裸铜绞线生产历程中的润滑要求极为严酷，需兼顾降低摩擦、控制温度、避免氧化、包管外貌质量等多重目的 。润滑不当会导致断丝、外貌缺陷、装备磨损等问题，直接影响生产效率和产品质量 。以下从润滑的焦点作用、要害要求、润滑剂类型及选择、应用工艺及优化偏向四方面睁开剖析：
一、润滑的焦点作用
降低摩擦与磨损
模具磨损加速：模具寿命缩短 50%~80%，增添换模频率和本钱 。
铜线外貌划伤：摩擦生热使铜线软化，易被模具边沿刮伤，形成“拉丝纹”，影响导电性能 。
铜线与模具（如拉丝模、绞线模）接触时，摩擦系数需控制在 0.05~0.2 之间 。若润滑缺乏，摩擦系数可能升至 0.5以上，导致：
控制温度与避免氧化
冷却作用：通过蒸发吸热或热传导降低温度，避免铜线氧化（氧化亚铜Cu?O会显著增添接触电阻） 。
抗氧化性：部分润滑剂含抗氧化添加剂（如苯并三唑），可在铜外貌形成�；つ�，抑制氧化 。
拉丝历程中，摩擦生热可使铜线温度升至 150~250℃ 。润滑剂需具备：
清洁与防锈
润滑剂需洗濯铜线外貌的杂质（如铜粉、灰尘），避免其在模具处群集导致断丝 。
短期防锈功效可阻止铜线在存储或运输中生锈（尤其适用于高湿度情形） 。
二、润滑的要害要求
1. 摩擦系数控制
目的值：拉丝工序摩擦系数 ≤0.15，绞线工序 ≤0.1 。
实现方法：
使用含极压添加剂（如硫化脂肪、氯化石蜡）的润滑剂，可在高压下形成化学吸附膜，降低摩擦 。
控制润滑剂粘度：粘度过高（如＞100cSt）会导致流动性差，粘度过低（如＜10cSt）则无法形成稳固油膜 。
2. 温度顺应性
高温稳固性：拉丝模具出口温度可达 200~300℃，润滑剂需在此温度下不剖析、不碳化 。
矿物油基润滑剂在 180℃ 以上易氧化结焦，而合成酯类（如聚α烯烃PAO）可耐受 250℃ 以上高温 。
低温流动性：冬季生产时，润滑剂需坚持优异流动性（倾点≤-20℃），阻止梗塞喷嘴 。
3. 与铜的兼容性
化学稳固性：润滑剂不得与铜爆发化学反应（如侵蚀或催化氧化） 。
含硫润滑剂可能侵蚀铜外貌，需控制硫含量≤ 0.5% 。
含氯润滑剂虽摩擦系数低，但可能形成氯化亚铜（CuCl），导致接触电阻升高，需审慎使用 。
残留物控制：润滑剂燃烧后残留物（灰分）应≤ 0.01%，阻止影响铜线导电性 。
4. 环保与清静性
低挥发性：挥发性有机化合物（VOC）含量需≤ 50g/L，镌汰车间空气污染和火灾危害 。
生物降解性：易生物降解润滑剂（如植物油基）可降低废水处置惩罚本钱，切合RoHS、REACH等环保规则 。
操作清静性：润滑剂闪点需≥ 150℃，阻止高温下自燃 。
三、润滑剂类型及选择
1. 矿物油基润滑剂
因素：以精制矿物油为基础油，添加硫化脂肪、氯化石蜡等极压添加剂 。
特点：
优点：本钱低（约 2000~5000元/吨）、润滑性能中等 。
弱点：高温易氧化结焦（适用温度≤180℃）、生物降解性差 。
适用场景：通俗电力电缆铜线拉丝（速率≤15米/秒） 。
2. 合成酯类润滑剂
因素：以聚α烯烃（PAO）、酯类油（如偏苯三酸酯）为基础油，添加纳米颗粒（如二硫化钼）增强极压性能 。
特点：
优点：耐高温（≥250℃）、氧化稳固性好、生物降解率高（≥60%） 。
弱点：本钱较高（约 10000~20000元/吨） 。
适用场景：高速拉丝（速率≥20米/秒）、高频信号电缆（如5G基站射频电缆） 。
3. 水基润滑剂
因素：以水为疏散介质，添加脂肪酸皂、聚乙二醇等乳化剂，形成水包油型乳液 。
特点：
优点：冷却效果好（比热容是油的2倍）、本钱低（约 3000~8000元/吨）、易洗濯 。
弱点：润滑性较差（摩擦系数≥0.2）、易滋生细菌（需添加防腐剂） 。
适用场景：低速拉丝（速率≤5米/秒）、绞线工序（需配合少量油基润滑剂补强） 。
4. 固体润滑剂
