分重要。并且根據(jù)測(cè)試統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果,來改進(jìn)提高工藝和產(chǎn)品質(zhì)量,幫助也極大。
以上只是個(gè)人的生產(chǎn)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),如有不妥之處敬請(qǐng)諒解,也可來函探討。
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絕緣生產(chǎn)線:1、串聯(lián)生產(chǎn)線,生產(chǎn)速度1000M/S,80萬(wàn)。
2、普通生產(chǎn)線(主動(dòng)放線式):17~20萬(wàn)
對(duì)絞機(jī):1、三節(jié)距:25萬(wàn)。
2、雙退扭:25萬(wàn)。
3、普通式:8萬(wàn)。
絞纜機(jī):1、雙節(jié)距:15萬(wàn)。
2、懸臂單絞機(jī):25萬(wàn)。
護(hù)套擠出機(jī):70型:17~21萬(wàn)。
成圈機(jī):12萬(wàn)。
月產(chǎn)7500箱最底配置:100萬(wàn)。
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| 淺析數(shù)據(jù)電纜的生產(chǎn)和設(shè)備介紹 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 當(dāng)前全球正在跨入信息社會(huì),信息高速公路的建設(shè)正在一些工業(yè)化國(guó)家迅速發(fā)展,以期在二十一世紀(jì)初期實(shí)現(xiàn)這一劃時(shí)代的宏 偉規(guī)劃。局域網(wǎng)是構(gòu)成高速信息網(wǎng)的基本單位,所以局域網(wǎng)用數(shù)據(jù)電纜的需求也迅猛增長(zhǎng),數(shù)據(jù)電纜到目前為止,有兩種電纜;一 種是美洲推行的100Ω電纜,主要是針對(duì)非屏蔽類電纜;另一種是歐洲推行的150Ω電纜,主要是針對(duì)屏蔽類電纜。 數(shù)據(jù)電纜到現(xiàn)在為止,國(guó)際上的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)一般分為三類、四類(已取消)、五類、增強(qiáng)性五類、六類,它們分別對(duì)應(yīng)的傳輸帶 寬為16MHz、20MHz、100MHz、100MHz(支持全雙工傳輸)、250MHz,對(duì)與七類、甚至八類目前在國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)上沒有正式定義,只是 各家布線廠家的炒作而已;對(duì)應(yīng)于不同的數(shù)據(jù)電纜級(jí)別ISO/IEC有相應(yīng)的通道級(jí)別與之對(duì)稱,目前一般分為CLASSA、CLASSB、 CLASSC、CLASSD、CLASSE級(jí),當(dāng)然現(xiàn)在也有在推CLASSF級(jí)的。其實(shí)兩個(gè)不同地區(qū)推不同阻抗要求的電纜是基于他們推不同的結(jié)構(gòu) 所產(chǎn)生的,美洲推行的100Ω電纜,主要是美洲到目前為止都不太推行屏蔽結(jié)構(gòu),這是因?yàn)槿缬辛似帘谓Y(jié)構(gòu)就會(huì)形成導(dǎo)體與屏蔽層之 間的臨近效應(yīng),改變導(dǎo)體的電容和電阻等低頻參數(shù),另在屏蔽層上也會(huì)有高頻窩旋電流的產(chǎn)生。但不用屏蔽結(jié)構(gòu),線纜就沒有抵抗 外界干擾能力和保密性差,而且如要做到像300MHZ以上的傳輸較困難,所以歐洲就實(shí)行了屏蔽結(jié)構(gòu),那么怎樣才能消除由屏蔽層帶 來的困擾,就只好通過增大阻抗,所以歐洲一般在推行150Ω電纜。兩種結(jié)構(gòu)誰(shuí)好誰(shuí)壞還是要根據(jù)不同的應(yīng)用環(huán)境來斷定,所以現(xiàn)在 國(guó)際上布線一般都是講究?jī)煞N布線方式的組合。 但目前應(yīng)用較廣的還是非屏蔽結(jié)構(gòu),且由于信息化的發(fā)展,對(duì)傳輸帶寬要求的跟進(jìn),目前較為流行的是五類和增加性五類非屏 蔽數(shù)據(jù)電纜,下面就以此為點(diǎn)來介紹一下: 1、生產(chǎn) 工藝流程圖(以現(xiàn)在最流行的二步法生產(chǎn)方式為例): ![]() 2、生產(chǎn)過程及設(shè)備特點(diǎn): 初看一下,一根4對(duì)數(shù)據(jù)電纜的結(jié)構(gòu)與普通的市話電纜差不多,但是要全面達(dá)到數(shù)據(jù)電纜的規(guī)范,難度相對(duì)較高。因?yàn)橐话闶?br> 話電纜只是在音頻范圍內(nèi)使用,就是用脈碼調(diào)制通話系統(tǒng),電纜的測(cè)試頻率亦只有1MHz左右,而數(shù)據(jù)電纜的測(cè)試頻率要達(dá)100MHz、 250MHz還有甚至500MHz等。因此對(duì)電纜結(jié)構(gòu)的對(duì)稱性和精密性要求甚高。 