一、前期準(zhǔn)備:原材料選型與預(yù)處理
制作的基礎(chǔ)是 “優(yōu)質(zhì)基材”,需先確定銅絲和錫的規(guī)格,并對(duì)銅絲進(jìn)行預(yù)處理,避免雜質(zhì)影響鍍錫效果。
1. 原材料選型
銅絲基材:優(yōu)先選用T2 紫銅絲(純度≥99.95%),因其導(dǎo)電率高、柔韌性好,適合編織工藝。根據(jù)網(wǎng)管的粗細(xì)和強(qiáng)度需求,選擇不同直徑的銅絲(常見(jiàn) 0.1mm~0.5mm);若需更高強(qiáng)度,可選用黃銅絲(銅鋅合金),但導(dǎo)電率略低于紫銅。
錫原料:選用純度≥99.9% 的電解錫(或錫合金,如錫鉛合金,但環(huán)保場(chǎng)景需用無(wú)鉛錫),避免雜質(zhì)(如鐵、銅)導(dǎo)致鍍層出現(xiàn)針孔或脫落。
2. 銅絲預(yù)處理:去除 “障礙層”
銅絲表面若有氧化層(銅綠)、油污或粉塵,會(huì)導(dǎo)致鍍錫層附著力差,因此必須預(yù)處理:
脫脂清洗:將銅絲放入堿性清洗液(如氫氧化鈉溶液)中,常溫浸泡 5~10 分鐘,去除表面油污;若油污較厚,可加熱至 50~60℃并超聲輔助清洗。
酸洗除銹:用 10%~15% 的稀硫酸(或鹽酸)浸泡銅絲 2~3 分鐘,去除表面氧化層(反應(yīng)生成硫酸銅 / 氯化銅,隨溶液排出);酸洗后需立即用去離子水沖洗,避免殘留酸液腐蝕銅絲。
烘干干燥:將清洗后的銅絲通過(guò)熱風(fēng)烘干箱(溫度 80~100℃),徹底去除表面水分,防止再次氧化。
二、核心工序 1:銅絲鍍錫(決定抗腐蝕與焊接性)
鍍錫是鍍錫銅網(wǎng)管區(qū)別于普通銅網(wǎng)管的關(guān)鍵步驟,目的是在銅絲表面形成均勻、致密的錫層,主流工藝分為電鍍錫和熱浸鍍錫兩種,需根據(jù)銅絲直徑和產(chǎn)品需求選擇。
工藝類(lèi)型 原理 優(yōu)點(diǎn) 缺點(diǎn) 適用場(chǎng)景
電鍍錫 以銅絲為陰極,錫板為陽(yáng)極,放入含錫離子的電鍍液(如硫酸亞錫溶液)中,通直流電后錫離子在銅絲表面沉積形成鍍層 鍍層?。?~5μm)且均勻,表面光滑,適合細(xì)銅絲(≤0.2mm) 生產(chǎn)效率較低,鍍層附著力略弱,需后續(xù)鈍化處理 消費(fèi)電子、細(xì)徑線纜(如光纖、漆包線)保護(hù)
熱浸鍍錫 將預(yù)處理后的銅絲加熱至 250~300℃(高于錫熔點(diǎn) 232℃),浸入熔融錫鍋中,銅絲表面與錫液反應(yīng)形成合金層,再覆蓋純錫層 鍍層厚(5~20μm),附著力強(qiáng),耐磨損,生產(chǎn)效率高 鍍層略粗糙,適合粗銅絲(≥0.3mm),能耗較高 工業(yè)設(shè)備、戶(hù)外線纜、大功率線束保護(hù)
鍍錫關(guān)鍵控制點(diǎn):
鍍層厚度:根據(jù)使用場(chǎng)景調(diào)整(如潮濕環(huán)境需≥8μm,干燥環(huán)境≥3μm),過(guò)薄易露銅,過(guò)厚影響編織柔韌性。
鍍層附著力:通過(guò) “彎曲測(cè)試” 驗(yàn)證 —— 將鍍錫銅絲反復(fù)彎曲 180°,若鍍層無(wú)脫落、開(kāi)裂,則附著力合格。
環(huán)保要求:歐盟 RoHS 等標(biāo)準(zhǔn)禁止含鉛,需使用無(wú)鉛錫(如 Sn-0.7Cu、Sn-3.0Ag-0.5Cu 合金)。
三、核心工序 2:鍍錫銅絲編織(決定網(wǎng)管結(jié)構(gòu)與性能)
編織是將多根鍍錫銅絲通過(guò)專(zhuān)用設(shè)備編織成管狀結(jié)構(gòu),需控制編織密度、網(wǎng)管直徑和張力,確保結(jié)構(gòu)穩(wěn)定且符合屏蔽 / 保護(hù)需求。
1. 編織前準(zhǔn)備
