1 機(jī)械物理性能

1.1 成品電纜老化后機(jī)械性能及熱失重項(xiàng)目的不合格

成品老化后機(jī)械性能和熱失重項(xiàng)目在產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中一般被定義為型式試驗(yàn)項(xiàng)目，由于受檢驗(yàn)時(shí)間的限制，對(duì)于成品老化后機(jī)械性能和熱失重項(xiàng)目一般電纜企業(yè)都會(huì)按周期進(jìn)行檢驗(yàn)，該項(xiàng)目的原材料進(jìn)廠(chǎng)檢驗(yàn)也一般委托供方來(lái)負(fù)責(zé)，易形成檢驗(yàn)漏洞。

另外，企業(yè)自身為了降低采購(gòu)成本延續(xù)了低價(jià)中標(biāo)的評(píng)標(biāo)辦法，給某些不規(guī)范原材料廠(chǎng)家提供了可乘之機(jī)，降低成本生產(chǎn)不合格原材料，增加型式試驗(yàn)中老化后機(jī)械性能和熱失重項(xiàng)目的不合格風(fēng)險(xiǎn)，形成轉(zhuǎn)嫁風(fēng)險(xiǎn)。就電纜生產(chǎn)企業(yè)而言，如何選擇優(yōu)質(zhì)供應(yīng)商并有效監(jiān)管是解決此類(lèi)不合格的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，萬(wàn)不可只注重了采購(gòu)價(jià)格而忽視了材料質(zhì)量。          

此外，作為電纜生產(chǎn)企業(yè)自身也不容忽視的是：在擠出不同材料時(shí)，務(wù)必把擠出機(jī)螺桿中的膠料徹底排放的同時(shí)，再把機(jī)脖、夾縫處等容易藏匿膠料的地方徹底清理。防止不同原材料相互夾雜，增加機(jī)械性能或熱失重項(xiàng)目的不合格風(fēng)險(xiǎn)（日常容易忽視的如：70℃PVC材料換規(guī)90℃PVC材料生產(chǎn)時(shí)）。

1.2絕緣熱收縮試驗(yàn)的不合格

絕緣熱收縮項(xiàng)目在市場(chǎng)監(jiān)督抽查不合格統(tǒng)計(jì)占比較高，尤其是第1種實(shí)芯導(dǎo)體表面較光滑，絕緣材料和導(dǎo)體表面附著力不夠，絕緣的熱收縮率較大，難以滿(mǎn)足國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)中的要求。由于該項(xiàng)目同屬型式試驗(yàn)項(xiàng)目，故也容易造成電纜生產(chǎn)企業(yè)的忽視。

造成該項(xiàng)目不合格的原因主要在于原材料和實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程，就生產(chǎn)過(guò)程而言原因不外乎以下幾方面：

1.2.1擠出速度和溫度 

XLPE的結(jié)晶速度是影響熱收縮是否合格的關(guān)鍵，熔融溫度越高，晶核的數(shù)量將越少，PE的結(jié)晶性能越低。反之，擠出速度越高，XLPE絕緣料在螺桿中的保溫時(shí)間就越短，線(xiàn)芯快速進(jìn)入水槽，隨冷卻水溫度的驟然下降促使其加快結(jié)晶速度，是造成XLPE絕緣線(xiàn)芯熱收縮不合格的關(guān)鍵原因之一。

在日常的生產(chǎn)過(guò)程中，偶爾會(huì)出現(xiàn)起初生產(chǎn)的絕緣線(xiàn)芯端部熱收縮不合格，則后續(xù)產(chǎn)品又合格的情況，是因?yàn)閯傞_(kāi)始時(shí)冷卻水溫度較低，線(xiàn)芯快速進(jìn)入冷卻水槽，溫度驟然下降，產(chǎn)生收縮應(yīng)力，造成熱收縮不合格。而后續(xù)隨著生產(chǎn)時(shí)長(zhǎng)的增加，絕緣線(xiàn)芯將溫度傳遞給了冷卻水，使之線(xiàn)芯進(jìn)入水槽后溫和降溫，收縮應(yīng)力降低，結(jié)晶速度降低，熱收縮項(xiàng)目合格。推薦企業(yè)采用80－60－40℃－常溫的漸緩分段冷卻的方式進(jìn)行冷卻。

