CN114464375B - 改善汽车导线flr6y极限弯曲的制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种改善汽车导线FLR6Y极限弯曲的制造方法,包括下列步骤:成卷的铜绞线经过铜丝导体放线架和校直器上进行放线;铜丝进行预先加热处理;铜丝进行第一次绝缘挤出成型,绝缘挤出的半径比成品导线的绝缘半径小;半成品经过空气冷却机后对其测量;半成品导线由牵引机牵引至储线架;半成品导线进行检测;半成品导线光滑度的检测,计米器计数后由收线架进行收线;将成卷的半成品导线经过步骤1和步骤2的处理;将半成品导线经过绝缘挤出机进行第二次绝缘挤出成型,绝缘挤出的绝缘层和半成品导线的绝缘层合计为成品导线的半径;重复步骤4‑7,出货。能够有效提高汽车导线FLR6Y的弯曲程度,增强其韧性,防止开裂。
Description
技术领域
本发明涉及汽车导线领域,具体是一种改善汽车导线FLR6Y极限弯曲的制造方法。
背景技术
随着汽车智能化发展,汽车电子控制辅助装置普及,对线束设计及布线提出新的要求,由于空间及电器部位布置,在部份线束支路走向不可避免的存在弯曲或反向现象,在设计中考虑布线最小布线半径,但在加工装配过程中误差,会导致弯曲半径小于规定值,导致应力集中出现部份开裂。
汽车导线FLR6Y的弯曲半径除受本身要求(≤2*DMAX)外,还受线束布线设计及装配过程偏的影响。一但超过他的极限弯曲半径,就会存在弯曲应力,会造成绝缘皮拉伸过度,绝缘皮破裂,露铜现象存在,造成极大的隐患,严重则引起烧车。FLR6Y在生产过程中,绝缘层经过挤出、冷却二个阶段中,绝缘层受热情况是不一样的,导致了绝缘层内部温度分布不均匀(对于绝缘层很薄汽车导线则更为明显)绝缘层中温度的不均匀将对FEP最终结晶形态的分布产生影响,使绝缘层中晶体形态分布不均匀。由于结晶发生在绝缘层内部,难以在线监视,目前只能定性地讨论改善工艺对绝缘层结晶形态影响。
电缆在生产过程中,由于是先融熔后结晶,所以温度对结晶过程成核和生长都有影响,同时温度的不同分布对于结晶的形态也会产生产影响,所以绝缘层中结晶形态是受这两方面影响,而此处温度对结晶形态的影响是主要的。
根据结晶动力学的理论,结晶性聚合物在玻璃化温度和熔点之间任一温度都可以结晶,聚合物熔体的结晶过程包括晶核形成和晶料生长两阶段,温度较高时,分子热运动比较剧烈,不利于晶核的形成;温度较低时链段的活动能力降低,虽然有利于晶体形成,但不利于晶体的生长。在结晶过程中,一方面已形成的晶体在生长;另一方面,又有新的晶核在生长,因此温度就会影响到结晶形态和球晶的大小。当温度很高时,由于成核速度慢,单位体积内生成的晶核数目较少,球晶可以长得很大;当温度较低时,由于成核速度快,单位体积内生成的晶核数目较多,晶体只能长得较小。
传统的汽车导线的生产往往是一次成型的,绝缘层在挤出阶段基本不结晶,而在冷却不同时间过程阶段结晶状态存在差异,冷却时绝缘表面温度比较低,处于低温区,所以在单位体积内生成的晶料数目会较少,晶体小而且大小分布不均匀,生长也不完善。而大的晶体耐环境应力开裂比较差,当导线弯曲时产生应力是时,从而使绝缘性能下降产生开裂现象。
在已经公开的文件CN200910092123-一种裸铜导体硅橡胶绝缘汽车用电线电缆制造方法及制品中,也是对裸铜进行挤出绝缘层的方法,但是在挤出的时候,采用的是一次挤出的方法,此种方法,在对其进行使用的时候,容易在弯折的过程中产生断裂的现象。
发明内容
为了解决上述问题,本发明公开了一种改善汽车导线FLR6Y极限弯曲的制造方法,能够有效提高汽车导线FLR6Y的弯曲程度,增强其韧性,防止开裂。
本发明的技术方案为:改善汽车导线FLR6Y极限弯曲的制造方法,包括下列步骤:
步骤1:成卷的铜绞线经过铜丝导体放线架进行放线,铜绞线从铜丝导体放线架中导出至校直器上进行放线;
步骤2:铜丝从步骤1中的校直器上导出经过导体预热器对铜绞线进行预先加热处理;
