薄壁汽车线生产
关键词:汽车线;绝缘材料;生产设备及工艺;常见问题;解决方法
1 引言
随着汽车工业的蓬勃发展和世界经济的全球化,极大地推动了我国汽车工业的发展,也推动了汽车线产品的发展,即由原来厚壁绝缘逐渐采用薄壁绝缘。本文主要介绍依照日本标准JASO D611/1994生产的薄壁绝缘AVSS汽车线,其性能要求见表1,结构尺寸要求见表2。
2 薄壁绝缘汽车线生产所需的生产设备
由于汽车线薄壁绝缘的生产特点,使其生产所需设备与其他电线挤出设备有所不同,以下介绍几种必需配备的生产设备。
(1)导电线芯预热器。汽车线薄壁绝缘厚度仅为0.3mm,特别是在冬天挤出后即刻进入水槽冷却,塑料遇冷骤然收缩而存在的内应力,影响其机械性能,如抗拉强度和伸率。其次,导线预热有利于绝缘和导体的紧密结合,对热收缩性能有利,同时当导电线芯有水分或油污时经过导线预热后就会挥发,不会造成绝缘起泡或脱节。
(2)双共挤挤塑机。汽车线束是由许多单线集束在一起,为了区分开来,除了在绝缘线芯上印标标识和喷印环来区分外,同一单线还有主/副之分,因此挤出时必须配备双共挤挤塑机。
(3)储线装置。储线装置有利于和产过程收线停机时,检查绝缘线芯表面印标情况及其表面的质量;有利于收线双盘切换,这样一来即使有一个收线盘收线停了,但是主机和牵引照样可运转而不影响生产,避免生产过程忽开忽停会产生废线,以及影响操作和生产效率。由于汽车线薄壁绝缘生产速度通常为100-200m/min,所以储线装置储线长度应大于200m,以便于停机检查和双盘切换。
(4)高速印字机或环机。由于汽车线有标识的需要,除了主/副标识之外,还需印字和喷环标识,其生产速度又较快,所以需配高速印字机和环机。
(5)欧勒外径测控仪。AVSS汽车线薄壁绝缘厚度很薄为0.3mm,绝缘外径允许波动范围窄约为0.1mm,螺杆挤出转速或牵引转速的轻微波动、放线张力的不均等,都会造成绝缘外径的较大波动,使绝缘外径难以控制,但加装了欧勒外径测控仪就可解决外径控制难问题。欧勒外径测控仪是和牵引机连在一起,可以相互反馈自动调节。欧勒外径测控仪可事先设定外径控制值,当绝缘外径超过设定值时牵引会自动加快,外径自动减小;当绝缘外径小于设定值时牵引自动减慢,外径将自动增大,可将绝缘外径始终控制在设定值± 0.05mm范围内。
(6)双盘收线装置。由于生产速度快,单盘收线换盘切换会来不及,同时生产过程由于种种质量问题,如绝缘线芯的印字缺陷、击穿、表面塑化不良等问题的产生时,即要抽取线样,又要切换,这样都有可能措手不及而造成乱线、停机和浪费,所以有必要配备双盘收线装置。
3 绝缘材料的要求
(1)聚氯乙烯绝缘料要干净,杂质要少。由于薄壁绝缘汽车线绝缘厚度仅为0.3mm,绝缘料若有杂质或混合不均就易造成击穿,使成品线分段多,不仅产生浪费,降低劳动
效率,还给客户使用过程造成不便。
(2)耐磨性要好。汽车线成品试验中有一项耐磨试验,即用刀片往复刮磨试验,普通的绝缘材料都难以达到,要采购特殊加工的耐磨聚氯乙烯绝缘料方可。
汽车预热器 (3)耐热性要好。防止绝缘受热收缩,使接线端子的导体裸露,影响使用安全性。
(4)绝缘表面不能太光滑。绝缘表面太光滑时,用户在做线束裁线时太滑,卡口卡不住,裁线长度无法控制。
(5)机械性能要好。由于绝缘厚度薄,抗拉强度和伸长率、若差,使用过程会有机械损伤。
4 生产过程常见问题及解决方法
4.1 印标工艺存在的问题及解决方法
印标标识常用方法有两种:第一种用印字轮印各种不同形状,以表示不同规格型号(有单方块或双方块、单棱形或双棱形、单三角形或双三角形,以及用不同油墨颜和印不同规格
