- •Т.В. КОСТЫГОВА
- •ТЕХНОЛОГИЯ ПРОИЗВОДСТВА ПРОВОДОВ
- •Костыгова Т.В.
- •1. ПРОИЗВОДСТВО ПРОВОЛОКИ
- •1.1. Металлы, обрабатываемые в кабельной промышленности
- •1.2. Изготовление медной и алюминиевой катанки
- •1.4.3. Прокатные станы
- •1.7. Травление катанки
- •1.8. Скальпирование медной катанки
- •1.10. Оборудование для волочения проволоки
- •1.12. Отжиг медной и алюминиевой проволоки
- •2. ПРОИЗВОДСТВО ОБМОТОЧНЫХ ПРОВОДОВ
- •2.1. Классификация обмоточных проводов
- •3.2.Способы наложения эмалевой изоляции
- •expfciTo)
- •3.3.2. Расчет концентрации растворителя для случая, когда скорость процесса определяется внешним массообменом (Bi < 1)
- •3*5. Условия возникновения газообразных включений на стадии пленкообразования
- •UooJ
- •3.7.1. Агрегаты для эмалирования проволоки диаметром 0,015-0,05 мм
- •3.7.4. Устройство катализаторов
- •3.8. Особенности эмалирования проводов из расплава смол
- •4. ПРОИЗВОДСТВО ОБМОТОЧНЫХ ПРОВОДОВ
- •4.1.1. Обмоточные машины для наложения изоляцни из натуральных и синтетических волокон
- •4.2. Подразделенные и транспонированные обмоточные провода
- •4.4. Обмоточные провода с пластмассовой изоляцией
- •ТЕХНОЛОГИЯ ПРОИЗВОДСТВА ПРОВОДОВ
Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное агентство по образованию
Пермский государственный технический университет
Т.В. КОСТЫГОВА
ТЕХНОЛОГИЯ ПРОИЗВОДСТВА ПРОВОДОВ
Утверждено Редакционно-издательским советом университета
вкачестве конспекта лекций для студентов специальности 180300 «Электроизоляционная, кабельная и конденсаторная техника» очной и заочной форм обучения
Пермь 2006
УДК 621.315 К72
Рецензенты:
доктор технических наук, профессор Пермского государственного технического университета Л.А. Ковригин; генеральный директор ОАО «Камкабель»
кандидат технических наук В.В. Смилъгевич
Костыгова Т.В.
К72 Технология производства проводов: конспект лекций / Т.В. Косты гова; Перм. гос. техн. ун-т. - Пермь, 2006. - 96 с.
Рассмотрены особенности производства проволоки. Изложена теория про изводства эмалированных проводов и технология изготовления обмоточных про водов с другими видами изоляции.
УДК 625.768.5
©Пермский государственный технический университет, 2006
Введение............................................................................................... |
5 |
1. Производство проволоки................................................. |
6 |
1.1. Металлы, обрабатываемые в кабельной промышленности .... |
6 |
1.2. Изготовление медной и алюминиевой катанки |
10 |
1.3. Нагрев металла перед прокаткой |
13 |
1.4. Технология прокатки...................................................................... |
15 |
1.4.1. Калибровка валков................................................................... |
15 |
1.4.2. Рабочие клети прокатных станов |
16 |
1.4.3. Прокатные станы..................................................................... |
17 |
1.5. Метод непрерывного литья и прокатки |
20 |
1.6. Метод «дип-форминг» |
21 |
1.7. Травление катанки....................................................................... |
22 |
1.8. Скальпирование медной катанки............................................... |
25 |
1.9. Волочение проволоки |
27 |
1.10. Оборудование для волочения проволоки............................... |
30 |
1.11. Волочильный инструмент |
34 |
1.12. Отжиг медной и алюминиевой проволоки |
36 |
1.13. Качество продукции и виды брака........................................... |
38 |
2. Производство обмоточных проводов............................................ |
39 |
2.1. Классификация обмоточных проводов..................................... |
39 |
2.2. Проводниковые материалы, применяемые в производстве |
|
обмоточных проводов............................................................................ |
40 |
3. Производство эмалированных проводов |
42 |
3.1. Лаки для эмалирования проволоки |
42 |
3.2. Способы наложения эмалевой изоляции.................................. |
44 |
3.3. Удаление растворителя из эмаль-лака...................................... |
47 |
3.3.1. Расчет концентрации растворителя для случая, когда |
|
скорость процесса определяется диффузией растворителя внутри |
|
пленки (Bi > 1 )........................................................................................ |
48 |
3.3.2. Расчет концентрации растворителя для случая, когда |
|
скорость процесса определяется внешним массообменом (Bi < 1).. |
