TJR铜绞线生产中的张力设定是确保产品质量（如结构稳固性、柔韧性和导电性）的焦点参数之一。张力控制需贯串拉丝、绞线、退火等要害工序 ，其设定需综合思量铜丝直径、变形量、装备性能及工艺目的。以下是详细张力设定原则与控制要点：
一、张力设定的焦点原则
匀称性：
各工序中铜丝张力需坚持稳固（误差≤5%） ，阻止因张力波动导致直径超差、断丝或绞线松散。匹配性：
张力需与铜丝直径、变形量、装备速率动态匹配 ，避免太过拉伸或松懈。工艺目的导向：
拉丝工序：控制变形抗力 ，镌汰断丝危害。
绞线工序：确保绞线结构细密且无回弹。
退火工序：避免铜丝因松懈而接触加热元件导致氧化或粘连。
二、各工序张力设定规模与控制要点
1. 拉丝工序张力设定
作用：
平衡铜丝与模具间的摩擦力 ，控制变形抗力 ，阻止断丝或外貌缺陷。设定规模：
单丝直径＞0.5mm：张力≈铜丝破断力的10%-15%。
单丝直径0.2-0.5mm：张力≈破断力的8%-12%。
单丝直径＜0.2mm：张力≈破断力的5%-8%（需更细腻控制）。
控制要点：
张力递减：多道次拉丝中 ，后道次张力需略低于前道次（递减率≈5%） ，以赔偿弹性变形。
润滑配合：高效润滑剂可降低摩擦系数 ，允许适当降低张力（镌汰断丝危害）。
在线监测：通过张力传感器实时反响数据 ，PLC系统自动调解收线速率或模具间距。
2. 绞线工序张力设定
作用：
确保各股铜丝细密绞合 ，阻止松散或回弹 ，同时避免因张力过大导致铜丝伸长率超标。设定规模：
7股绞线：总张力≈单股张力×7×0.9（思量绞合摩擦消耗）。
19股绞线：总张力≈单股张力×19×0.85（股数越多 ，摩擦消耗越大）。
单股张力：凭证铜丝直径和绞线结构 ，通常为拉丝后张力的1.2-1.5倍（赔偿绞适时的弹性变形）。
总张力：
控制要点：
分层控制：内层与外层张力需差别化设定（外层张力略高 ，避免回弹）。
绞向匹配：外层与内层绞向相反时 ，需适当增添外层张力（如增添5%-10%）。
动态赔偿：高速绞线机（＞500rpm）需配备张力反响系统 ，实时修正速率波动引起的张力转变。
3. 退火工序张力设定
作用：
坚持铜丝在退火历程中的直线状态 ，避免因松懈而接触加热元件或粘连 ，同时阻止太过拉伸导致性能劣化。设定规模：
张力值：退火前张力的80%-90%（需低于拉丝和绞线工序 ，避免再结晶时脆化）。
张力梯度：退火炉入口张力＞炉内张力＞出口张力（逐步松开 ，赔偿热膨胀）。
控制要点：
气氛；：氮气或氢气气氛中 ，张力需更低（比空气气氛低5%-10%） ，以镌汰氧化危害。
冷却同步：张力需与冷却速率匹配（快速冷却时需适当增添张力 ，避免铜丝缩短变形）。
装备隔离：退火炉前后需装置张力隔离装置（如浮辊） ，阻止炉外张力波动影响炉内铜丝状态。
三、张力设定与产品性能的关系
| 张力参数 | 导电性（电阻率） | 柔韧性（弯曲次数） | 抗拉强度（MPa） | 绞线结构稳固性 |
|---|---|---|---|---|
| 张力过低 | 较低（电阻率↓） | 较高（柔韧性好） | 较低（太过软化） | 松散、易回弹 |
| 张力适中 | 较低（电阻率↓） | 较高（柔韧性好） | 适中（200-250） | 细密、无回弹 |
| 张力过高 | 较高（电阻率↑） | 较低（易断裂） | 较高（硬度大） | 伸长率超标、断丝 |
四、张力控制手艺手段
闭环控制系统：
接纳张力传感器（如应变片式或磁阻式）实时监测张力 ，通过PLC调解收线/放线速率或模具位置。
浮辊装置：
在退火炉或绞线机中装置浮辊 ，使用重力或弹簧平衡张力波动 ，实现被动赔偿。
模拟优化：
通过有限元剖析（FEA）模拟铜丝在拉丝、绞线历程中的张力漫衍 ，优化装备参数（如模具角度、绞距）。
人机界面（HMI）：
操作职员可通过触摸屏输入铜丝直径、绞线结构等参数 ，系统自动盘算并设定张力值。
五、典范案例剖析
案例1：0.3mm铜丝拉丝张力设定
破断力≈120N ，拉丝张力设定为10-12N（8%-10%） ，配合乳化液润滑 ，断丝率＜0.5%。
案例2：19股0.2mm铜绞线张力设定
单股拉丝后张力≈5N ，绞线时单股张力调解为6N（增添20%） ，总张力≈6×19×0.85≈97N ，绞线节距稳固在12mm。
案例3：退火工序张力优化
退火前张力=8N ，炉内张力=7N ，出口张力=6.5N ，配合450℃退火温度和快速水冷 ，铜丝电阻率降低至0.0172Ω·mm?/m（切合IEC标准）。
总结
TJR铜绞线生产中 ，张力设定需遵照“匀称性、匹配性、工艺目的导向”原则 ，通过闭环控制、浮辊装置等手艺手段实现精准调控。拉丝工序张力需与变形量匹配 ，绞线工序需分层控制以避免回弹 ，退火工序需逐步松开以阻止氧化和粘连。合理设定张力可显著提升产品导电性、柔韧性和结构稳固性 ，降低断丝率和废品率。
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