此外，導(dǎo)體自身的溫度也不容忽視，特別是秋冬季節(jié)，由于導(dǎo)體溫度隨環(huán)境溫度的大幅度降低也會(huì)對(duì)熔融狀態(tài)下的XLPE材料的結(jié)晶速度造成影響。推薦采取導(dǎo)體加熱的方式解決因?qū)w自身溫度對(duì)XLPE結(jié)晶性能的影響。

1.2.2擠出模具的選擇

塑料擠出機(jī)的模具一般分為擠管式、半擠管式、擠壓式三種。擠管式模具擠壓力較小，生產(chǎn)效率較高，一般情況下是大截面絞合導(dǎo)體的首選。但其缺點(diǎn)是由于其擠壓力過(guò)小，會(huì)造材料拉伸過(guò)長(zhǎng)，表面附著力降低，容易造成絕緣熱收縮項(xiàng)目的不合格。尤其是小截面和第1種實(shí)心導(dǎo)體的擠包絕緣宜避免使用擠管式模具。推薦使用擠壓式擠出模具，以增加X(jué)LPE與導(dǎo)體間的附著力。

1.2.3材料本身

就原材料本身而言，合格的原材料是生產(chǎn)出合格產(chǎn)品的基礎(chǔ)，如若原材料本身就不合格，則無(wú)論采取任何方式均不會(huì)生產(chǎn)出100%合格的產(chǎn)品。由于原材料熱收縮項(xiàng)目是否合格需要擠出后才能有效判定，再加之生產(chǎn)過(guò)程中容易造成不合格的種種因素，出現(xiàn)該項(xiàng)目不合格后容易出現(xiàn)電纜制造企業(yè)和原材料生產(chǎn)企業(yè)相互推諉、扯皮的現(xiàn)象。但最終流通到市場(chǎng)的不合格造成的損失和影響還是由電纜制造企業(yè)埋單。

2 阻燃、耐火性能

   2.1成品電纜阻燃性能不合格

對(duì)于阻燃材料，標(biāo)準(zhǔn)是以氧指數(shù)來(lái)衡量其阻燃效果，而電纜的不延燃是以垂直、成束燃燒時(shí)炭化距離和透光率來(lái)判定其阻燃性能。材料氧指數(shù)與成品的阻燃性能雖有密不可分的關(guān)系，但并不能明確的界定，即：當(dāng)原材料氧指數(shù)達(dá)到多少，成品阻燃性能方可滿(mǎn)足電纜成品A、B、C級(jí)的要求？以至于各企業(yè)對(duì)于滿(mǎn)足成品阻燃A、B、C、級(jí)性能要求的原材料氧指數(shù)的確定會(huì)有所差異，再加上產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的差異，故相同氧指數(shù)的阻燃材料在不同公司生產(chǎn)出的成品電纜，其阻燃性能的檢測(cè)結(jié)果未必相同。特別是成束燃燒試驗(yàn)的通過(guò)，不單單是原材料本身的高阻燃就能滿(mǎn)足的，其電纜結(jié)構(gòu)的合理性也尤為重要。因此，電纜生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)根據(jù)自身合格供方的關(guān)鍵原材料（絕緣或護(hù)套材料等）、輔助材料（帶狀、填充材料等）的綜合性能，合理設(shè)計(jì)、驗(yàn)證、并通過(guò)持續(xù)改進(jìn)，制造出符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定A、B、C級(jí)性能要求的有市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的阻燃電纜。萬(wàn)不可走入單純依賴(lài)高氧指數(shù)材料來(lái)滿(mǎn)足成品電纜阻燃性能的誤區(qū)。