步骤3:经过步骤2中预先加热之后铜绞线经过绝缘挤出机对铜绞线进行第一次绝缘挤出成型,绝缘挤出的半径比成品导线的绝缘半径小0.18-0.21mm;
步骤4:第一次绝缘挤出成型的半成品经过空气冷却机后由初次激光测径仪对其进行直径的测量;
步骤5:由初次激光测径仪中导出的半成品导线由牵引机牵引至储线架,进行导线的储存;
步骤6:半成品导线从储线架中导出至火花机对半成品导线上的绝缘层的覆盖程度进行检测,随后导入二次激光测径仪;
步骤7:半成品导线从二次激光测径仪中导出至凹凸仪中对其进行光滑度的检测,最后通过计米器计数后由收线架进行收线;
步骤8:将成卷的半成品导线经过步骤1和步骤2的处理;
步骤9;将半成品导线经过绝缘挤出机进行第二次绝缘挤出成型,绝缘挤出的绝缘层和半成品导线的绝缘层合计为成品导线的半径;
步骤10:重复步骤4-7,出货。
进一步地,导体预热器的加热温度为60℃-80℃。
进一步地,铜丝导体放线架、校直器、导体预热器、绝缘挤出机、初次激光测径仪、牵引机、储线架、火花机、二次激光测径仪、凹凸仪、计米器和收线架依次呈一直线放置。
进一步地,绝缘层为铁氟龙。
进一步地,步骤4中的导线经空气冷却机冷却至常温。
进一步地,步骤6中火花机对导线截面≤0.5mm2的导体施加3000V的电压,对导线截面>0.5mm2的导体施加5000V的电压。
进一步地,步骤8中,半成品导线从校直器中出来后,经过加热器对其进行加热,然后在经过绝缘挤出机。
进一步地,加热器的接任温度为340℃-360℃。
本发明的有益之处:本发明通过两次挤出的方式,第一次挤出比成品的半径小,第二次挤出之后达到成品的半径,在导线FLR6Y第一次挤出完成之后,由于铜丝表面的第一次绝缘层相对于之前的绝缘层变薄,内部的晶核由于空间变小,晶核生长变均匀,数量较多,晶核体积较小,而由于在进行第二次挤出的时候,还要对第一次挤出的绝缘层进行预加热,当第二次绝缘层挤出完成之后,第一次挤出的绝缘层从熔融状态到固态的过程中能和第二次挤出的绝缘层完全熔融,防止分层,第一次挤出的绝缘层由于内部的晶核分布均匀,并且生长的数量较多,直径较小,韧性较好,能够给第二次挤出的绝缘层以强大的支撑力。
附图说明
图1为本发明的第一次挤出半成品的流程图;
图2为本发明的第二次挤出成品的流程图;
图3为本发明的卷绕示意图;
图4为本发明的改善前的卷绕示意图;
图5为本发明的改善前的测试结果示意图。
具体实施方式
为了加深对本发明的理解,下面详细描述本发明的具体实施方式,该实施例仅用于解释本发明,并不构成对本发明的保护范围的限定。
如图1-5所示,改善汽车导线FLR6Y极限弯曲的制造方法,包括下列步骤:
步骤1:成卷的铜绞线经过铜丝导体放线架进行放线,铜绞线从铜丝导体放线架中导出至校直器上进行放线;
步骤2:铜丝从步骤1中的校直器上导出经过导体预热器对铜绞线进行预先加热处理,导体预热器的加热温度为70℃;
步骤3:经过步骤2中预先加热之后铜绞线经过绝缘挤出机对铜绞线进行第一次绝缘挤出成型,绝缘挤出的半径比成品导线的绝缘半径小0.2mm,绝缘层为铁氟龙;
步骤4:第一次绝缘挤出成型的半成品经过空气冷却机至常温后由初次激光测径仪对其进行直径的测量;
步骤5:由初次激光测径仪中导出的半成品导线由牵引机牵引至储线架,进行导线的储存;
步骤6:半成品导线从储线架中导出至火花机对半成品导线上的绝缘层的覆盖程度进行检测,随后导入二次激光测径仪;
步骤7:半成品导线从二次激光测径仪中导出至凹凸仪中对其进行光滑度的检测,最后通过计米器计数后由收线架进行收线;
步骤8:将成卷的半成品导线经过步骤1和步骤2的处理,半成品导线从校直器中出来后,经过加热器对其进行加热,然后在经过绝缘挤出机,加热器的接任温度为350℃;
步骤9;将半成品导线经过绝缘挤出机进行第二次绝缘挤出成型,绝缘挤出的绝缘层和半成品导线的绝缘层合计为成品导线的半径;
步骤10:重复步骤4-7,出货。
