книги из ГПНТБ / Монтажные провода для радиоэлектронной аппаратуры

метру, которое выбирается в зависимости от качествен­ ных характеристик применяемых материалов. В совре­ менных червячных машинах приняты следующие отно­ шения длины червяка «к его диаметру:

Устройство червячных машин и технологические про­ цессы изолирования главным образом зависят от агре­ гатного состояния изолирующего материала. Изолирова­

свойств материала при нагреве и может осуществляться

к первой группе материалов, у которых с нагревом уве­ личивается пластичность, но перехода в жидкое агрегат­ ное состояние не происходит.

Полиэтилены и фторсодержащие сополимеры относят­ ся ко второй группе материалов, прессование которых ведется в состоянии вязких жидкостей, при этом давле­ ние в червячной машине подчиняется закону Паскаля. Этим ио существу определяется форма и технологическое использование червяка, цилиндра, головки и прессующе­ го инструмента, а также выбор температурных режимов прессования и методов разогрева материалов. Темпера­ турные режимы прессования, помимо изложенного, часто ограничиваются температурными свойствами собственно материала.

Материалы, температура разложения которых близка к технологической температуре прессования, требуют очень точной регулировки температуры во всех зонах и имеют очень жесткий технологический температурный интервал.

Методы разогрева материалов при изолировании мо­ гут быть различными. Большинство материалов нагре-

273

ваются до заданной температуры только за счет нагрева непосредственно в червячной машине. В этом случае при транспортировке червяком материал, продвигаясь к го­ ловке, приобретает нужную температуру как за счет теплопередачи от нагретого цилиндра, так и за счет вы­ деления внутреннего тепла от трения. Эти условия нагре­ ва предопределяют конструкцию червяка для различных материалов.

При конструировании червяков помимо температур­ ных характеристик большое значение имеет обеспечение максимального уплотнения материала при входе в го­ ловку и возможно полного устранения воздушных вклю­ чений в толще материала, а также максимального .сни­ жения величины обратных потоков материала из голов­ ки в цилиндр.

Для максимального уплотнения материала за время прохождения вдоль червяка последние изготовляются с постепенно уменьшающимся объемом витка, что дости­ гается постепенным снижением как глубины, так и шага нарезки. Соотношение объема витка в загрузочной части червяка к объему витка выходной части называется ком­ прессией, величина которой выбирается различной при переработке различных материалов. Необходимая вели­ чина компрессии определяется типом материала, а также формой и размерами его гранул. Величина компрессии должна быть несколько выше, чем отношение плотности материала к его кажущейся плотности (насыпному весу) при данных форме и размере. Величина компрессии, а также величина обратных потоков в большей мере за­ висят от зазора между червяком и цилиндром. Чем больше зазор, тем больше величина обратных потоков материала и меньше компрессия. Обратные потоки на­ рушают равномерность давления в головке червячной машины и, как следствие этого, однородность изоляци­ онного слоя. Для современных червячных машин зазоры

Как уже было сказано выше, изолирование полиэти­ леном осуществляется при нагреве его до такого состоя­ ния, что он по всем своим характеристикам приближает­ ся к вязким жидкостям.

274

навливается система сеток, которая, кроме того, осуще­ ствляет фильтрацию полиэтилена и задерживает посто­ ронние включения.

Для изолирования монтажных проводов матрица из­ готавливается с углом истечения 40—50°. Для достиже­ ния больших скоростей прессования угол истечения матрицы двойной и имеет переход от 45—30 до 12—5°.

размер несколько больше размера номинального диа­ метра провода по изоляции. Во втором случае жела­ тельно образовавшуюся трубочку осаживать на токопроводящую жилу вакуумом.

При изолировании полиэтиленом не допускается вы­ тяжка изоляции провода даже при незначительном остывании.

Температурные режимы изолирования монтажных проводов полиэтиленом высокого и низкого давления (°С) следующие:

В связи с тем что при охлаждении полиэтилен кри­ сталлизуется, для обеспечения нормальной кристаллиза­ ции охлаждение изоляции осуществляется в трехкамерных ваннах с постепенным снижением температуры, °С:

Для полиэтилена высокой плотности некоторые фир­ мы рекомендуют отдалить ванны от червячной мащины на 1,5—2 м, с тем чтобы первая зона охлаждения была

275

воздушная, а потом охлаждение в ваннах при указанных выше температурных режимах.

Для изолирования полиэтиленом червячные машины снабжены червяком специальной формы (рис. 13-7). Как видно из чертежа, этот червяк имеет три зоны. Первая зона а, зона питания, в которой идет транспортировка гранул полиэтилена и подогрев. Эта зона имеет постоян­ ный шаг и постоянную глубину нарезки. По длине она составляет примерно 2 /з общей длины червяка. Вторая зона б, зона сжатия, в которой осуществляется постепен­ ное уменьшение глубины нарезки от глубины зоны пи-

Рис. 13-7. Конструкция червяка для полиэтилена.