2.2成品電纜耐火性能不合格

對(duì)于低壓耐火電纜來(lái)說(shuō)，目前大多采用云母帶重疊繞包來(lái)實(shí)現(xiàn)其優(yōu)良的耐火性能。但問(wèn)題又出現(xiàn)了？究竟繞幾層云母帶，重疊率達(dá)到大少才能通過(guò)耐火試驗(yàn)?zāi)兀繃?guó)家標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)于繞幾層云母帶并沒(méi)有給出明確的要求，只以檢驗(yàn)結(jié)果為判定依據(jù)。很多企業(yè)都出現(xiàn)過(guò)同樣層數(shù)的云母帶大規(guī)格的耐火試驗(yàn)?zāi)芡ㄟ^(guò)，小規(guī)格的無(wú)法通過(guò)；第1種、第2種導(dǎo)體能通過(guò)，第5種、第6種導(dǎo)體無(wú)法通過(guò)；鎧裝的能通過(guò)，非鎧裝的無(wú)法通過(guò)。甚至于大規(guī)格的繞兩層云母帶通過(guò)了，諸如第5種導(dǎo)體的0.75mm2及以下截面的耐火試驗(yàn)繞5層或許還不能通過(guò)。所以很多企業(yè)迷茫、困惑，不知如何進(jìn)行生產(chǎn)工藝的確定。

綜合以上情況，筆者認(rèn)為要想生產(chǎn)出耐火性能合格的電纜，應(yīng)首先徹底了解電纜耐火試驗(yàn)的檢驗(yàn)方法和結(jié)構(gòu)特性對(duì)電纜耐火性能的影響。例如：軟導(dǎo)體、小截面耐火電線(xiàn)、電纜若想通過(guò)耐火試驗(yàn)并非單純?cè)颇笌訑?shù)的增加能就能滿(mǎn)足。其導(dǎo)體結(jié)構(gòu)和其他防火隔熱措施也非常重要，不然就會(huì)出現(xiàn)云母帶還沒(méi)充分發(fā)揮作用，火焰的溫度已令導(dǎo)體熔斷，造成試驗(yàn)無(wú)法通過(guò)的尷尬。再就是，鎧裝和非鎧裝結(jié)構(gòu)的電纜同樣的耐火結(jié)構(gòu)，其耐火檢驗(yàn)結(jié)果也會(huì)有較大差異。還有就是云母帶的選擇，首先云母帶的云母含量，是云母帶質(zhì)量的根本保證，另外金云母、白云母、合層云母的選擇應(yīng)與電纜的整體結(jié)構(gòu)、導(dǎo)體的結(jié)構(gòu)相適應(yīng)，合理設(shè)計(jì)選擇，既保證了合格率還節(jié)約了成本。

在云母帶的儲(chǔ)存方面，由于其極易吸潮，所以干燥通風(fēng)的儲(chǔ)存環(huán)境非常重要，放置時(shí)間過(guò)長(zhǎng)云母受潮，繞包時(shí)脫落，達(dá)不到應(yīng)有的效果。導(dǎo)體結(jié)構(gòu)方面，第2種絞合導(dǎo)體宜采用圓形緊壓導(dǎo)體，以防止成型導(dǎo)體的圓弧角損傷云母帶，造成云母脫落，影響檢驗(yàn)結(jié)果和使用。再就是，第5種和第6種導(dǎo)體應(yīng)特別注意絞合節(jié)距和圓整度，不得出現(xiàn)松股、跳線(xiàn)、毛刺等。

對(duì)于電纜生產(chǎn)工藝的設(shè)計(jì)者應(yīng)密切關(guān)注行業(yè)動(dòng)態(tài)，發(fā)現(xiàn)并嘗試使用諸如陶瓷化硅橡膠（帶）、陶瓷化聚烯烴等新技術(shù)新材料，設(shè)計(jì)出安全、可靠、環(huán)保、技術(shù)領(lǐng)先的產(chǎn)品。

