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鋁塑復合帶的縱包工藝是指將鋁塑復合帶經(jīng)過一系列的模具變形，由原來的平板狀變成管狀，并對鋁塑復合帶兩條邊緣進行黏結(jié)的工藝過程。鋁塑復合帶兩條邊緣搭接平整、光滑，邊緣黏結(jié)緊實，未出現(xiàn)鋁塑剝離是鋁塑復合帶縱包工藝的理想目標。

可采用縱包喇叭模、穩(wěn)線模、定徑模組成的縱包模具實現(xiàn)將鋁塑復合帶從平板狀變成管狀的過程，鋁塑復合帶縱包成型模具流程示意圖見圖2，管狀鋁塑復合帶的兩條邊緣黏結(jié)可采用熱黏結(jié)和冷黏結(jié)兩種工藝。

圖2 鋁塑復合帶縱包成型流程示意圖

由圖2可知，縱包喇叭模將鋁塑復合帶由原來的平板狀結(jié)構(gòu)變成類似管狀的結(jié)構(gòu)；穩(wěn)線模使鋁塑復合帶進一步變形，確保管狀鋁塑復合帶的內(nèi)徑接近于纜芯外徑；定徑模固定管狀鋁塑復合帶的內(nèi)徑值，以達到設(shè)計要求。

鋁塑復合帶很薄，在縱包過程中容易產(chǎn)生斷帶、荷葉邊、鋁塑帶翹邊、回彈等質(zhì)量缺陷，這些質(zhì)量缺陷又會影響到電纜護套的表面質(zhì)量。相比電纜內(nèi)在質(zhì)量問題，電纜表面質(zhì)量問題更易被客戶發(fā)現(xiàn)，進而產(chǎn)生退貨等損失。在鋁塑復合帶縱包工藝過程中，應(yīng)注意如下幾個方面。

首先，鋁塑復合帶縱包工藝對纜芯外徑的均勻性要求十分嚴格?？v包喇叭模、穩(wěn)線模和定徑模的出線孔的直徑均需要根據(jù)纜芯外徑進行設(shè)計、匹配。當電纜纜芯直徑不均勻時，在纜芯直徑大的位置鋁塑復合帶極易斷帶，斷帶經(jīng)常發(fā)生在縱包喇叭模和定徑模的兩個出口位置。當縱包喇叭模和定徑模出口的直徑小于纜芯的最大外徑時，鋁塑復合帶會被模具拉斷。在纜芯直徑小的位置，鋁塑復合帶和下層纜芯結(jié)構(gòu)包覆不緊，纜芯易松脫。

根據(jù)生產(chǎn)經(jīng)驗，喇叭模、穩(wěn)線模和定徑模出口直徑比電纜纜芯直徑大1.5～2.5mm。工藝技術(shù)人員可以結(jié)合纜芯直徑的均勻程度，適當調(diào)整模具的直徑配置，解決鋁塑復合帶縱包過程中的斷帶質(zhì)量問題。

其次，在鋁塑復合帶縱包過程中，若鋁塑復合帶與纜芯間的相對位置發(fā)生偏移變化，鋁塑復合帶通過縱包模具時兩條邊緣會產(chǎn)生不同程度的拉伸，使縱包后的鋁塑復合帶搭接邊緣產(chǎn)生不同程度的凸起，形似荷葉，行業(yè)內(nèi)將其稱為“荷葉邊”。通常，在鋁塑綜合護層生產(chǎn)引頭和收尾過程中，由于擠出機的前牽引和后牽引只有一個能夠起到牽引作用，導致電纜張力不均勻，鋁塑復合帶位置偏移而產(chǎn)生荷葉邊。

解決荷葉邊問題有兩種方法：①優(yōu)化、設(shè)計縱包模具機臺，使鋁塑復合帶與電纜纜芯的位置保持相對固定；②在電纜纜芯的引頭和收尾處各加一根輔助拉線，讓擠出機的前牽引和后牽引同時起作用，保證電纜受到張力的均勻。

最后，鋁塑復合帶縱包工藝中最主要的是鋁塑復合帶兩邊緣的黏結(jié)工藝，黏結(jié)不牢極易造成邊緣翹曲、鋁塑剝離等質(zhì)量問題。鋁塑復合帶的縱包工藝有熱黏結(jié)工藝和冷黏結(jié)工藝兩種工藝。

熱黏結(jié)工藝是利用鋁塑復合帶的塑料層在70~90℃時會軟化的性能，在鋁塑復合帶變形過程中，使用熱風槍或噴燈火焰對鋁塑復合帶搭接處的塑料層進行加熱，利用塑料層軟化后的黏性將鋁塑復合帶兩條邊緣黏結(jié)到一起，再通過定徑模的壓力，將鋁塑復合帶的兩條邊緣粘貼牢固。

熱黏結(jié)工藝因采用熱風槍和噴燈火焰等熱源加熱，易燙傷電纜纜芯和操作人員，存在一定的安全隱患。

熱黏結(jié)工藝依賴鋁塑復合帶塑料層在高溫軟化后產(chǎn)生的黏性，故僅適用于雙面覆膜鋁塑復合帶的縱包，單面覆膜鋁塑復合帶的縱包只能采用冷黏結(jié)工藝。

冷黏結(jié)工藝分為兩種，一種是在定徑模和擠出機機頭中間增加一個長長的穩(wěn)定模，使鋁塑復合帶在進入擠出機的機頭前保持相對穩(wěn)定的管狀結(jié)構(gòu)，穩(wěn)定模的出口靠近擠出機的模芯出口，鋁塑復合帶出穩(wěn)定模后立即進入擠出機模芯，利用護套材料的擠出壓力使鋁塑復合帶繼續(xù)保持管狀結(jié)構(gòu)，同時利用擠出塑料的高溫使鋁塑復合帶塑料層軟化進而完成黏結(jié)工作。這種工藝技術(shù)適用于雙面覆膜鋁塑復合帶，其生產(chǎn)設(shè)備操作簡單，但模具加工相對復雜，且鋁塑復合帶易回彈。

