Processus de fabrication des fils et câbles électriques

Explication détaillée du processus de fabrication des fils et câbles électriques

Les fils et câbles électriques sont des composants essentiels de la vie moderne, utilisés partout des maisons aux industries. Mais vous êtes-vous déjà demandé comment ils sont fabriqués? Leur processus de fabrication est fascinant et implique plusieurs étapes précises, en commençant par le conducteur et en construisant la couche par couche jusqu'à ce que le produit final soit prêt. Examinons de plus près comment les fils et les câbles sont fabriqués de manière simple et étape par étape.

1. Introduction

Les fils et câbles électriques sont fabriqués en enroulant différents matériaux comme l'isolation, les boucliers et les couches de protection autour d'un conducteur. Plus l'utilisation du câble est complexe, plus elle aura de couches. Chaque couche a un objectif spécifique, comme protéger le conducteur, assurer la flexibilité ou protéger les dommages externes.

2. Étapes de fabrication clés

Étape 1: dessin de fils de cuivre et d'aluminium

Le processus commence par des tiges de cuivre ou d'aluminium épaisses. Ces tiges sont trop grandes pour être utilisées telles qu'elles sont, elles doivent donc être étirées et rendues plus minces. Cela se fait à l'aide d'une machine appelée une machine à détruire de fil, qui tire les tiges métalliques à travers plusieurs trous plus petits (matrices). Chaque fois que le fil passe à travers un trou, son diamètre devient plus petit, sa longueur augmente et il devient plus fort. Cette étape est cruciale car les fils plus fins sont plus faciles à travailler lors de la fabrication de câbles.

Étape 2: recuit (adoucissement des fils)

Après avoir dessiné les fils, ils peuvent devenir un peu raides et cassants, ce qui n'est pas idéal pour fabriquer des câbles. Pour résoudre ce problème, les fils sont chauffés dans un processus appelé recuit. Ce traitement thermique rend les fils plus doux, plus flexibles et plus faciles à tordre sans se casser. Une partie critique de cette étape consiste à garantir que les fils ne s'oxydent pas (former une couche de rouille) tout en étant chauffé.

Étape 3: échouant le chef d'orchestre

Au lieu d'utiliser un seul fil épais, plusieurs fils minces sont tordus pour former le conducteur. Pourquoi? Parce que les fils échoués sont beaucoup plus flexibles et plus faciles à plier pendant l'installation. Il existe différentes façons de tordre les fils:

• Twist ordinaire:Un modèle de torsion simple.
• Torsion irrégulière:Comprend une torsion de group, une torsion concentrique ou d'autres méthodes spéciales pour des applications spécifiques.

Parfois, les fils sont compressés en formes comme des demi-cercles ou des formes de ventilateur pour économiser de l'espace et rendre les câbles plus petits. Ceci est particulièrement utile pour les câbles d'alimentation où l'espace est limité.

Étape 4: Ajout d'isolation

L'étape suivante consiste à couvrir le conducteur d'isolation, généralement en plastique. Cette isolation est très importante car elle empêche l'électricité de fuir et assure la sécurité. Le plastique est fondu et bien enroulé autour du conducteur à l'aide d'une machine.

La qualité de l'isolation est vérifiée pour trois choses:

1. Excentricité:L'épaisseur de l'isolation doit être même tout autour du conducteur.
2. Douceur:La surface de l'isolation doit être lisse et exempte de toutes les bosses, brûlures ou impuretés.
3. Densité:L'isolation doit être solide sans de minuscules trous, bulles ou lacunes.

Étape 5: Former le câble (câblage)

Pour les câbles multi-cœurs (câbles avec plus d'un conducteur), les fils isolés sont tordus ensemble pour former une forme ronde. Cela rend le câble plus facile à gérer et garantit qu'il reste compact. Au cours de cette étape, deux tâches supplémentaires sont effectuées:

• Remplissage:Les espaces vides entre les fils sont remplis de matériaux pour rendre le câble rond et stable.
• Obligatoire:Les fils sont étroitement liés ensemble pour les empêcher de se détacher.

Étape 6: Ajout de la gaine intérieure

Pour protéger les fils isolés, une couche appelée gaine intérieure est ajoutée. Cela peut être une couche extrudée (un revêtement en plastique mince) ou une couche enveloppée (un matériau de rembourrage). Cette couche empêche les dommages pendant les étapes suivantes, en particulier lorsque le blindage est ajouté.

Étape 7: Armoration (ajout de protection)

Pour les câbles utilisés sous terre ou dans des environnements difficiles, le blindage est essentiel. Cette étape ajoute une couche de protection mécanique:

• Armure du ruban en acier:Protège contre la pression contre les charges lourdes, comme lorsque le câble est enterré sous terre.
• Armure de fil en acier:Utilisé pour les câbles qui doivent gérer à la fois les forces de pression et de traction, comme celles posées sous l'eau ou dans les arbres verticaux.

Étape 8: gaine extérieure

La dernière étape consiste à ajouter la gaine extérieure, qui est la couche protectrice la plus externe du câble. Cette couche est conçue pour protéger le câble contre les facteurs environnementaux tels que l'humidité, les produits chimiques et les dommages physiques. Il ajoute également de la force et empêche le câble de prendre feu. La gaine externe est généralement en plastique et est appliquée à l'aide d'une machine d'extrusion, similaire à la façon dont l'isolation est ajoutée.

3. Conclusion

Le processus de fabrication de fils et de câbles électriques peut sembler complexe, mais tout est question de précision et de contrôle de la qualité. Chaque couche ajoutée sert un objectif spécifique, de rendre le câble flexible et sûr pour le protéger des dommages. Ce processus détaillé garantit que les fils et les câbles que nous utilisons dans notre vie quotidienne sont fiables et durables.

En comprenant comment ils sont fabriqués, nous pouvons apprécier l'ingénierie qui va dans les produits les plus simples, comme les fils de votre maison ou les câbles alimentant les grandes industries.