CN101930811A - 耐疲劳弯曲高温带状扁电缆 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电缆技术领域，特指一种耐疲劳弯曲，或温度范围在-60～260℃环境，或在-60～120℃机械润滑油中长期使用的电缆，以及该电缆绝缘层一次直接挤出工艺技术(JYZJ-2工艺技术)。该电缆包括导体、绝缘层和护套层。若干股(通常3～60股)导体平行排列，在其外同时一次直接挤制绝缘层，绝缘层外再次挤制护套层(可选)。绝缘层和护套层使电缆成为具有弹性的耐疲劳弯曲高温带状扁电缆。该电缆广泛应用于计算机、通信、特殊环境下的信号测控以及航空航天等诸多领域。此耐疲劳弯曲高温带状扁电缆采用JYZJ-2(绝缘层一次直接挤出)工艺技术。

Description

耐疲劳弯曲高温带状扁电缆

技术领域

本发明涉及电缆技术领域，特指一种耐疲劳弯曲，或温度范围在-60～260℃环境，或在-60～120℃机械润滑油中长期使用的电缆，以及该电缆绝缘层采用一次直接挤出工艺技术(JYZJ-2工艺技术)。

背景技术

很多类型的电缆和布线组件在近几年中已经经历了重要的变化——即从圆形变成带状，带状电缆由于布线时能节省空间，又能实现廉价的整体刺穿插接。因此在各类电器、电子元器件，计算机，纺织，电源模块，航空、航天等领域被广泛应用。特别在航空、航天领域，带状电缆更能满足小型化、轻重量、抗辐射、单位体积封装效率、高可靠性和经济性的要求。

传统的带状电缆，主要是以PVC为绝缘，导体芯数3～80芯；应用于环境温度-20～105℃的各类电器、电子元器件，计算机等领域，这类带状扁电缆可以采用常规技术通过普通塑料挤出机，将PVC绝缘挤包在导体上。此类电缆虽然成本低廉，但根本无法满足稍高一些使用性能的要求。特别是在耐高低温，耐油，耐酸碱，耐弯曲，电缆尺寸微细有相当要求的场合。

在计算机、特殊环境下的信号测控、航空、航天等领域，需要温度范围在-60～260℃的环境下长期使用的耐疲劳弯曲带状扁电缆。

在国外，高温带状扁电缆采用氟塑料绝缘。由于氟塑料加工工艺的特殊性(如需要350～400℃的材料加热温度，在挤出过程中更需控制材料的拉伸比，产成品的冷却速度，材料收缩以及内应力消除等)，无法一次直接挤出以氟塑料为绝缘的带状扁电缆。故而采用先挤制氟塑料薄膜，然后将两层氟塑料薄膜加导体进行压制，从而制得符合要求的扁电缆。采用该技术时，生产设备投资大，工艺复杂，控制难度高。

本发明是采用JYZJ-2工艺技术，通过普通氟塑料挤出机，直接在导体上一次挤制绝缘。JYZJ-2工艺技术投资小，能耗低，生产效率高，产品满足使用要求。

发明内容

1.JYZJ-2工艺技术。主要包括：机头及挤出模具设计；专用挤出辅助装置设计，各工艺参数匹配及优化设计；冷却速度梯度控制筛选。

2.采用JYZJ-2工艺技术，生产一种耐疲劳弯曲或温度范围在-60～260℃环境或在-60～120℃机械润滑油中长期使用的电缆。主要包括：

(1).产品结构设计：产品结构如附图1和附图2。

导体(1)可按需要设计成3～60股结构；每股采用多根镀银铜丝(SPC)、镀镍铜丝(NPC)、镀银铜合金丝(SPCA)或者镀镍铜合金丝(NPCA)。每股常用标准间距(B)为0.64±0.05mm或1.27±0.05mm或2.54±0.05mm；也可以按客户要求确定非标准间距。

绝缘层(2)采用聚全氟乙丙烯(FEP)、可溶性聚氟乙烯(PFA)或乙烯-四氟乙烯共聚物(ETFE)等；

护套层(3)采用聚氨酯(TPU)。

(2).材料与生产工艺的匹配：通过JYZJ-2工艺技术消弭了材料的加工工艺要求与常规生产工艺之间的差异。实现了用常规工艺便可直接在多股导体上一次挤制氟塑料绝缘层。

采用以上发明技术生产的耐疲劳弯曲高温带状扁电缆，其典型参数如下：

(1).电缆使用电压：600V及以下；

(2).使用温度：无护套电缆型：-60～260℃；

护套电缆型：-60～120℃。

(3).导体间距公差：B±0.05mm。

(4).电缆绝缘能经受火花电压4KV，无火花击穿。

(5).电缆电压试验：绝缘浸水交流1000V/5min不击穿。

(6).电缆绝缘经受270±2℃、120h、扭曲度100度的老化试验；试验后，绝缘表面不开裂。

(7).护套型电缆耐弯曲次数100～500万次，每股导体芯线导通。

试验条件：(1)弯曲半径——30mm；

(2)弯曲角度——90度；

(3)弯曲速率——60次/min；

附图说明

下面结合附图对本发明进一步说明：

附图是本发明电缆横断面结构示意图。

附图图号说明

导体    (1)    绝缘层      (2)

护套层  (3)    导体间距    B

具体实施方式

见附图1和附图2。

本发明的电缆包括导体、绝缘层、和护套层。

附图1为，若干股(常规3～60股)导体(1)外同时一次直接挤制氟塑料绝缘层(2)；

附图2为，若干股(常规3～60股)导体(1)外同时一次直接挤制氟塑料绝缘层(2)；绝缘层(2)外可按需要再挤制护套层(3)；绝缘层(2)和护套层(3)组成具有良好弹性的耐弯曲带状扁电缆，同时满足耐油要求。

导体(1)可以为镀银铜丝(SPC)、镀镍铜丝(NPC)、镀银铜合金丝(NPCA)或者镀镍铜合金丝(NPCA)；绝缘层(2)为氟塑料，可以是聚全氟乙丙烯(FEP)、可溶性聚氟乙烯(PFA)或乙烯-四氟乙烯共聚物(ETFE)；护套层(3)为聚氨酯(TPU)，使电缆具有良好的耐油性和高弹性。

Claims (6)

1.耐疲劳弯曲高温带状扁电缆，其特征在于：若干股导体外采用JYZJ-2工艺一次直接挤制绝缘层，绝缘层外再次挤制护套层(可选)；

2.根据权利要求1所述的高温带状扁电缆，其特征在于：绝缘层采用一次性直接挤制工艺技术JYZJ-2；

3.根据权利要求1或2所述的耐疲劳弯曲高温带状扁电缆，其特征在于：所述的绝缘层外按使用要求挤制(或无)护套层。

4.根据权利要求1或2所述的耐疲劳弯曲高温带状扁电缆，其特征在于：若干导体平行排列后采用JYZJ-2工艺挤制氟塑料绝缘(可以为FEP、PFA、ETFE等)。

5.根据权利要求1或2或3所述的耐疲劳弯曲高温带状扁电缆，其特征在于：氟塑料绝缘外挤制聚氨酯(TPU)护套。

6.根据权利要求3或5所述的耐疲劳弯曲高温带状扁电缆，其特征在于：所述的绝缘层与护套层组合具有优异弹性，可抗高达百万次级甚之更高的疲劳弯曲。

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