Kabel lan kabel, sing dadi pembawa inti kanggo transmisi daya lan komunikasi informasi, nduweni kinerja sing langsung gumantung marang proses insulasi lan selubung. Kanthi diversifikasi syarat industri modern kanggo kinerja kabel, papat proses utama—ekstrusi, pembungkus longitudinal, pembungkus heliks, lan lapisan celup—nduduhake kaluwihan unik ing macem-macem skenario. Artikel iki ngrembug babagan pemilihan bahan, aliran proses, lan skenario aplikasi saben proses, nyedhiyakake basis teoretis kanggo desain lan pemilihan kabel.
1 Proses Ekstrusi
1.1 Sistem Materi
Proses ekstrusi utamane nggunakake bahan polimer termoplastik utawa termosetting:
① Polivinil Klorida (PVC): Regane murah, gampang diolah, cocok kanggo kabel voltase rendah konvensional (kayata, kabel standar UL 1061), nanging tahan panas sing kurang (suhu panggunaan jangka panjang ≤70°C).
②Polietilen sing disambung silang (XLPE)Liwat cross-linking peroksida utawa iradiasi, rating suhu mundhak nganti 90°C (standar IEC 60502), digunakake kanggo kabel daya voltase medium lan dhuwur.
③ Termoplastik Poliuretan (TPU): Tahan abrasi memenuhi Standar ISO 4649 Kelas A, sing digunakake kanggo kabel rantai seret robot.
④ Fluoroplastik (contone, FEP): Tahan suhu dhuwur (200°C) lan tahan korosi kimia, nyukupi syarat kabel aerospace MIL-W-22759.
1.2 Karakteristik Proses
Nggunakake extruder sekrup kanggo entuk lapisan terus-terusan:
① Kontrol Suhu: XLPE mbutuhake kontrol suhu telung tahap (zona umpan 120°C → zona kompresi 150°C → zona homogenisasi 180°C).
② Kontrol Kekandelan: Eksentrisitas kudu ≤5% (kaya sing ditemtokake ing GB/T 2951.11).
③ Cara Pendinginan: Pendinginan gradien ing bak banyu kanggo nyegah retakan stres kristalisasi.
1.3 Skenario Aplikasi
① Transmisi Daya: Kabel berinsulasi XLPE 35 kV lan kurang (GB/T 12706).
② Kabel Otomotif: Insulasi PVC tembok tipis (standar ISO 6722 kekandelan 0,13 mm).
③ Kabel Khusus: Kabel koaksial berinsulasi PTFE (ASTM D3307).
2 Proses Pembungkusan Longitudinal
2.1 Pamilihan Materi
① Strip Logam: 0,15 mmpita baja galvanis(syarat GB/T 2952), pita aluminium dilapisi plastik (struktur Al/PET/Al).
② Bahan sing nyegah banyu: Pita sing dilapisi perekat panas sing nyegah banyu (tingkat pembengkakan ≥500%).
③ Bahan Las: Kawat las aluminium ER5356 kanggo las busur argon (standar AWS A5.10).
2.2 Teknologi Kunci
Proses pembungkus longitudinal kalebu telung langkah inti:
① Pembentukan Strip: Mlengkungake strip rata dadi bentuk U → bentuk O liwat penggulungan multi-tahap.
② Pengelasan Terus-menerus: Pengelasan induksi frekuensi tinggi (frekuensi 400 kHz, kecepatan 20 m/menit).
③ Inspeksi Online: Alat uji percikan api (tes voltase 9 kV/mm).
2.3 Aplikasi Khas
① Kabel Kapal Selam: Bungkus longitudinal strip baja lapis ganda (kekuatan mekanik standar IEC 60840 ≥400 N/mm²).
② Kabel Pertambangan: Selubung aluminium bergelombang (kekuatan tekan MT 818.14 ≥20 MPa).
③ Kabel Komunikasi: Pelindung pembungkus longitudinal komposit aluminium-plastik (mundhut transmisi ≤0,1 dB/m @1GHz).
3 Proses Pembungkusan Heliks
3.1 Kombinasi Materi
① Pita Mika: Kandungan Muskovit ≥95% (GB/T 5019.6), suhu tahan geni 1000°C/90 menit.
② Pita Semikonduktor: Kandungan karbon ireng 30%～40% (resistivitas volume 10²～10³ Ω·cm).
③ Pita Komposit: Film poliester + kain non-anyaman (ketebalan 0,05 mm ±0,005 mm).
3.2 Parameter Proses
① Sudut Pambungkus: 25°～55° (sudut sing luwih cilik nyedhiyakake resistensi lentur sing luwih apik).
② Rasio Tumpang Tindih: 50%～70% (kabel tahan geni mbutuhake tumpang tindih 100%).
③ Kontrol Tegangan: 0,5～2 N/mm² (kontrol loop tertutup motor servo).
3.3 Aplikasi Inovatif
① Kabel Tenaga Nuklir: Pembungkus pita mika telung lapis (kualitas uji LOCA standar IEEE 383).
② Kabel Superkonduktor: Pita pembungkus pemblokir banyu semikonduktor (tingkat retensi arus kritis ≥98%).
③ Kabel frekuensi dhuwur: Pambungkus film PTFE (konstanta dielektrik 2.1 @1MHz).
Proses Pelapisan 4 Celup
4.1 Sistem Pelapisan
① Lapisan Aspal: Penetrasi 60～80 (0,1 mm) @25°C (GB/T 4507).
② Poliuretan: Sistem rong komponen (NCO∶OH = 1.1∶1), adhesi ≥3B (ASTM D3359).
③ Lapisan nano: Resin epoksi sing dimodifikasi SiO₂ (uji semprotan uyah >1000 jam).
4.2 Peningkatan Proses
① Impregnasi Vakum: Tekanan 0,08 MPa dijaga sajrone 30 menit (tingkat pengisian pori >95%).
② Pangolahan UV: Dawane gelombang 365 nm, intensitas 800 mJ/cm².
③ Pangatusan Gradien: 40°C × 2 jam → 80°C × 4 jam → 120°C × 1 jam.
4.3 Aplikasi Khusus
① Konduktor Overhead: Lapisan anti-korosi sing dimodifikasi Graphene (kapadhetan endapan uyah suda nganti 70%).
② Kabel Kapal: Lapisan poliurea sing bisa marasake awake dhewe (wektu marasake retak <24 jam).
③ Kabel sing Dikubur: Lapisan semikonduktor (resistensi pentanahan ≤5 Ω·km).
5 Dudutan
Kanthi pangembangan bahan anyar lan peralatan cerdas, proses panutup saya berkembang menyang kompositisasi lan digitalisasi. Contone, teknologi gabungan ekstrusi-bungkus longitudinal ngidini produksi terintegrasi saka co-ekstrusi telung lapisan + selubung aluminium, lan kabel komunikasi 5G nggunakake insulasi komposit nano-coating + pembungkus. Inovasi proses ing mangsa ngarep kudu nemokake keseimbangan optimal antarane kontrol biaya lan peningkatan kinerja, sing ndorong pangembangan industri kabel sing berkualitas tinggi.
Wektu kiriman: 31 Desember 2025