اهمیت کنترل کیفیت، تاریخچه و مراحل آن در صنعت تولید سیم و کابل

از مهم‌ترین مراحل تولید سیم و کابل، مرحله کنترل و کیفیت و آزمایشگاه می‌باشد که بایستی در هر کارخانه وجود داشته باشد. در این مرحله مقاومت الکتریکی سیم هادی و روکش، مقاومت در مقابل کشش، سرما و … آزمایش شده و پس از تائید روانه بازار می‌گردد. واحد كنترل و كيفيت به منظور صرفه جويي در هزينه هاي دوباره كاري و جلوگيري از بروز ضايعات و جهت نيل به اهداف خط مشي کيفيت سازمان/ شرکت و همچنين حصول اطمينان از رضايت مشتري براساس استاندارد ۹۰۰۱ ISO بوجود آمده است.

هر شركتي با داشتن واحد كنترل و كيفيت با كادر مجرب که «معمولا زير نظر مستقيم مدير عامل انجام وظيفه مي نمايد»، داراي امتياز بالايي در ارزيابي بين سازندگان ديگر قرار مي گيرد. حوزه فعاليت هاي واحد كنترل كيفيت هم راستا با واحد توليد و شايد بتوان گفت بيشتر و فراتر از آن تعريف مي شود؛ زيرا كنترل از ابتدايي ترين مرحله يعني خريد مواد اوليه تا نهائي ترين مرحله كه ارائه محصول به مشتري مي باشد، لازم و ضروري است. مراحل كنترل در سه بخش كلي تقسيم بندي مي شود: كنترل مواد اوليه و تطابق مشخصات آنها با نيازهاي شركت، كنترل حين فرآيند توليد و مطابقت با استانداردها.

آزمايش نهائي محصول و ارائه تست شيت مراحل كنترل به همراه تمام جزئيات مربوط توسط بازرسين واحد كنترل كيفيت با زيرمجموعه هاي آزمايشگاه فشار ضعيف، آزمايشگاه فشار قوي و واحد كاليبراسيون صورت مي گيرد. با توجه به نقش مهم و حياتي كه سيم و كابل در سيستم هاي قدرت و غيره به عهده دارد، كيفيت و استانداردهاي اجباري در صنعت سيم و كابل حائز اهميت مي‌باشد. شايد به جرات بتوان گفت كه حساس ترين و پراهميت ترين بخش واحد كنترل كيفيت، بخش كاليبراسيون است. پايش‌هاي اندازه گيري مستقيم و غير مستقيم ماشين آلات توليد و دستگاه هاي آزمون آزمايشگاه كه سهم بزرگي در توليد محصول با كيفيت و مطابق با استانداردهاي جهاني دارند، توسط شركتهاي معتبر داخلي نظیر شرکت سیم وکابل اصفهان كه داراي گواهي صلاحيت كاليبراسيون از مراجع ذيصلاح هستند، كاليبره می شود. تائيديه تجهيزات اندازه گيري به صورت برچسب مي‌باشد كه از طرف شركت كاليبره كننده صادر گرديده و بر روي تجهيزات مربوطه نصب مي گردد و گواهي آن نيز صادر و در سابقه تجهيزات نگهداري مي‌گردد.

پيش از شروع توليد بايد تصميم گرفته شود که چه چيزي با چه مشخصاتي قرار است توليد شود. پس از آن توليد شروع مي شود و در نهایت بايد بررسي شود که آيا محصول توليد شده با مشخصات تدوين شده از جمله استانداردها مطابقت دارد يا خير؟ کيفيت محصول به هر سه عامل طرح، توليد و بازرسي مربوط است و کنترل کيفيت آماري ابزاري است که در تصميمات مربوط به هر سه عامل فوق به کار گرفته مي شود و با استفاده مؤثر از تکنيک هاي آماري مي توان بين مسئولين بخشهاي طراحي، توليد و بازرسي هماهنگي ايجاد نمود.

هر فرآیند کنترل شامل مراحل ذیل است:

۱- تعیین و استقرار استاندارد که براساس آن عملکردها ارزیابی می شود.

۲- بازرسی و ثبت مشخصه های کیفی برای مقایسه با معیارهای استاندارد

۳- تجزیه و تحلیل انحرافات و عدم انطباق ها

۴- طراحی و انجام اقدامات اصلاحی

در صنعت سیم وکابل به دلیل اینکه استانداردهای مدون و اجباری چارچوب لازم الاجرا برای تعیین استانداردها جهت مشخصات کیفی انواع کابل هاست، بکارگیری بروشورهای استاندارد ملی و علاوه بر آن بکارگیری استانداردهای بین المللی نظیر ASTM و نیز استانداردهای کارخانه ای به منظور حفظ کیفیت محصول و تدوام آن در طول عمر مفید کابل امری ضروری است.

