С ускорением темпов строительства объектов рельсового транспорта и ростом эксплуатационной длины железных дорог увеличивается спрос на специализированные кабели для рельсового транспорта, а также на провода и кабели общего назначения. Ввиду специфики строительства объектов рельсового транспорта к техническому уровню, безопасности и экологичности кабельно-проводниковой продукции предъявляются повышенные требования. Помимо отличных электрических и изоляционных свойств, провода и кабели должны обладать высокой огнестойкостью, водоблокирующими свойствами и стойкостью к воздействию грызунов. Поэтому по сравнению с традиционными силовыми кабелями данная продукция отличается новыми решениями в выборе материалов и технологических маршрутах. Ниже приведены основные проблемы, возникающие в процессе производства, и причины их появления.
Основными проблемами в процессе производства силовых кабелей для рельсового транспорта являются эксцентриситет изоляции, неровность комбинированной защитной оболочки и высокий уровень пробоев при испытании искровым напряжением; кроме того, безгалогенные композиции на основе полиолефинов, не распространяющие горение и с низким дымовыделением (нг-HF), могут иметь шероховатую поверхность и поры. По результатам неоднократного анализа и экспериментов установлены следующие основные причины данных проблем:
Во-первых, эксцентриситет изоляции при трехслойной соэкструзии (первого, второго и третьего слоев).
Поскольку толщина изоляционного слоя достаточно велика, а площадь контакта между изоляцией и жилой мала, в условиях высокой температуры и высокого давления внутри трубы вулканизации пластикат находится в вязкотекучем состоянии. Это приводит к провисанию материала под действием силы тяжести, из-за чего эксцентриситет выходит за пределы допустимого допуска.
Во-вторых, неровность комбинированного защитного слоя и высокий уровень пробоев при испытании искровым напряжением.
Основными причинами данной проблемы являются:
(1) Неравномерное натяжение алюмополимерной ленты при продольной формующейся формовке, что приводит к образованию складок при продольном оборачивании;
(2) Недостаточное склеивание нахлеста алюмополимерной ленты при продольном оборачивании, вызвавшее расслаивание и подъем кромки;
(3) Отгибание закраин (бортиков) алюмополимерной ленты;
(4) Вспенивание, сквозные перфорации и другие дефекты безгалогенного полиолефинового материала, не распространяющего горение и с низким дымовыделением.
В-третьих, шероховатость поверхности и наличие пор у безгалогенного полиолефинового материала, не распространяющего горение и с низким дымовыделением. Основными причинами данной проблемы являются:
(1) Ненадлежащие условия хранения сырья, приведшие к его отсыреванию;
(2) Узкий температурный интервал переработки материала, при котором чрезмерное повышение температуры экструзии вызывает вспенивание;
(3) Высокое содержание антипиренов (наполнителей) в сырье для обеспечения высокой огнестойкости, что часто приводит к неровностям поверхности, трещинам и аналогичным дефектам при экструзии.