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铜带绕包工艺

发布时间：

2026-08-22

铜带绕包工艺是电线电缆制造中将退火软铜带以螺旋方式紧密缠绕在缆芯外表面，形成金属屏蔽层的制造工艺。该工艺是中压电力电缆、高频电缆等产品中实现电磁屏蔽、短路电流通路和电场均化的关键工序。

工艺原理

铜带绕包的核心原理是：缆芯匀速通过同心式绕包头，绕包带盘在高速旋转驱动下将铜带以螺旋方式缠绕在缆芯表面，通过精确控制张力、搭盖率和绕包角度，形成连续、平整、紧密贴合的金属屏蔽层。铜带屏蔽层在正常运行时通过电容电流，短路时作为短路电流的通路，同时将电缆产生的电磁场屏蔽在绝缘线芯内，减少对外界的电磁干扰。

绕包方式

铜带绕包主要有以下几种方式：

重叠绕包（正搭接绕包）：铜带的一部分与前一个螺旋相重叠，是最常用的绕包方式。搭盖率一般控制在30%～40%为最佳，既能保证100%无缝覆盖，又不会过度增加电容和材料成本
间隙绕包（负搭接绕包）：后一螺旋与前一螺旋带边间留有一定间隙，受线缆弯曲影响最小，绕包节距大、生产效率高，常用于成缆包带绕包或线束临时固定
双层铜带间隙绕包：采用两层铜带以间隙方式绕包，适用于对屏蔽性能要求较高的场合

工艺流程

典型的铜带绕包工艺流程如下：

准备：检查铜带表面质量，确认无破裂、卷边、氧化等缺陷；准备好收线盘具，用泡沫珍珠棉衬垫避免线芯扎伤
上盘：将收线盘具吊至收线架并夹紧固定，将铜带放线盘安装到绕包头
引头：将铜带穿过导轮绕包在线芯上，将牵引绳穿过牵引装置、计米器进入绕包房，用钢丝绳将线芯与牵引绳连接，启动牵引将线芯拉出绕包房
开机绕包：打开联动按钮，调节绕包参数，通过"绕包+"和"绕包-"调节搭盖率，铜带在张力控制下紧密平整地绕包在线芯上
搭盖率检测：用游标卡尺测量铜带搭盖率是否合格
铜带接头：生产过程中铜带断开或用完时，将两段铜带头部剪成45°切面，重合后放到点焊机上进行点焊，搭盖长度不小于20mm，焊接应平整牢固，接头处用砂纸打平抛光

关键工艺参数

铜带绕包的质量控制主要依赖以下几个核心参数：

绕包张力：张力过大会导致铜带拉伸变窄甚至断裂，张力过小则绕包松散、搭盖不稳定。推荐张力范围：0.02mm厚铜带控制在1～2N，0.05mm厚控制在2～4N，最好采用闭环张力控制系统实时调整
搭盖率：高频屏蔽要求100%无缝覆盖，建议搭盖率不低于30%，一般30%～40%为最佳。搭盖率过高会增加电容和材料成本
绕包角度：一般控制在30°～45°之间。角度过小绕包太松，角度过大铜带边缘应力集中易起皱
铜带厚度：单芯电缆屏蔽用铜带的标称厚度不小于0.12mm
绕包转速：同心式绕包头转速较高，可达600～2000r/min，绕包节距无级可调

设备组成

铜带绕包机的主要组成部分包括：

同心式绕包头：绕包带盘与电缆同一轴心，转速高，绕包节距无级可调
储带盘装置：由于同心式绕包头不能随时更换带盘，需按电缆生产长度一次储足铜带
磁粉制动器：为铜带提供转动阻力，保持恒定张力，可通过控制信号直接调节，无需停机
弹性压板：环绕芯管前端设置，将穿出的线芯向中间收束，减少绕包过程中线芯晃动
点焊机：用于铜带接头焊接
牵引装置与收线装置：提供稳定牵引力并整齐收线
PLC控制系统：编码器采集信号，通过可编程程序运算自动跟踪主机转速，实时微调绕包转速，确保高精度高转速下稳定运行

铜带接头工艺要求

铜带接头是绕包工艺中的关键质量控制点：

严禁采用胶带搭接或锡焊方式，必须使用电焊（点焊）
两段铜带头部剪成45°切面后重合焊接
搭盖长度不小于20mm
焊接应平整牢固，接头处用砂纸打平抛光
接头处不得有毛刺，防止刺穿绝缘层

常见质量缺陷及原因

铜带起拱/隆起：张力过小、绕包角度不当，严重时铜带会嵌入绝缘屏蔽层损伤线芯
铜带打皱：张力不均、铜带本身存在卷曲缺陷
搭盖不均匀：绕包转速与牵引速度不匹配
铜带氧化：铜带存储环境潮湿、绕包后未及时进入下道工序
接触电阻增大：屏蔽用软铜带多采用回收铜，电性能难以满足标准要求，投入运行后铜带接触面容易被氧化，加之弯曲和冷热变形使接触面减小，导致接触电阻增加

铜带绕包与铜丝屏蔽的对比

表格

对比项	铜带绕包屏蔽	铜丝屏蔽
结构形式	单层重叠搭盖绕包	疏绕软铜线+反向扎紧
外径	较小	较大
重量	较轻	较重
成本	较低	较高
柔韧性	一般	较好
短路电流承受能力	取决于铜带截面	取决于铜丝截面