тания к глубине зоны выдавливания, обеспечивает тре­ бующуюся компрессию для полиэтилена, примерно рав­ ную трем. Эта зона имеет длину, равную одному шагу нарезки. Третья зона в, зона выдавливания, также имеет постоянный шаг и глубину нарезки, соответственно мень­ шую на величину компрессии, чем в зоне питания. Дли­ на этой зоны равна примерно 7з части общей длины чер­ вяка.

Головка червячной машины малогабаритная, не имеющая мертвых пространств, с малым объемом поли­

ность в сочетании с соответствующей температурой для перерабатывания материала является необходимым

276

условием для получения качественной поверхности про­ водов. Обогрев головки — нихромовая спираль, работаю­ щая на низком напряжении.

Изолирование поливинилхлоридными пластикатами несколько отличается от изолирования полиэтиленами. Это объясняется тем, что эти пластиката при разогреве

i • '

трообогреватель.

не переходят в состояние вязкой жидкости и прессова­ ние происходит материалом, находящимся в пластиче­ ском состоянии аналогично резине.

Однако переход в пластическое состояние у поливинилхлоридных пластикатов наступает при больших, чем у резин, температурах, поэтому длина червяка для этих пластикатов достаточно велика и равна 15—20 диамет­ рам. Для жестких пластикатов эта длина увеличивается еще более и достигает 25 диаметров.

277

Режим охлаждения не требует тех предосторожно­ стей, которых требует полиэтилен, и охлаждение осущеставляется в водопроводной воде.

Прессование сополимеров фторопласта типа 4М или 40Ш в основном подчиняется тем же закономерностям, что и прессование полиэтиленом. Червяк, головка, прес­ сующий инструмент имеют те же формы и в основном те же размеры, что и для изолирования монтажных прово­ дов полиэтиленом.

Отдельные особенности изолирования монтажных проводов заключаются в том, что прессование этими ма­ териалами происходит при таких температурах, при ко­ торых активность фторсодержащих летучих в достаточ­ ной мере велика и воздействие их на сталь сказывается довольно сильно, поэтому червяк, цилиндр, головка, дорн и матрица должны изготовляться из сплавов, не разрушающихся фторсодержащими продуктами. Такими сплавами являются никелевые сплавы. Температурные режимы прессования фторсодержащими пластмассами значительно выше температурных режимов прессования

Для фторопласта 4М характерна высокая вязкость расплава и низкая критическая скорость сдвига, поэтому переработка их осуществляется на значительно меньших числах оборотов червяка, нежели у других пластмасс; кроме того, так как скорость опрессования невелика для приближения скорости прессования к нормальным скоро­ стям, принятым для других полимеров, изолирование осуществляется выпрессованием трубочки с усадкой ее на провод вытяжкой на 100—200%. Охлаждение изоли­ рованных проводов воздушное. Изолируемая токопроводящая жила требует предварительного подогрева до не­ сколько больших температур, чем подогрев жилы при изолировании полиэтиленом. Эта температура должна быть близка к температуре массы в головке. Форма чер­ вяка аналогична форме червяка, применяемого для изо­ лирования полиэтиленом. Червяк должен обеспечивать компрессию около 4,

279

б) Технология изолирования фторопластом 4Д

Изолирование монтажных проводов смазанными па­ стами из фторопласта 4Д производится на плунжерных прессах. Процесс этот основан на свойстве смазанной пасты полимера (смесь фторопласта 4Д и бензина) фор­ моваться в холодном состоянии при больших давлениях, приобретая заданную форму. Смазка (бензин марки «Калоша») удаляется из изоляции провода в сушильной печи, после чего провод поступает для запечки в печи, где изоляционный слой при температуре около 380 °С сплавляется в монолитную высокопрочную оболочку.

Плунжерный пресс (рис. 13-10) состоит из отдающего устройства 1, основного электродвигателя 2, гидроприво­

плунжера 2, цилиндра 3, зоны загрузки таблеток из фто­ ропласта 4Д 4, дорнодержателя с дорном 5, накидной гайки 6, матрицы 7.

Прессование фторопласта 4Д осуществляется из предварительно опрессованных таблеток, имеющих фор­ му полого цилиндра. Размеры фторопластовых заготовок зависят от размеров загрузочной камеры плунжерного пресса. Угол истечения в матрице для фторопласта 4Д •имеет переход с 60° в начальной зоне до 20° в зоне, пе­ реходящей в цилиндрическую часть. Длина цилиндриче­ ской части матрицы составляет 8—10 диаметров изоли­ рованного провода.

Токопроводящая жила проходит через полую часть цилиндра, через трубку дорнодержателя, заканчивающе­ гося дорном с наконечником, который представляет со­

280

Рис. 13-10. Плунжерный пресс для изолирования проводов фторопластом 4Д.