Procédé de prévention de l’oxydation du conducteur

Jan 20, 2022

Le numéro atomique du cuivre métallique est 29, la densité est de 8,92 g/cm3 et le point de fusion est de 1083,4 °C. Il a une bonne conductivité thermique et électrique. Cependant, dans l’air humide, la surface du cuivre métallique réagit avec l’oxygène pour produire du Cu2 (OH) 2CO3, c’est-à-dire du cuivre vert. Habituellement, la surface d’oxydation du cuivre dans les usines de production de câbles montre un noircissement. C’est ce genre de phénomène d’oxydation à la surface du conducteur de cuivre de câble, il intrigue de nombreuses entreprises de câble.

Dans notre observation quotidienne de la production et une grande quantité d’études de données, nous avons constaté qu’au moyen d’une sélection de tiges de cuivre de haute qualité, d’un contrôle efficace du processus de tréfilage et de la concentration et de la température de l’émulsion, du traitement de passivation de la surface du fil de cuivre toronné ou toronné en faisceau et du traitement d’optimisation des processus ultérieurs, la qualité du conducteur de cuivre de câble sera efficacement contrôlée, l’oxydation sera évitée, l’efficacité du travail sera grandement améliorée et la fréquence de reprise sera réduite, afin d’obtenir l’effet bénéfique de réduire les coûts et d’améliorer la qualité interne du produit. En prenant l’exemple de la production de fils et de câbles à Zhujiang, dans la province du Guangdong, cet article analyse les mesures de contrôle efficaces à chaque étape, de l’arrivée des barres de cuivre à l’usine de production, au stockage, au tréfilage, au stockage du noyau interne à l’extrusion d’isolation.


Conducteur de câble en cuivre

1、 Contrôle anti-oxydation du conducteur en cuivre dans la production de fils et de câbles

En principe, le cuivre métallique pour câbles comprend principalement des méthodes physiques pour empêcher le cuivre d’entrer en contact avec de l’air humide, une méthode de réduction de l’oxydation de protection cathodique pour empêcher l’oxydation du conducteur en cuivre, des méthodes chimiques pour produire un film passif à la surface du conducteur en cuivre pour empêcher l’oxydation, ou la pulvérisation d’un liquide spécial sur la surface du conducteur pour la protection. En prenant l’exemple de la production de fils et de câbles à Zhujiang, dans la province du Guangdong, les principales méthodes de contrôle anti-oxydation dans chaque processus sont introduites.

1.1 transport, inspection et entreposage des barres de cuivre avant l’entrée dans l’usine

La plupart des entreprises de câblodistribution en Chine achètent essentiellement du cuivre, tandis que la plupart des entreprises ignorent souvent le contrôle du processus de transport des barres de cuivre avant d’entrer dans l’usine. Dans le Jiangnan et les zones côtières (Jiangsu, Zhejiang, Fujian et Guangdong), l’été est long et pluvieux, et les barres de cuivre sont essentiellement transportées à l’entreprise par des camions lourds. Selon la compréhension de l’auteur, de nombreuses entreprises de câblodistribution n’ont pas formulé de spécifications de transport correspondantes pour les fournisseurs de barres de cuivre Les spécifications d’emballage et d’autres systèmes pendant les jours de pluie en été rendent souvent la surface de la tige de cuivre intacte sans oxydation ni noircissement lorsqu’elle est livrée par le fournisseur de tige de cuivre, tandis que la noircissement de la surface de la tige de cuivre se produit lorsqu’elle atteint les utilisateurs des entreprises de câble, ce qui apporte des problèmes inutiles.

L’inspection entrante des barres de cuivre est essentiellement conforme à GB / T 3953-2009 ou à la norme d’entreprise des entreprises de câblodistribution, avec des procédures strictes. En général, les entreprises de câblodistribution stockent des barres de cuivre dans des entrepôts. Généralement, ils ont des méthodes strictes de gestion du stockage. Lors du stockage de barres de cuivre, en particulier les jours de pluie en été, elles doivent recouvrir les tiges de cuivre avec un chiffon en plastique ou un film plastique et utiliser la méthode de barrière physique simple Z pour empêcher le contact entre les tiges de cuivre et l’air humide, ce qui est souvent ignoré par les entreprises de câblodistribution. Lorsque vous recevez des barres de cuivre dans l’atelier, assurez-vous de vérifier visuellement s’il y a noircissement un par un et contrôlez-le à partir de la source de production.

1.2 Contrôle du procédé d’étirage du fil machine de cuivre

À ce stade, la tige de cuivre de 8 mm couramment utilisée dans le câble d’alimentation Z est prise comme exemple. De nos jours, l’étirage continu du cuivre à recuit est généralement utilisé dans le tréfilage, qui doit passer par les processus de mise en place, d’étirage et de recuit, de refroidissement, de séchage et d’absorption du fil. Il est préférable de sélectionner le moule de spécification correspondante, qui ne doit pas être trop petit. S’il est trop petit, il forcera la variation du réseau du cuivre métallique et aggravera la forte augmentation de la température du métal.