3 結(jié)構(gòu)

3.1因?qū)w不規(guī)則造成絕緣最薄點(diǎn)不合格

眾所周知，抽樣檢驗(yàn)是通過(guò)抽樣的樣本判別總體，難免要犯兩類(lèi)錯(cuò)誤：第一類(lèi)錯(cuò)誤是將合格的產(chǎn)品誤判為不合格導(dǎo)致整批拒收，使生產(chǎn)者蒙受損失，稱(chēng)為生產(chǎn)者風(fēng)險(xiǎn)。第二類(lèi)錯(cuò)誤是將不合格的產(chǎn)品誤判為合格，使用戶(hù)蒙受損失，稱(chēng)為用戶(hù)風(fēng)險(xiǎn)。

在電纜的生產(chǎn)檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)中，對(duì)于電纜絕緣線(xiàn)芯平均厚度與最薄點(diǎn)的檢驗(yàn)一般均定義為抽樣檢驗(yàn)項(xiàng)目。在日常檢驗(yàn)中常規(guī)緊壓圓形導(dǎo)體和第1種實(shí)心導(dǎo)體的絕緣結(jié)構(gòu)尺寸的合格率較高。而成型導(dǎo)體（例如：扇形）和第5、6種導(dǎo)體，尤其是一次束絞成的導(dǎo)體不合格時(shí)有發(fā)生。究其不合格原因主要是導(dǎo)體不規(guī)則造成。對(duì)于成型導(dǎo)體，由于絞制模具的缺陷和軋輪角度調(diào)整不當(dāng)極易造成導(dǎo)體的飛邊、緊壓不對(duì)襯現(xiàn)象的出現(xiàn)，以至于擠出絕緣時(shí)導(dǎo)致最薄點(diǎn)不合格。

第5、6種絞合導(dǎo)體，尤其是一次束絞導(dǎo)體，由于根數(shù)較多，導(dǎo)體單線(xiàn)較細(xì)，漲力均勻程度不易控制，生產(chǎn)過(guò)程中操作工一味的追求產(chǎn)量放大絞合節(jié)距，導(dǎo)體松股、跳線(xiàn)等現(xiàn)象，造成導(dǎo)體不規(guī)則，導(dǎo)致絕緣平均厚度合格但最薄點(diǎn)不合格的現(xiàn)象占比較大

由于該缺陷有很大的不確定性，可能是短距離或間隔存在，所以抽樣檢驗(yàn)時(shí)不一定被發(fā)現(xiàn)。當(dāng)所抽樣品基本規(guī)則或跳線(xiàn)等不規(guī)則情況較輕時(shí)，所檢項(xiàng)目合格，造成批次誤判放行。而在市場(chǎng)流通或?qū)?kù)存產(chǎn)品抽樣檢驗(yàn)時(shí)，恰好抽到了導(dǎo)體不規(guī)則、飛邊、跳線(xiàn)嚴(yán)重的部分就會(huì)判為不合格。從而給客戶(hù)帶來(lái)使用風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)影響了公司信譽(yù)，所以加強(qiáng)導(dǎo)體束絞質(zhì)量的管控，保證電纜導(dǎo)體的圓整性至關(guān)重要。