銅絲放線:將鍍錫銅絲卷裝在 “放線架” 上,通過(guò)張力控制器調(diào)節(jié)放線速度(通常 1~3m/min),避免銅絲拉伸或松弛。
設(shè)備選型:使用多錠編織機(jī)(常見(jiàn) 16 錠、24 錠、32 錠),錠數(shù)越多,編織密度越高(屏蔽性能越好);網(wǎng)管直徑越小,需用錠數(shù)越少(如直徑 5mm 用 16 錠,直徑 20mm 用 32 錠)。
2. 編織工藝參數(shù)控制
編織密度:用 “目數(shù)”(單位長(zhǎng)度內(nèi)的編織交叉點(diǎn))或 “覆蓋率”(編織層占網(wǎng)管表面積的比例)表示,屏蔽場(chǎng)景需覆蓋率≥85%(高頻場(chǎng)景≥95%),單純保護(hù)場(chǎng)景≥60% 即可。
例:24 錠編織機(jī),銅絲直徑 0.2mm,編織密度 85% 時(shí),適合高頻信號(hào)線屏蔽。
網(wǎng)管直徑:通過(guò) “模具孔徑” 控制(模具孔徑 = 網(wǎng)管成品直徑 + 0.1~0.2mm,預(yù)留收縮量),若直徑偏差過(guò)大,會(huì)導(dǎo)致穿線困難或包裹不緊。
張力控制:編織時(shí)需保持每根銅絲張力一致(通過(guò)張力輪調(diào)節(jié)),若張力不均,會(huì)出現(xiàn) “疏密不均” 或斷絲,影響外觀和強(qiáng)度。
3. 特殊結(jié)構(gòu)處理
加強(qiáng)層:若需更高強(qiáng)度(如機(jī)械磨損場(chǎng)景),可采用 “雙層編織”(內(nèi)層粗銅絲 + 外層細(xì)銅絲),或在編織后包裹一層 PVC / 硅膠套管。
接口處理:若網(wǎng)管需連接端子,編織時(shí)可在兩端預(yù)留 “散絲段”(長(zhǎng)度 5~10mm),方便后續(xù)焊接或壓接。
四、后處理:提升成品質(zhì)量與適用性
編織成型后,需通過(guò)裁切、去毛刺、清洗等步驟,確保產(chǎn)品符合使用要求。
定長(zhǎng)裁切:根據(jù)客戶(hù)需求(如 1m / 卷、5m / 卷),用自動(dòng)裁切機(jī)(精度 ±0.5mm)切斷網(wǎng)管,避免手工裁切導(dǎo)致的端面不齊。
去毛刺與修整:用砂紙或?qū)S么蚰ポ嗇p微打磨裁切端面,去除殘留的銅絲毛刺(防止使用時(shí)劃傷內(nèi)部線纜);若表面有編織時(shí)的油污,用酒精或中性清洗劑擦拭干凈。
定型處理(可選):若需網(wǎng)管保持固定形狀(如直角、彎曲狀),可將網(wǎng)管放入定型模具中,加熱至 80~100℃(低于錫層軟化溫度 120℃),保溫 5~10 分鐘后冷卻定型。
表面處理(可選):若需更高耐腐蝕性,可在網(wǎng)管表面噴涂一層透明絕緣漆(如丙烯酸漆),但需確保不影響導(dǎo)電 / 屏蔽性能。
五、質(zhì)量檢測(cè):確保產(chǎn)品達(dá)標(biāo)
每批次成品需通過(guò)多項(xiàng)檢測(cè),關(guān)鍵項(xiàng)目如下:
檢測(cè)項(xiàng)目 檢測(cè)方法 合格標(biāo)準(zhǔn)
鍍層質(zhì)量 鹽霧測(cè)試(中性鹽霧,5% NaCl 溶液,35℃) 48 小時(shí)無(wú)銹蝕、鍍層無(wú)脫落
導(dǎo)電性能 電阻率測(cè)試儀測(cè)量 電阻率≤2.0μΩ?cm(接近純銅)
編織密度 顯微鏡觀察 + 面積計(jì)算 覆蓋率符合客戶(hù)要求(±5% 偏差)
機(jī)械強(qiáng)度 拉伸測(cè)試(拉力機(jī)) 斷裂拉力≥50N(直徑 10mm 網(wǎng)管)
尺寸精度 卡尺測(cè)量直徑、長(zhǎng)度 直徑偏差 ±0.1mm,長(zhǎng)度偏差 ±0.5mm