铜丝导体放线架、校直器、导体预热器、绝缘挤出机、初次激光测径仪、牵引机、储线架、火花机、二次激光测径仪、凹凸仪、计米器和收线架依次呈一直线放置。
FLR6Y汽车导线布线最小弯曲半径≤2*DMAX,以0.5平方规格为例,其最小弯曲半径为3.2MM,在某款车型大灯线束设计中,存在反向布线(破裂线束中弯曲半径仅为1.0MM)且受高温进行热收缩管加工(温度225℃左右)。建立模拟极限弯曲试验:电线自然状态处理225+5℃,3H;冷却16H后,卷绕2MM芯棒6圈以上,225+5℃,3H,冷却后再进行盐水耐压5KV,1MIN,不击穿。卷绕图如图1:
紧固剥皮的末端(参阅图中的例子)。但是, L1必须 > 60 mm,L2 > 10 mm。
改善前:将反馈有问题FLR6Y0.5导线模拟弯曲试验:提取两个足够长度(大约2m)、至少彼此间距为1m的试样件。按极限弯曲试验进行,样品6根,存在1根破裂。如图2和图3:
改善后(命名+SS):同样取FLR6Y-SS 0.5导线模拟弯曲试验:提取两个足够长度(大约2m)、至少彼此间距为1m的试样件。按极限弯曲试验进行,样品6根,无破裂现象,且耐压测试通过。
重复性验证连续12个批次都未发现破裂现象,耐压测试通过。
结论:从定性测试和客户安装反馈情况对比来看,工艺改善绝缘的结晶效果与实际中降低电线的弯曲半径是相符的。因此,在实际生产过程中,可利用所选取的工艺参数对FEP中温度分布,从而改善绝缘层中的结晶形态,从而提高电缆的极限弯曲半径。
Claims (5)
1.改善汽车导线FLR6Y极限弯曲的制造方法,其特征在于,包括下列步骤:
步骤1:成卷的铜绞线经过铜丝导体放线架进行放线,铜绞线从铜丝导体放线架中导出至校直器上进行放线;
步骤2:铜丝从步骤1中的校直器上导出经过导体预热器对铜绞线进行预先加热处理,所述导体预热器的加热温度为60℃-80℃;
步骤3:经过步骤2中预先加热之后铜绞线经过绝缘挤出机对铜绞线进行第一次绝缘挤出成型,绝缘挤出的半径比成品导线的绝缘半径小0.18-0.21mm;
步骤4:第一次绝缘挤出成型的半成品经过空气冷却机后由初次激光测径仪对其进行直径的测量;
步骤5:由初次激光测径仪中导出的半成品导线由牵引机牵引至储线架,进行导线的储存;
步骤6:半成品导线从储线架中导出至火花机对半成品导线上的绝缘层的覆盖程度进行检测,随后导入二次激光测径仪;
步骤7:半成品导线从二次激光测径仪中导出至凹凸仪中对其进行光滑度的检测,最后通过计米器计数后由收线架进行收线;
步骤8:将成卷的半成品导线经过步骤1和步骤2的处理,半成品导线从校直器中出来后,经过加热器对其进行加热,然后再经过绝缘挤出机,加热器的加热温度为340℃-360℃;
步骤9;将半成品导线经过绝缘挤出机进行第二次绝缘挤出成型,绝缘挤出的绝缘层和半成品导线的绝缘层合计为成品导线的半径;
步骤10:重复步骤4-7,出货。
2.根据权利要求1所述的改善汽车导线FLR6Y极限弯曲的制造方法,其特征在于:所述铜丝导体放线架、校直器、导体预热器、绝缘挤出机、初次激光测径仪、牵引机、储线架、火花机、二次激光测径仪、凹凸仪、计米器和收线架依次呈一直线放置。
3.根据权利要求1所述的改善汽车导线FLR6Y极限弯曲的制造方法,其特征在于:所述绝缘层为铁氟龙。
4.根据权利要求1所述的改善汽车导线FLR6Y极限弯曲的制造方法,其特征在于:所述步骤4中的导线经空气冷却机冷却至常温。
5.根据权利要求1所述的改善汽车导线FLR6Y极限弯曲的制造方法,其特征在于:所述步骤6中火花机对导线截面≤0.5mm2的导体施加3000V的电压,对导线截面>0.5mm2的导体施加5000V的电压。
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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