 3.2因色線(xiàn)滲入熔融狀態(tài)下的絕緣材料造成的最薄點(diǎn)不合格

電纜企業(yè)依照GB/T6995-2008《電線(xiàn)電纜識(shí)別標(biāo)志方法》標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定，絕緣線(xiàn)芯使用色線(xiàn)分色的方式較為常見(jiàn)，在擠包絕緣時(shí)直接將多根棉線(xiàn)隨導(dǎo)體同步進(jìn)入擠出模具進(jìn)行線(xiàn)芯分色。由于該方法簡(jiǎn)單、成本低廉，成為了很大一部分廠(chǎng)家采用的分色方式。這種方式的弊端在于：由于色線(xiàn)強(qiáng)度不大，放線(xiàn)時(shí)的漲力難以管控，尤其是由于線(xiàn)輥壓線(xiàn)、放線(xiàn)不暢等缺陷造成的色線(xiàn)瞬間繃緊，極易產(chǎn)生色線(xiàn)滲入熔融狀態(tài)下的絕緣層，造成該處絕緣最薄點(diǎn)不合格，其中需要注意的是絕緣標(biāo)稱(chēng)厚度≤1.0mm絕緣層相對(duì)較薄的線(xiàn)芯，絕緣擠出時(shí)應(yīng)更加謹(jǐn)慎。此外，如是成型導(dǎo)體（如：扇形）應(yīng)盡量避免色線(xiàn)的走向在其圓弧角處，以增加最薄點(diǎn)不合格的風(fēng)險(xiǎn)。

上述現(xiàn)象若色線(xiàn)未完全滲透絕緣層，火花試驗(yàn)時(shí)未必?fù)舸趯?shí)際生產(chǎn)中或是瞬間的、間斷的、也或是一定距離的非持續(xù)出現(xiàn)的，因此在日常檢驗(yàn)中也極易被批次誤判為合格。其風(fēng)險(xiǎn)和影響不再贅述。

電線(xiàn)電纜生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)中導(dǎo)體種類(lèi)的選擇一般不外乎GB/T3956-2008《電纜的導(dǎo)體》標(biāo)準(zhǔn)中第1、2、5、6種，但也有除此之外特殊導(dǎo)體結(jié)構(gòu)類(lèi)型容易被生產(chǎn)企業(yè)所忽視。例如：JB/T8734.3-2016《連接用軟電線(xiàn)和軟電纜》標(biāo)準(zhǔn)中 RVS-300/300V 銅芯聚氯乙烯絕緣絞型連接用軟電線(xiàn)的導(dǎo)體規(guī)格0.5-6mm² 結(jié)構(gòu)中,0.5-4mm²的單線(xiàn)直徑最大值為不大于0.16mm，6mm²的導(dǎo)體單線(xiàn)直徑為不大于0.21mm.（見(jiàn)圖3標(biāo)準(zhǔn)截圖），很多企業(yè)為了提高生產(chǎn)效率降低成本或?qū)?biāo)準(zhǔn)理解不夠，往往會(huì)采用第5種導(dǎo)體的結(jié)構(gòu)生產(chǎn)該型號(hào)電纜，最終會(huì)導(dǎo)致雖20℃時(shí)導(dǎo)體直流電阻合格，但導(dǎo)體結(jié)構(gòu)不合格的尷尬局面。對(duì)于諸如JB/T8734.2-2016《固定布線(xiàn)用電纜電線(xiàn)》的導(dǎo)體結(jié)構(gòu)、其他要求柔軟環(huán)境下使用的另行規(guī)定的導(dǎo)體結(jié)構(gòu)等不再一一例舉。

4 結(jié)論

綜上所述，要想生產(chǎn)出讓客戶(hù)放心的高品質(zhì)產(chǎn)品，單純的依靠某一個(gè)手段和局部的管控是不行的，需要全員重視，持續(xù)改進(jìn)、精益求精，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)、采購(gòu)、生產(chǎn)、檢驗(yàn)等全過(guò)程高效協(xié)同的組織形態(tài)。

質(zhì)量管理沒(méi)有終點(diǎn)，不能只喊口號(hào)講概念，要有規(guī)劃的對(duì)生產(chǎn)過(guò)程和產(chǎn)品質(zhì)量進(jìn)行控制，下大力氣突破質(zhì)量控制關(guān)鍵技術(shù)，認(rèn)真分析、思考、總結(jié)生產(chǎn)制造過(guò)程中的質(zhì)量薄弱環(huán)節(jié)，敬小慎微，引導(dǎo)企業(yè)良性健康發(fā)展，讓客戶(hù)滿(mǎn)意、為社會(huì)負(fù)責(zé)。