另外一種冷黏結(jié)工藝是采用熱熔膠黏結(jié)，熱熔膠經(jīng)過擠膠機融化后在縱包喇叭模位置擠在鋁塑復合帶一側(cè)外邊緣，鋁塑復合帶兩條邊緣位置經(jīng)過穩(wěn)線模和定徑模后被熱熔膠黏連。這種工藝技術(shù)既適用于雙面覆膜鋁塑復合帶，也適用于單面覆膜鋁塑復合帶，其模具加工和生產(chǎn)設(shè)備操作均簡便，但其黏結(jié)效果受熱熔膠質(zhì)量影響較大。

熱熔膠是冷黏結(jié)工藝的主要原材料，熱熔膠的質(zhì)量好壞嚴重影響鋁塑復合帶的黏結(jié)效果。

黏度是流體對流動所表現(xiàn)出來的阻力，通常溫度越高，材料的黏度越小。在鋁塑復合帶縱包過程中，鋁塑復合帶從平板狀結(jié)構(gòu)逐漸變成管狀結(jié)構(gòu)，鋁塑復合帶在管狀結(jié)構(gòu)下仍保留能夠使其變回平板狀結(jié)構(gòu)的內(nèi)應(yīng)力。當熱熔膠的黏度不足時，管狀鋁塑復合帶的黏結(jié)邊緣會在其內(nèi)應(yīng)力的作用下回彈裂開。電纜外護套材料從擠出機的機頭擠出時仍為黏流態(tài)，但回彈裂開的鋁塑復合帶會將電纜護套材料拉薄，甚至拉破，導致電纜產(chǎn)品質(zhì)量不合格。

熱熔膠有滾輪、擠出、刮膠和噴膠等4種上膠方式，電線電纜行業(yè)中大多采用擠出上膠方式。熱熔膠擠膠機的操作溫度通常在160~180℃之間，熱熔膠在160~180℃之間的黏度是穩(wěn)定生產(chǎn)的關(guān)鍵指標，操作溫度在160~180℃時熱熔膠之間的黏度不小于3000cps可以滿足生產(chǎn)需要。

聚乙烯或聚烯烴作為鋁塑復合帶綜合護層的外護套材料，外護套材料從擠出機的機頭擠出時，會立即與鋁塑復合帶黏連在一起，外護套的熱量瞬間傳遞給熱熔膠。熱熔膠在外護套材料擠出溫度下的黏度也是穩(wěn)定生產(chǎn)的關(guān)鍵指標，熱熔膠在外護套的擠出溫度下、其黏度在2000cps以上時可以滿足生產(chǎn)需要。

在鋁塑復合帶綜合護層生產(chǎn)過程中經(jīng)常會出現(xiàn)外護套鼓包的現(xiàn)象，其主要原因是選擇的熱熔膠的沸點過低。

沸點是液體沸騰時的溫度，在該溫度下液體內(nèi)部和液體表面會同時發(fā)生劇烈的汽化現(xiàn)象。在鋁塑復合帶綜合護層生產(chǎn)過程中，若外護套的擠出溫度高于熱熔膠的沸點溫度，熱熔膠會產(chǎn)生汽化現(xiàn)象。熱熔膠的汽化會增加外護套的擠出工藝難度，使外護套產(chǎn)生鼓包等質(zhì)量缺陷，根據(jù)外護套材料的擠出溫度，選擇合適沸點的熱熔膠，即可解決護套鼓包的問題。

熱熔膠在軟化點溫度時，其黏度會相差數(shù)十倍，軟化點是熱熔膠重要的技術(shù)參數(shù)，該參數(shù)直接影響電纜的使用壽命。

大多數(shù)物體均具有熱脹冷縮的性質(zhì)，熱脹冷縮的程度與物體的線性膨脹系數(shù)有關(guān)。鋁的熱膨脹系數(shù)約為2.35×10-5℃-1，交聯(lián)聚乙烯的熱膨脹系數(shù)約為1×10-5℃-1。

交聯(lián)聚乙烯是中壓電力電纜常用的絕緣材料，在電纜正常運行過程中導體溫度可達90℃。通過計算軟件模擬，中壓電纜在40℃溫度下滿負荷運行時，絕緣的溫度約為80℃，鋁塑復合帶綜合護層的溫度約為73℃。本工作以18/30kV 1×630mm2中壓電纜為例，其絕緣標稱厚度為8.0mm，而鋁塑復合帶的厚度為0.25mm。在電纜正常運行狀態(tài)下，交聯(lián)聚乙烯絕緣的膨脹程度遠比鋁塑帶的膨脹程度大。

采用不同軟化點的熱熔膠生產(chǎn)數(shù)段樣品，將樣品同時置于100℃的空氣烘箱中進行觀察。經(jīng)過48h后，軟化的熱熔膠在樣品兩端會有不同程度的滲出，是由于交聯(lián)聚乙烯絕緣和鋁塑復合帶在高溫下的膨脹差產(chǎn)生的壓力所致。同時，采用低軟化點的熱熔膠生產(chǎn)的樣品的護套均發(fā)生了不同程度的開裂，且開裂部位均在鋁塑復合帶邊緣搭接處；雖然軟化點高的熱熔膠生產(chǎn)的樣品兩端也有熱熔膠滲出，但護套表面均未出現(xiàn)開裂現(xiàn)象。