目前數(shù)據(jù)纜生產(chǎn)流程可歸納如下(國(guó)內(nèi)現(xiàn)有應(yīng)用的): A.單工序方案 B.組絞方案 C.成纜護(hù)套聯(lián)動(dòng)方案 注:現(xiàn)在的臺(tái)資企業(yè)有將護(hù)套與成圈一起的。 這三種方案的主要區(qū)別在于對(duì)絞、成纜兩工序,分開還是合并的問題。過去不少人認(rèn)為生產(chǎn)高質(zhì)量的數(shù)據(jù)電纜一定要用群絞。 群絞的最大優(yōu)點(diǎn)是將對(duì)絞、成纜兩工序合而為一,省除了對(duì)絞后的收繞和成纜時(shí)的放出。使對(duì)絞的反復(fù)彎曲減少,從而提高了電纜 的質(zhì)量。但其缺點(diǎn)為生產(chǎn)效率低、投資大。通過各國(guó)的多年實(shí)踐驗(yàn)證,對(duì)絞、成纜分開還是合并各有優(yōu)缺點(diǎn),其最終結(jié)果均能生產(chǎn) 出高質(zhì)量的數(shù)據(jù)纜。在分開對(duì)絞、成纜的方案中,絞對(duì)機(jī)的放線是在機(jī)器旋轉(zhuǎn)體的外面,主動(dòng)放線及精密張力控制要比群絞容易得 多,附加屏蔽也方便。對(duì)超五類及以上的電纜,現(xiàn)已開始在對(duì)絞機(jī)及成纜機(jī)上采用退扭或部分退扭放線,以提高絞對(duì)及成纜的質(zhì)量 水平,但現(xiàn)在被普遍采用的是絞對(duì)上的退扭。這在分開工序上比較容易做到,但在群絞機(jī)上就困難得多。歸納起來,群絞方案的最 大優(yōu)點(diǎn)可能是省人工和占地小,并減少芯線彎曲,容易保證性能。最大的缺點(diǎn)是放線不易退扭,對(duì)線間節(jié)距相差較長(zhǎng),生產(chǎn)速度受 最小節(jié)距對(duì)的限制,對(duì)線受力均勻性不及單獨(dú)工序,而且投資大。因此,目前主要還是以兩步法為主。 下面就各種工序的設(shè)備來進(jìn)行一些分析: A. 拉絲—絕緣串列生產(chǎn)線(簡(jiǎn)稱串聯(lián)線) 這是生產(chǎn)數(shù)據(jù)電纜最關(guān)健的工序,除了生產(chǎn)數(shù)據(jù)電纜的絞線芯外,為了保證絕緣線芯達(dá)到高度精密的幾何尺寸和最佳質(zhì)量,均 毫無(wú)例外采用串聯(lián)線。與電話電纜串聯(lián)線相關(guān),數(shù)據(jù)電纜串聯(lián)線的生產(chǎn)要求和質(zhì)量控制指標(biāo)要嚴(yán)格很多。 目前能達(dá)到以上要求的高速串聯(lián)線的生產(chǎn)廠家國(guó)內(nèi)的還不多,口杯較好的有上海金東和廣東永雄,且價(jià)格還可以在一百五十萬(wàn) 人民幣左右,但穩(wěn)定性方面還是較差,生產(chǎn)高級(jí)別數(shù)據(jù)纜如六類纜等還有點(diǎn)難度。線速度較低約1000m/min,不可以做物理發(fā)泡。 所以一般現(xiàn)在采用的都是進(jìn)口串聯(lián)線,如羅森泰、耐克斯龍、日本神戶制鋼、美國(guó)戴維斯。這些廠家里最被推廣的還是羅森泰及耐 克斯龍,他們的速度在1800m/min——2200m/min,可以做皮泡皮絕緣,(也可做一些氟塑料絕緣),為未來的小線芯六類纜和更高 級(jí)別的數(shù)據(jù)電纜奠定基礎(chǔ),但價(jià)格較貴,就是現(xiàn)在價(jià)格下調(diào)了,如果一條線全部配齊也在一千多萬(wàn)人民幣。 目前市面上被認(rèn)可的單線分色,大都采用美國(guó)色標(biāo),四對(duì)線分別:白-籃、白—橙、白-綠、白-棕。為了便于分線,現(xiàn)在電 纜廠中采用是在白色線芯上印有色環(huán)或色條。當(dāng)采用色環(huán)時(shí),熱線芯在擠出機(jī)頭出來后即通過高速色環(huán)機(jī),雖然進(jìn)口的色環(huán)機(jī)號(hào)稱 可達(dá)1200m/min-2000m/min,但高速油墨需全部進(jìn)口,即使采用高速油墨,在聚乙烯絕緣上,線速在1200m/min時(shí)噴印色環(huán),干燥 已不易,且成本高,故在一些高速串聯(lián)線不太被采用。在進(jìn)口的高速串聯(lián)線上較被推的是色條,只要在擠出機(jī)頭上加一個(gè)小擠出 機(jī),且生產(chǎn)成本低,生產(chǎn)速度不受影響。 B. 絞對(duì)機(jī) 數(shù)據(jù)電纜的絞對(duì)機(jī),在原理上和電話電纜絞對(duì)機(jī)沒有多大區(qū)別,只是絞合節(jié)距甚小,一般均在10-25mm范圍內(nèi),但對(duì)節(jié)距的穩(wěn)定 性及張力控制要求很高。 下面是兩種絞對(duì)機(jī)的質(zhì)量控制要求對(duì)照表:
為了達(dá)到以上要求,絞對(duì)機(jī)的放線裝置應(yīng)做到主動(dòng)放線,并有靈敏張力反饋,并保持兩根線放線張力均勻和長(zhǎng)度一樣。同時(shí)機(jī)
國(guó)內(nèi)外生產(chǎn)成纜機(jī)的廠家基本同絞對(duì)機(jī)的。法國(guó)波逖亞采用的是群絞(絞對(duì)和成纜合二為一)。另大對(duì)數(shù)數(shù)據(jù)電纜的成纜也采 |