因素：以石墨、二硫化钼（MoS?）、聚四氟乙烯（PTFE）粉末为基础，添加粘结剂制成膏状或喷雾剂 。
特点：
优点：耐高温（≥500℃）、无挥发、适用于极端压力工况 。
弱点：需按期涂抹（无法一连供油）、粉末易污染情形 。
适用场景：模具初始润滑、断丝修复后的暂时润滑 。
四、润滑应用工艺及优化偏向
1. 润滑方法
喷淋润滑：
通过喷嘴将润滑剂匀称喷洒在铜线外貌，适用于高速拉丝（速率≥10米/秒） 。
优化点：接纳雾化喷嘴（粒径≤50μm），镌汰润滑剂用量（较古板喷嘴节约 30%~50%） 。
浸渍润滑：
将铜线浸入润滑剂槽中，适用于低速拉丝（速率≤5米/秒）或绞线工序 。
优化点：在润滑剂槽中装置超声波振荡器，提高铜线外貌润湿性，镌汰残留 。
毛毡润滑：
通过毛毡擦拭铜线外貌，适用于细密拉丝（外貌粗糙度≤Ra 0.1μm） 。
优化点：使用高密度聚乙烯（HDPE）毛毡，耐磨性比古板羊毛毡提高 3倍 。
2. 润滑剂浓度控制
水基润滑剂：浓度需控制在 3%~8%，浓度过低导致润滑缺乏，过高则增添洗濯本钱 。
油基润滑剂：需按期检测粘度（使用粘度计），粘度转变凌驾 ±15% 时需替换新油 。
3. 润滑系统维护
过滤与净化：
装置磁性过滤器（去除铜粉）和纸芯过滤器（去除颗粒≥10μm），延伸润滑剂寿命 2~3倍 。
温度控制：
润滑剂储槽需配备加热/冷却装置，坚持温度在 20~50℃ 之间，阻止粘度波动 。
细菌防控：
水基润滑剂需添加杀菌剂（如异噻唑啉酮），并按期检测pH值（目的值 8~9） 。
4. 润滑与工艺协同优化
拉丝模设计：
接纳椭圆口模（出口角 12°~15°），相比古板圆口模（出口角 8°~10°），可降低摩擦系数 20%~30% 。
速率匹配：
润滑剂喷淋量需与拉丝速率成正比（如速率从 10米/秒 提升至 20米/秒，喷淋量需增添 1倍） 。
在线监测：
安排红外测温仪（监测铜线温度）和摩擦传感器（监测摩擦系数），实时调解润滑剂流量和浓度 。
五、行业案例参考
国家电网特高压裸铜绞线生产线：
接纳合成酯类润滑剂（聚α烯烃+纳米MoS?），摩擦系数 0.08，残留灰分 0.005% 。
喷淋系统配备流量闭环控制，凭证拉丝速率自动调解喷淋量（规模 5~20L/min） 。
拉丝速率 18米/秒，外貌粗糙度 Ra 0.1μm，需使用低残留、高耐温润滑剂 。
润滑要求：
解决计划：
新能源汽车高压线束生产线：
使用高纯度矿物油（硫含量≤0.1%），并添加抗氧化剂（苯并三唑） 。
润滑系统接纳双级过滤（磁性过滤+纸芯过滤），颗粒污染度品级 NAS 6级（≤10μm颗粒≤1000个/100mL） 。
铜线纯度 6N（≥99.9999%），需阻止润滑剂污染导致导电性下降 。
润滑要求：
解决计划：
5G基站射频电缆生产线：
接纳水基润滑剂（浓度 5%）配合超声波洗濯，外貌残留油膜厚度≤ 0.1μm 。
润滑剂中添加纳米石墨（粒径≤50nm），摩擦系数 0.05，同时降低铜线温升 10℃ 。
铜线外貌需知足 高频信号传输 要求（趋肤效应下外貌电阻≤0.01Ω/μm?） 。
润滑要求：
解决计划：
总结
裸铜绞线生产的润滑要求需围绕摩擦控制、温度治理、外貌�；ぁ⒒繁：瞎�四大焦点睁开，详细需关注：
润滑剂类型：凭证工艺温度（如≤180℃选矿物油，≥250℃选合成酯）和外貌质量要求（如高频信号传输选低残留润滑剂）选择 。
应用工艺：优化喷淋/浸渍方法、浓度控制、过滤净化等环节，镌汰润滑剂消耗（目的节约 30%~50%）和残留（目的灰分≤0.01%） 。
协同设计：将润滑与模具设计（如椭圆口模）、速率匹配、在线监测等工艺连系，实现全流程效率提升（如断丝率降低 80%，模具寿命延伸 2~3倍） 。
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