Productieproces van elektrische draden en kabels

Gedetailleerde uitleg van het productieproces van elektrische draden en kabels

Elektrische draden en kabels zijn essentiële componenten van het moderne leven en worden overal gebruikt, van huizen tot industrieën. Maar heb je je ooit afgevraagd hoe ze gemaakt worden? Hun productieproces is fascinerend en omvat verschillende precieze stappen, beginnend met de geleider en laag voor laag opbouwend totdat het eindproduct klaar is. Laten we eens nader bekijken hoe draden en kabels op een eenvoudige, stapsgewijze manier worden gemaakt.

1. Inleiding

Elektrische draden en kabels worden gemaakt door verschillende materialen, zoals isolatie, afschermingen en beschermende lagen, rond een geleider te wikkelen. Hoe complexer het gebruik van de kabel, hoe meer lagen deze zal hebben. Elke laag heeft een specifiek doel, zoals het beschermen van de geleider, het garanderen van flexibiliteit of het beschermen tegen schade van buitenaf.

2. Belangrijke productiestappen

Stap 1: Koper- en aluminiumdraden tekenen

Het proces begint met dikke koperen of aluminium staven. Deze hengels zijn te groot om te gebruiken zoals ze zijn, dus moeten ze worden uitgerekt en dunner worden gemaakt. Dit gebeurt met behulp van een machine die een draadtrekmachine wordt genoemd en die de metalen staven door verschillende kleinere gaten (matrijzen) trekt. Elke keer dat de draad door een gat gaat, wordt de diameter kleiner, de lengte groter en sterker. Deze stap is cruciaal omdat de dunnere draden gemakkelijker zijn om mee te werken bij het maken van kabels.

Stap 2: Gloeien (de draden verzachten)

Na het trekken van de draden kunnen ze een beetje stijf en broos worden, wat niet ideaal is voor het maken van kabels. Om dit op te lossen, worden de draden verwarmd in een proces dat gloeien wordt genoemd. Deze warmtebehandeling maakt de draden zachter, flexibeler en gemakkelijker te draaien zonder te breken. Een cruciaal onderdeel van deze stap is ervoor te zorgen dat de draden niet oxideren (een roestlaag vormen) tijdens verhitting.

Stap 3: De geleider vastmaken

In plaats van één enkele dikke draad te gebruiken, worden meerdere dunne draden in elkaar gedraaid om de geleider te vormen. Waarom? Omdat gestrande draden veel flexibeler zijn en gemakkelijker te buigen tijdens de installatie. Er zijn verschillende manieren om de draden te draaien:

• Regelmatig draaien:Een eenvoudig draaipatroon.
• Onregelmatig draaien:Inclusief bosdraaien, concentrisch draaien of andere speciale methoden voor specifieke toepassingen.

Soms worden de draden samengedrukt tot vormen zoals halve cirkels of waaiervormen om ruimte te besparen en de kabels kleiner te maken. Dit is vooral handig voor stroomkabels waar de ruimte beperkt is.

Stap 4: Isolatie toevoegen

De volgende stap is het bedekken van de geleider met isolatie, meestal gemaakt van plastic. Deze isolatie is erg belangrijk omdat het voorkomt dat elektriciteit weglekt en de veiligheid garandeert. Het plastic wordt machinaal gesmolten en strak om de geleider gewikkeld.

De kwaliteit van de isolatie wordt op drie zaken gecontroleerd:

1. Excentriciteit:De dikte van de isolatie moet overal rond de geleider gelijk zijn.
2. Gladheid:Het oppervlak van de isolatie moet glad zijn en vrij van stoten, brandwonden of onzuiverheden.
3. Dikte:De isolatie moet stevig zijn, zonder kleine gaatjes, belletjes of gaten.

Stap 5: Het vormen van de kabel (bekabeling)

Bij meeraderige kabels (kabels met meer dan één geleider) worden de geïsoleerde draden in elkaar gedraaid tot een ronde vorm. Hierdoor is de kabel makkelijker hanteerbaar en blijft hij compact. Tijdens deze stap worden twee extra taken uitgevoerd:

• Vulling:Lege ruimtes tussen de draden worden opgevuld met materialen om de kabel rond en stabiel te maken.
• Verbindend:De draden zijn strak met elkaar verbonden om te voorkomen dat ze losraken.

Stap 6: Het toevoegen van de binnenmantel

Om de geïsoleerde draden te beschermen, wordt een laag toegevoegd die de binnenmantel wordt genoemd. Dit kan een geëxtrudeerde laag (een dunne plastic coating) of een gewikkelde laag (een opvulmateriaal) zijn. Deze laag voorkomt schade tijdens de volgende stappen, vooral wanneer bepantsering wordt toegevoegd.

Stap 7: Bewapening (bescherming toevoegen)

Voor kabels die ondergronds of in ruwe omgevingen worden gebruikt, is bepantsering essentieel. Deze stap voegt een laag mechanische bescherming toe:

• Bepantsering met stalen tape:Beschermt tegen druk door zware belastingen, bijvoorbeeld wanneer de kabel ondergronds wordt ingegraven.
• Staaldraadpantsering:Gebruikt voor kabels die zowel druk- als trekkrachten moeten verwerken, zoals kabels die onder water of in verticale schachten worden gelegd.

Stap 8: Buitenmantel

De laatste stap is het toevoegen van de buitenmantel, de buitenste beschermlaag van de kabel. Deze laag is ontworpen om de kabel te beschermen tegen omgevingsfactoren zoals vocht, chemicaliën en fysieke schade. Het voegt ook sterkte toe en voorkomt dat de kabel vlam vat. De buitenmantel is meestal gemaakt van plastic en wordt aangebracht met behulp van een extrusiemachine, vergelijkbaar met hoe de isolatie wordt toegevoegd.

3. Conclusie

Het proces van het maken van elektrische draden en kabels klinkt misschien ingewikkeld, maar het draait allemaal om precisie en kwaliteitscontrole. Elke toegevoegde laag dient een specifiek doel, van het flexibel en veilig maken van de kabel tot het beschermen tegen beschadiging. Dit gedetailleerde proces zorgt ervoor dat de draden en kabels die we in ons dagelijks leven gebruiken betrouwbaar en duurzaam zijn.

Door te begrijpen hoe ze worden gemaakt, kunnen we de techniek waarderen die in zelfs de eenvoudigste producten zit, zoals de draden in uw huis of de kabels die grote industrieën van stroom voorzien.