什么是模制电缆?类型、用途、材料、有用的设计指南

By Tina / 2019年6月30日

电缆无疑是最令人困惑和复杂的东西之一。尤其是在选择更适合应用的电缆时。近来,模制电缆吸引了许多用户。事实上,它现在已成为用户的舒适电缆选择之一。

 

什么是模制电缆?

 

模制电缆是通过将加热的熔融材料注入模腔而制成的。模具将连接器机械地连接到电缆上,使其成为一个整体。这使电缆能够承受振动、冲击和柔性,并能很好地暴露在更恶劣的环境中。

模制电缆在许多用户中已变得极为重要。但许多用户很少注意到他们使用的是模制电缆。这一点也适用于日常用品;你可能不知道你的手机充电器有一根模制电缆。因此,让我们为您介绍一下这些类型的线缆。

 

电缆是如何成型的?

 

模塑过程需要施加很大的压力,才能将材料挤入模腔。首先要将成型材料装入成型机的加热筒中。加热后,材料熔化并变成树脂。此时可混合任何所需的着色剂。然后将混有着色剂的树脂挤入模腔。冷却后,它将呈现出模具的外观,包括任何商品名称、徽标等。

很实用吧?现在,让我们来看看你能遇到的模制电缆类型。

What is Molded Cable? Types, Uses, Materials, a Helpful Design Guide

电缆内部预成型模具 2 腔

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过塑后

模制电缆的类型

 

电缆行业的不同品牌提供多种类型的模制电缆。不过,它们或多或少都可归结为以下几种模制电缆。

 

标准化模制电缆

这些是标准模制电缆,旨在满足模制电缆的基本用途。其中包括坚固耐用的性能、防水兼容性、超强强度和其他强制性技术规格。

大多数标准模制电缆都是医用电缆、射频电缆、USB 电缆和 HDMI 电缆。这些类型是模制电缆的最基本形式,几乎随处可见。它们也是最便宜的模制电缆。事实上,你很有可能每天都会遇到这种类型的模制电缆。甚至在您的家庭应用中也有可能遇到。

 

适用于恶劣环境的模制电缆

这是近期模制电缆的一种发展趋势。模制电缆具有更高的可靠性和耐久性,可抵御极端天气条件。它还具有在紧急情况下无风险终止的额外优势。这种类型的电缆主要设计用于易受恶劣环境影响的行业或组织。

不过,由于设计更复杂、材料用量更大,它们的价格可能会稍高一些。我们可以帮助您选择合适的电缆,请随时与我们联系。

 

定制模制电缆

 

顾名思义,这些类型的电缆都是定制的,以更好地满足您的应用需求和要求。定制模制电缆是市场上需求量很大的电缆之一。现在,模制电缆的定制功能层出不穷。

 

定制,就其本质而言,可能需要付出更高的代价。在所有类型的模制电缆中,定制模制电缆可能是最昂贵的。当然,根据定制所涉及的复杂程度,价格还会更高。

 

如果您正在寻找其他方法来制造和寻找适合您应用的电缆,定制电缆是一个完美的解决方案。因此,让我们为您盘点一下模制电缆中最常见的定制功能。但请记住,这种可定制性要求可能因组织而异。

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扁平带状成型电缆

 

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HD15 包塑

 

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模压直流电源连接

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电缆接头包覆成型

 

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USB/RJ45 包覆成型

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电力电缆包覆成型

 

外壳电缆应力消除

电缆通常会承受很大的应变。尤其是在高温下,可能会发生弯曲。这导致大多数标准电缆因应力而失效。因此,可以为模制电缆定制应力消除器,以保护电缆免受此类应力的影响。

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电缆应力消除

电缆分支

 

端接电缆末端和多芯电缆拐杖对湿气和其他污染物很敏感。因此,可通过包覆成型工艺为模制电缆定制电缆分支。然后,这些过模电缆分支可在多芯电缆的拐杖和模制电缆的端接电缆末端进行绝缘和密封。从而保护敏感元件。

 

电缆接头和密封件

 

在恶劣环境中使用的电缆通常很容易进入有害物质。因此,有必要对这些电缆进行密封或压盖,以保护它们不受有害物质的影响。模制电缆的这种可定制功能通常用于视频安全、军事和娱乐应用。

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PG16 电缆接头

 

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电缆接头 PG 螺纹

电缆止动器

 

电缆在使用过程中经常会受到比设计更大的力。这种过大的力有时会导致连接断裂。因此,为了避免这种情况,现在可以为模制电缆定制电缆止动器。

电缆止动器可将插入电缆的所有力传递到锚点。然后锚定的力将确保不会发生连接,或确保连接不受影响。

 