واحد کنترل کیفیت سیم وکابل، مسئولیت تضمین کیفیت محصولات تولیدی را از لحاظ کیفی و کمی بر عهده دارد؛ لذا طبق سیستم مدیریت کیفیت، فرایندهای کنترل در سه گروه به شرح زیر می باشد:

– کنترل اقلام ورودی

– بازرسی حین فرایند

– بازرسی محصول نهایی

کنترل اقلام ورودی

تمامی مواد اولیه موثر بر کیفیت محصولات نهایی تحت کنترل می باشند، یعنی مشخصات فنی برای هر کدام از مواد اولیه طبق استانداردهای مربوطه تعیین و در برگ مشخصات فنی (MS) به همراه محدوده های کنترل و معیار پذیرش تعریف شده است. واحد بازرگانی خرید مواد اولیه را از لیست تامین کنندگان مجاز بر اساس همان روش اجرایی انجام و پس از بازرسی و انجام آزمایشات لازم در آزمایشگاه به تایید واحد کنترل کیفیت می رساند. مواد اولیه تایید شده در انبار می تواند به عنوان مواد اولیه مصرفی در واحد تولید باشد.

 

بازرسی حین فرایند

طبق روش اجرایی کنترل کیفیت برای هر کدام از دستگاه ها که یک فرایند از تولید تعریف می‌شود ایستگاه های کنترل در بخش تولید تعیین شده است و پارامتر های کنترل نیز به همراه تعداد نمونه برداری و معیارهای پذیرش تعیین و در فرم های روزانه کنترل کیفیت ثبت می شود. در صورت مطابقت مقادیر ارزیابی هر قرقره از محصولات و با تایید آن توسط بازرس خط، اجازه استفاده در فرایند بعدی صادر می شود. نتایج ثبت شده روزانه واحد کنترل کیفیت، در بهبود مستمر سیستم مدیریت کیفیت و در تجزیه و تحلیل‌های آماری به صورت ماهانه، سالانه برای ایجاد فرصت های بهبود مورد استفاده قرار می گیرد.

در صورت وجود عدم انطباق در حین فرآیند تولید، دستور توقف تولید از سوی واحد کنترل کیفیت به واحد تولید صادر گردیده و اقدامات اصلاحی در جهت رفع موارد انجام می پذیرد.

 

بازرسی محصول نهایی

از هر یک از محصولات نهایی خروجی از تولید شامل هادی های هوایی بدون روکش، روکش دار، کابل قدرت و خودنگهدار به صورت تصادفی یک نمونه تهیه و جهت انجام آزمون های نمونه ای به آزمایشگاه کنترل کیفیت ارسال می گردد.

در قسمت بازرسی نهایی دو آزمون اندازه گیری مقاومت الکتریکی هادی و آزمون های ولتاژ روی صددرصد محصولات تولیدی انجام می گیرد. در صورت وجود عدم انطباق در محصول نهایی، قرقره توسط واحد کنترل کیفیت به انبار قرنطینه انتقال یافته و موارد جهت تصمیم گیری و اقدامات اصلاحی طی فرم کنترل محصول نامنطبق به هماهنگی واحد کنترل کیفیت، تولید و مدیریت عامل انجام می شود.

انواع آزمون هایی که در آزمایشگاه انجام می گیرد به شرح زیر و همراه چند آزمایش آورده شده است:

آزمون های الکتریکی

• دستگاه آزمون های ولتاژ: : انجام آزمون ولتاژ بالا و تست نشتی بر روی عایق کابل

• دستگاه آزمون مقاومت عایقی (میگر): اندازه گیری مقاومت الکتریکی عایق ها

• دستگاه میکرو اهم متر: اندازه گیری مقاومت ویژه و الکتریکی هادی ها

آزمون های ابعادی و دمایی و کمی

• کولیس، میکرومتر، ساعت اندازه گیری دیجیتال، خط کش و متر: جهت اندازه گیری دقیق ابعادی سیم و کابل و روکش و …

• دماسنج، رطویت سنج دیجیتال: جهت اندازه گیری و کنترل دما

• پروفایل پروژکتور و مقطع نما دیجیتال: جهت اندازه گیری ضخامت عایق و روکش با دقت بالا

• ترازوی دیجیتال: جهت اندازه گیری اوزان

تجهیزات مکانیکی

• دستگاه چند منظوره کشش: انجام ازمون مکانیکی (استحکام کشش و ازدیاد طول مواد فلزی و پلاستیک، آزمون های پیر سازی و کهنگی)

• دستگاه پیچش: جهت آزمون های پیچش و خمش و چسبندگی روکش مفتول های فولادی

آزمون های دمای بالا و پایین

• فریزر جهت آزمون خمش و پیچش در دمای پایین، آزمون ضربه در سرما

• آون جهت آزمون فشار و حرارت، شوک حرارتی، آزمون گرماسختی، آزمون جمع شوندگی

آزمون های شیمیایی

• جهت انجام آزمون تعیین مقدار روی

• یکنواختی روکش بر روی فولاد گالوانیزه

هر شرکت برای رسیدن به آرمان های عالیه خود، هدف را بر آن گمارده است تا جزء شرکت های پیشرو قرار گیرد و در راس تولیدات خود محصولاتی خاص و استراتژیک را در کنار تولیدات روتین صنعت سیم وکابل تولید نماید. بدون تردید برای گام نهادن در این مسیر نیاز به تاسیس آزمایشگاهی مجهز و مدرن تحت لقای واحد های کنترل کیفیت و R&D می باشد که این امر در شرکت سیم وکابل اصفهان به خوبی محقق گردیده است و آزمایشگاهی مجهز و پیشرفته در این رابطه تجهیز شده است که تمام آزمایشات مرتبط در این زمینه در آن انجام می شود.