51 |
3.3.3. Условия образования газообразных включений на ста |
|
дии удаления растворителя |
54 |
3.4. Расчет процесса пленкообразования изоляции эмалирован |
|
ных проводов |
55 |
3.5. Условия возникновения газообразных включений на стадии |
|
пленкообразования.................................................................................... |
58 |
3.6. Расчет температуры эмалируемой проволоки |
61 |
з
3.7. Агрегаты для эмалирования проволоки |
65 |
3.7.1. Агрегаты для эмалирования проволоки диаметром |
|
0,015-0,05 мм |
68 |
3.7.2. Агрегаты для эмалирования проволоки диаметром 0,05- |
|
0,45 м м ....................................................................................................... |
70 |
3.7.3. Агрегаты для эмалирования проволоки диаметром 0,4- |
|
2,5 м м .......................................................................................................... |
71 |
3.7.4. Устройство катализаторов.................................................... |
73 |
3.8. Особенности эмалирования проводов из расплава смол........ |
74 |
4. Производство обмоточных проводов......................................... |
76 |
4.1. Обмоточные провода с волокнистой, бумажной и пленочной |
|
изоляцией |
76 |
4.1.1. Обмоточные машины для наложения изоляции из нату |
|
ральных и синтетических волокон........................................................ |
78 |
4.1.2. Обмоточные машины для наложения бумажной и пле |
|
ночной изоляции |
81 |
4.1.3. Обмоточные машины для наложения стекловолокнистой |
|
изоляции.................................................................................................... |
84 |
4.2. Подразделенные и транспонированные обмоточные провода |
87 |
4.3. Обмоточные провода со спекаемой пленочной изоляцией |
89 |
4.4. Обмоточные провода с пластмассовой изоляцией................. |
90 |
4.5. Обмоточные провода со сплошной стеклянной изоляцией и |
|
оборудование для их производства....................................................... |
92 |
4.6. Обмоточные провода с гибкой керамической изоляцией....... |
93 |
Список литературы |
95 |
Кабельная продукция используется во многих отраслях промышлен ности - в электроэнергетике, машиностроении, строительстве, сельском хозяйстве и на транспорте.
Характер использования этой продукции определяет номенклатуру кабельных изделий, которая очень обширна и включает в себя более 20 000 изделий.
Технологию изготовления кабельного изделия можно условно разде лить на три основных процесса:
-получение токопроводящей жилы (ТПЖ), обычно в виде проволоки необходимого сечения с требуемыми свойствами;
-изготовление изоляции;
-изготовление собственно изделия (наложение изоляционных и раз личных защитных покрытий на ТПЖ и соответствующий монтаж изделия).
Производственный цикл современных кабельных заводов начинается
сметаллообрабатывающих цехов: прокатного и волочильного.
Основными исходными материалами кабельной промышленности яв ляются металлические слитки (медь, алюминий, свинец, сплавы) или ка танка, изоляционные материалы (лаки, бумага, пластмасса, каучук и др.) и защитные материалы (битум, мел, стальная лента и др.).
Слитки поступают в прокатный цех, нагреваются в специальных пе чах до необходимой температуры и прокатываются за несколько проходов на прокатном стане. Продукция прокатного цеха - медная или алюминие вая катанка, подкат или заготовка для шин и коллекторной меди - переда ется в волочильный цех.
В волочильных цехах из катанки получают проволоку. Часть продук ции волочильных цехов является готовой кабельной продукцией: троллей ные провода, шины, коллекторная медь. Остальная проволока передается в цеха, где производятся наложение изоляции, скрутка и наложение защит ных покрытий [2]. Расширение производства электрических машин, аппа ратов и приборов требует увеличения выпуска обмоточных проводов. Осо бое место занимает производство эмалированных проводов, в основном нагревостойких.
Одним из важных направлений в этой области является развитие про изводства тончайших проводов, что связано с микроминиатюризацией ра диотехнической и электронной аппаратуры.
Особое внимание на кабельных заводах уделяется совершенствова нию технологии производства, применяемого технологического оборудо вания, внедрению методов испытаний, позволяющих прогнозировать на дежность выпускаемой продукции.