导线尺寸

 

在模制电缆中,甚至导体尺寸也可以定制。从最小的 34 号到最大的 12 号导体均可挤出。事实上,它们还可以组合成混合规格的电缆。最常见的规格如下。AWG 代表美国线规,是有色金属导线的标准尺寸。

24AWG (0.20mm2) 12AWG (3.33mm2)
26AWG (0.13mm2) 14AWG (2.07mm2)
28AWG (0.08mm2) 16AWG (1.31mm2)
30AWG (0.05mm2) 18AWG (0.81mm2)
32AWG (0.03mm2) 20AWG (0.51mm2)
34AWG (0.02mm2) 22AWG (0.32mm2)

 

在极少数情况下,也可以为模制电缆定制奇特的尺寸。例如...

13AWG
19AWG
23AWG
29AWG

绞合尺寸

 

模制电缆的绞合尺寸也可以定制。小至 0.002 英寸(0.05 毫米)或大至 0.01 英寸(0.25 毫米)的导线绞合都可以定制。

小绞合尺寸是高柔性电缆的理想选择。而大尺寸绞合线则更适用于标准电力导线。绞合通常包括裸铜、镀锡导体和镀锡绞合。

它们还可以镀银等金属,以提高导电性。最常见的定制尺寸包括 0.002″、0.003″、0.004″、0.005″、0.006″、0.007″、0.008″、0.009″、0.010″、0.013″、0.016″、0.020″ 和 0.023″。

 

导体颜色

 

模制电缆可使用多种类型和尺寸的导体,因此很难识别。

为此,可以自定义导体颜色。这种方式有助于更好地跟踪导体规格。甚至还可以定制带有条纹、破折号甚至文字等标记的电缆。

这样还能确保正确的电缆连接到正确的端口。导体的可用颜色包括

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组合颜色意味着哪种颜色在前面的隔热层中占的比例更大。

单色
 组合颜色
黑色 白色/黑色
白色 红色/黑色
红色 绿色/黑色
绿色 蓝色/黑色
棕色 红色/白色
蓝色 绿色/白色
橙色 橙色/红色
黄色
紫色
灰色
粉红色
Tan

导体绝缘

导体的绝缘层是任何电缆的首要保护层。因此,现在模制电缆的绝缘材料也可以定制。天然橡胶、聚氨酯、TPE、聚四氟乙烯(Teflon®)和硅胶是最常见的可定制绝缘材料。

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PVC 护套

 

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TPE/TPU 电缆护套

 

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高温聚四氟乙烯电缆护套

 

填充剂

 

电缆的整体性能取决于电缆内部的填充物。模制电缆可根据应用要求定制与填充物匹配的材料。

棉、尼龙、Kevlar®、PVC 和羊毛等基本材料可根据应用定制填充物。

 

包裹和防护罩

 

电缆导体基本上需要包裹或屏蔽。事实上,RFL 和 EMI 干扰只能通过屏蔽来防止。此外,在高柔性电缆中,为防止磨损,导体和外护套之间需要有一层软屏障。

通常,包布和防护罩是使用符合操作环境的定制材料制成的。羊毛、棉花和镀铝膜是一些可定制包布和防护罩的常见材料。

 

高性能模制电缆

 

顾名思义,这种模制电缆是为实现高性能而定制的电缆。这种模制电缆的目的是提供独特的设计、创造性的配置和复杂的结构,从而提高性能。

这种模制电缆具有无可挑剔的可靠性、美观性和整体环境性能。高性能定制模制电缆可适应任何环境。这种模制电缆能更好地处理水密性或消毒兼容性等问题。

但是,正如你可能猜到的那样,性能越高,价格越高。因此,这种定制模制电缆的价格相对较高。在这种情况下,请与我们联系,我们会根据您的要求提供适当的建议。

让我们来看看模制电缆的一些用途。

 

模制电缆的功能和用途

 

模制电缆的所有用途可归结为两个主要要求,即

1. 保护

模制电缆的核心用途之一是作为电缆中不同组件的保护器。近来,许多电线和连接器之间的连接都是通过焊接完成的。

焊接是指通过熔化将两种金属连接在一起。焊接的目的是在两个电子元件之间建立永久连接。

因此,确保焊接连接之间没有任何杂物是极其重要的。尤其是水、金属片或任何其他敏感的环境条件都很容易破坏连接,或对导线或连接器造成损坏。因此,使用模制电缆可为电缆提供必要的内在保护。事实上,模制电缆可确保电缆焊接元件的使用寿命。