型号等来标识);第二种是喷环(喷单环、双环、或不同油墨颜来标识)。
(1)印字轮印标不良现象产生的原因及解决方法(见表3)。
(2)环机喷环标识存在的问题及解决的方法:
1)环有单环和双环之分。喷单环时若左右未对齐就会变成双环,使单环和双环难以辩认;由于单环的对齐调节较难,加上生产过程中线速度的波动,都会造成单环的左右环对不齐,浪费较大。为了使单环和双环不混淆,环机工作时最好改成单个甩墨轮工作。
2)甩墨轮上的孔应尽量少,2-4个孔即可。孔少甩墨轮转速可较快,油墨便于甩出,同时油墨飞溅到线上的机会更少。
3)环机油膜使用的稀释剂为丙酮。丙酮的质量要好,要易于溶解油墨,杂质要少,否则油墨会堵塞过滤网或甩墨轮的孔,造成油墨吸不上来,甩不出来。
4)喷环后的线最好不要直接浸水冷却,由于油墨未挥发马上进水冷却的线其油墨会溶解在水中,并漂浮在水面上,线芯经过时会粘附在线表面,造成线表面外观不良。由于汽车线
绝缘厚度薄,冷却快,当线速度在90m/min以下时,喷环后的线可以不用进水冷却,而线也不会刮伤压扁。
(3)主/副宽的比例失调(副宽比例太小或太大;或副两条边一边大,而另一边小)。一般绝缘线芯主和副的宽比例为8:2-7:3之间较好,若主比例太大,副太小,副看上去就象一条细线,难以辩认,若副太大则主/副就难以区分,给用户使用带来不便。主/副宽比例失调现象产生的原因及解决的方法见表4。
(4)差问题的产生和解决。当双线主和副对比度太强时,或主和副相近时均很难辩认主/副类型。
比如当黑、粉红,各自单挤出时颜都好辩认,当两者组合在一起进,黑/粉红看上去就会象黑/白,这是由于该两种颜的深、浅对比度太强,使浅的粉红看上去象白。解决的方法:加深浅料的颜深度,浅副料要单独配制。
比如红/黄、红/橙这两种线摆在一起时易辩认,但分开来看时,这两种线就很难区分开来,这是因为在红主相映衬情况下,使黄和橙变得很相近,难以辩认,给使用造成不便。解决的方法:增大相近两种料颜的对比度。
4.2 开机/停机线速升降速过程引起的绝缘外径的波动
由于生产过程中线芯换盘或发生问题后停机处理,然后重新开机时收线速度由慢到快至一定速度,在这个过程中会引起绝缘外径波动,因为这一过程的速度靠手动调节,往往会引起螺杆转速和牵引速度不同步,这就会引起绝缘外径的波动。
解决的方法:(1)缓慢调节螺杆转速,使欧勒外径测控仪自动反馈调节线速度,使两者相互匹配,控制外径波动范围在工艺规定之内,但这种调速须花费较长时间;(2)快速调节速度到一定程度,将这一调速过程生产的线芯剪去,但这种调速会造成线的浪费。
4.3 电线的包装问题
原来我公司汽车线包装是成卷包装,但用户使用时发现几乎每一卷在裁线过程都会出现乱线,都要停机处理,使用户使用极不方便;后改为用盘装,但应注意盘芯芯轴直径和盘直径之间不能相差太大,否则装线线盘在裁线过程易被拉倒,线易被拉断。改成盘装后,用户在裁线过程乱线次数大大减少,但还有少量线盘会乱线。目前有的厂家用桶式成圈收线,效果不错,但收线装置设资较大。盘装线乱线主要原因和解决方法。
5 结束语
薄壁绝缘汽车线生产同普通电线的生产有所不同,对设备、材料要求更高,对绝缘外径的均匀性,对线印标要求的特殊性,都给生产带来一定的难度,但只要在生产过程及时发现问题,及时采取相应措施解决问题,就能够生产出合格的好产品。
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