Vérifiez la concentration de l’émulsion avant le démarrage pour vous assurer que la concentration est qualifiée. Pendant le départ, maintenez la tension de réglage stable et uniforme sans vibration excessive (les vibrations sont inévitables). Pendant le tréfilage, l’opérateur doit porter une attention particulière au changement de température de recuit. Après le tréfilage, le conducteur durcit, l’allongement diminue et la résistivité CC du conducteur augmente, Il ne doit pas y avoir d’émulsion résiduelle à la surface du conducteur en cuivre pendant le tréfilage, qui doit être identifiée par l’opérateur à l’œil nu. Après le tréfilage, il doit être scellé avec un film plastique transparent et stocké dans un environnement sec pour la circulation. Cependant, la plupart des entreprises de câblodistribution omettent le processus d’emballage du film car il est difficile pour le fil de cuivre d’envelopper le film. La température de surface du conducteur qui vient d’être entraîné dans un cercle est supérieure à la température ambiante, ce qui peut entraîner un risque potentiel d’oxydation pendant la saison des pluies.

1.3 Toronnage de fil de cuivre (toronnage de faisceau) et procédé d’extrusion de réticulation chimique

Prenons l’exemple du toronnage de fil de cuivre. Dans le processus de toronnage conducteur, chaque fil est toronné par toronnage régulier ou toronnage irrégulier. Sous l’action de chaque matrice, la température du conducteur en cuivre après avoir passé la matrice est considérablement plus élevée que celle avant le passage de la matrice, en particulier le conducteur compacté et le conducteur en forme d’éventail. À l’heure actuelle, le toronneur de cadre n’a pas de dispositif de recuit ou de refroidissement en ligne, de sorte que la couche externe du conducteur en cuivre est facile à oxyder. Avant l’échouage, sélectionnez la matrice d’toronnage appropriée, appuyez sur la roue et le régleur de fils, puis ajustez la prise et la tension de réglage. Une fois l’équipement réglé, l’opérateur doit observer visuellement l’état de surface du fil de cuivre suspendu et du fil de cuivre central du cadre de caisse pour s’assurer qu’il n’y a pas de points noirs évidents, puis démarrer la machine.

En règle générale, les entreprises de câblodistribution appliqueront des antioxydants dans le processus d’échouage (machine de toronnage de cadre et machine de toronnage de cage). La formulation des antioxydants est d’environ 0,3% de solution d’alcool benzotriazole. La méthode de fonctionnement consiste à intégrer les antioxydants dans l’alcool industriel et à les égoutter dans un fil de cuivre avec un tuyau d’infusion. L’étalon d’égouttement doit être simplement du fil de cuivre trempé, afin d’éviter trop peu d’oxydation potentielle locale ou trop de déchets, Une fois que tous les travaux anti-oxydation sont bien préparés, démarrez la machine pour le fonctionnement.

La bobine d’absorption doit être sèche. Une fois que la bobine de prise est pleine, elle doit être scellée avec un film plastique transparent, qui est identique au tréfilage de cuivre. De nombreuses entreprises de câblodistribution omettent également cette étape. Si cette étape provoque l’oxydation des conducteurs de cuivre, l’impact sur les câbles basse tension est encore faible et l’impact sur les câbles ultra-haute tension est inimaginable. Après le dessin, le toronnage et le stockage du conducteur en cuivre, la forme en treillis du cuivre métallique a été fondamentalement stable. La réticulation chimique signifie que le XLPE est uniformément extrudé sur un conducteur en cuivre dans les conditions d’agent de réticulation, d’antioxydant, d’agent de couplage, etc. Réglez la tension de la ligne rétractable avant de démarrer le plateau de fil avec conducteur en cuivre, afin d’assurer le bon fonctionnement de l’équipement.


2、 Résumé

Presque toutes les usines de câbles en Chine sont confrontées au problème de l’oxydation des conducteurs de cuivre. En termes de caractéristiques chimiques du cuivre métallique, il est nécessaire de maintenir la réductibilité du cuivre métallique. Dans la production quotidienne, les mesures suivantes sont prises pour réduire la probabilité d’oxydation des conducteurs de cuivre:

1) Choisir une tige de cuivre métallique de haute qualité, normaliser le processus et le système de transport et de livraison du fournisseur, prendre des mesures d’étanchéité de film plastique transparent après l’arrivée de la tige de cuivre dans l’entreprise et prendre des mesures d’étanchéité de film plastique transparent après que le conducteur en cuivre est étiré et tordu;

2) Adopter un procédé approprié d’étirage de fil de cuivre, vérifier régulièrement les parties de recuit de la machine à tréfiler, donner la priorité à l’huile de tréfilage contenant un antioxydant, vérifier régulièrement la concentration en émulsion et la remplacer à l’avance avant l’expiration de la période de garantie;

3) La technologie de traitement par passivation est adoptée pour les processus d’isolation par toronnage de fil de cuivre et d’extrusion;

4) Établir une sensibilisation à la qualité et renforcer la formation commerciale pour sensibiliser les opérateurs des processus ci-dessus aux conséquences néfastes causées par l’oxydation du fil de cuivre.