 

2. 电阻和绝缘

 

模制电缆能够承受不断变化的环境条件。这是模制电缆的另一个重要用途。我们都知道,并非所有电缆都能在特定环境条件下发挥最佳性能。相比之下,模制电缆可以承受更极端的天气、频繁的应变、持续的柔韧性以及暴露在灰尘或碎屑中。与其他电缆相比,模制电缆的可靠性更高。

说到这里,让我们对上述用途进行细分,以便更好地理解。

  • 模制电缆提高了电缆出口处的柔韧性。由于电缆出口处是发生大部分运动的地方,这种柔韧性使模制电缆的使用时间更长。
  •  如前所述,模制电缆具有很强的耐不同环境条件、耐磨损和防震性能。这再次赋予了模制电缆更长的使用寿命和更高的可靠性。
  •  模制电缆可提供 360 度应力释放,并能提高拉力强度。这将确保电缆不易因粗暴或激烈使用而损坏。
  •  模制电缆最明显的用途是它提供的高度定制选项。我们已经介绍过模制电缆的定制选项,这无疑是模制电缆的一个主要用途。

这是因为用户可以方便地创建最适合其应用和要求的电缆。

 

事实上,正是模制电缆的保护性和耐受性使其成为大多数应用的最佳选择,甚至是家用电器和配件的最佳选择。模制电缆可用于耳机、音响、手机充电器、电源线、USB 电缆、笔记本电脑充电器和许多其他日常设备。

只要在家里或办公室走一圈,你就会知道你的日常生活主要依赖于模制电缆。

那么,我们来了解一下模制电缆使用的材料?

 

模制电缆使用的材料

 

如前所述,模制电缆的材料是可以定制的。但现在,光聚合物通常用于模制电缆的简单注塑模具。

 

通过 3D 打印技术,这已成为可能。光聚合物材料允许低温树脂进行少量成型循环。然而,较少的成型周期会导致模具容易磨损。不幸的是,这意味着使用成型周期较少的模具的模制电缆寿命较短,更容易磨损。

 

另一方面,如果在模具中使用淬火钢,则可保证模具的高寿命。

这是因为硬化钢的成型周期更长,因此强度相对更高。模制电缆中的硬化钢模具通常用于大规模生产环境。然而,从负面来看,这些模制电缆的价格可能会比较昂贵。

铝也可用于模制电缆的模具。不过,铝是一种较软的材料,只能经历较少的成型周期。这同样意味着模制电缆的使用寿命较短。但就价格而言,它们的成本较低。这是因为铝具有更大的延展性,从而降低了工具制造成本。

此外,请记住,模具所用的材料通常是根据成型所用的材料决定的。例如,如果树脂使用的是热塑性塑料,那么模具材料可以是铝和钢(硬化或不锈钢)。

 

同样,用于成型的硅胶等液体注射型材料需要使用硬化钢制成的模具。

最近,3D 打印材料被用于测试模具和生产测试电缆。使用 3D 打印模具进行测试更加快速、简便和经济。此外,值得一提的是,如今大多数模具都是在 CNC(计算机数控)的支持下生产的。有些模制电缆使用放电加工工艺。

 

结论

简单地说,模制电缆是一种经过模制的电缆,可提供更好的保护、阻力和更长的电缆寿命。这些电缆要经过详细、仔细的模制过程,使电缆具有模制电缆应有的质地、外观和整体性能。模制电缆使用一系列材料制成,如感光聚合物、硬化钢和铝。材料及其通过较高或较低成型周期的能力将决定电缆的使用寿命。当然,电缆的价格也取决于其使用的材料和成型周期的次数。

 

目前,模制电缆有多种类型,如标准模制电缆、适用于更恶劣环境的模制电缆、定制模制电缆和高性能模制电缆。在这些类型中,定制模制电缆比较特殊。它们可以进行定制,以更好地适应您的应用。模制电缆有许多可定制的功能。最常见的可定制功能包括尺寸、颜色、材料、填充物、绝缘和屏蔽。

 

尽管类型各异,但所有模制电缆都有两个主要功能,即保护和抵抗。模制电缆的其他一些辅助用途还包括灵活性、适应性、定制化,以更好地适应各种应用和更恶劣的环境。

 

希望以上内容有助于您进一步了解模制电缆。如果您需要这些类型的电缆,或只是想讨论您的想法和要求,以获得一些专业建议,QC-Cable 的员工可以提供帮助,只需 联系 我们会尽力而为。