نحوه کدگذاری بین المللی و استانداردهای ملی ایران برای انواع سیم وکابل

شاید شما نیز با عباراتی نظیر VDE، JYSTY ،NYAF ، NYMHY و امثال این موارد روبرو شده اید و از خود پرسیده باشید که در کابل ها، این حروف نمایان گر چه چیز می باشند؟

کابل های قدرت نیز مانند بسیاری از اقلام، دارای کدهای اختصاصی خود بوده که به وسیله این کدها و علائم اختصاری، استاندارد ساخت، لایه های موجود، جنس لایه ها، جنس عایق، شیلد، زره دار بودن و نبودن و سایر موارد مورد نیاز برای شناخت آن ها، نشان داده می شوند.

 

مبنای استاندارد حروف اختصاری در کابل های قدرت

علائم اختصاری که به صورت حروف انگلیسی نشان داده می شوند، برمبنای استاندارد جهانی۰۲۷۶ /۰۲۷۱ DIN VDE در کابل های قدرت، تعریف شده اند.

هریک از حروف اختصاری در کابل ها به چه معنی می باشند؟

حال که با منشا این نام گذاری ها آشنا شدیم، به تعریف هر یک از کدهای اختصاری موجود در استاندارد ۰۲۷۶ /۰۲۷۱ DIN VDE می پردازیم:

ابتدا فرض می کنیم که کابل های قدرت به صورت چند بخشی زیر تعریف می شوند که می توان آن ها را به طور کلی به ۴ بخش کلی زیر دسته بندی نمود:

الف) بخش اول: مشخصات لایه های اصلی کابل قدرت – (۱، ۲، ۳، ۴، ۵، ۶)

ب) بخش دوم: هادی حفاظتی (در صورت دارا بودن) – (۷) – تعداد رشته ها – (۸)

ج) بخش سوم: سطح مقطع هر رشته (برحسب میلی مترمربع) – (۹) – نوع هادی (از نظر شکل) – (۱۰)

د) بخش چهارم: ولتاژ اسمی کابل – (۱۱)

در ادامه به تعریف هریک از بخش ها و کدهای اختصاری متناظر با آن ها می پردازیم:

۱- Identifications of designation (هویت طراحی یا استاندارد)

N DIN VDE standard  مطابق با استاندارد (DIN VDE)
(N) Similar to DIN VDE standard (DIN VDE (مشابه با استاندارد

۲- Conductor material (جنس هادی)

A Aluminium conductor (هادی آلومینیوم)
– Copper conductor (هادی مس)

۳- Insulating material (جنس عایق)

Y PVC (پی وی سی)
۲Y Polyethylene (PE) (پلی اتیلن)
۲X Cross-linked polyethylene (XLPE) (پلی اتیلن مستحکم یا کراس لینک)
– Impregnated paper (without designation) (کاغذ اشباع شده)

۴- (Concentric conductor (screen (هادی متمرکز یا اسکرین)

C Concentric conductor of copper (هادی هم مرکز مسی)
CW Concentric conductor of copper in waveconal formation (هادی هم مرکز مسی موجی شکل)
CE Concentric conductor of copper over each individual core (هادی هم مرکز مسی بر روی هر هسته)
S Screen of copper wires (حفاظ شامل سیم های مسی)
SE Screen of copper wires over each individual core (حفاظ شامل سیم های مسی بر روی هر هسته)
H Conductive layers (لایه های هادی)
(F) Longitudinally water-proof screen (حفاظ طولی مقاوم در برابر آب)

۵- Armouring ( زره یا آرموز)

B Steel tape armouring (زره نوار فولادی)
F Armour of galvanized flat steel wires (زره از سیم های فولادی گالوانیزه تخت)
G Counter helix of galvanized steel tape (نوارهای فولادی گالوانیزه مارپیچی)
R Armour of galvanized round steel wires (زره از سیم های فولادی گالوانیزه با مقطع گرد)

۶- Sheath material ( جنس غلاف یا شیت)

A Oversheath made of fibrous material (پوشش از آمیزه نخ کنفی)
K Lead sheath (غلاف سربی)
KL Aluminium sheath (غلاف نازک آلمینیومی)
Y PVC (شیت پی وی سی)
۲Y Polyethylene (PE) (شیت پلی اتیلن)

یک کابل می تواند دارای یک inner sheath (غلاف داخلی) و outer sheath (غلاف خارجی) به طور همزمان باشد. غلاف خارجی یا ژاکت کابل (jacket)، در حقیقت همان لایه نهایی کابل است (به عنوان مثال Y آخر در حروف NYY نشان دهنده شیت یا ژاکت از نوع PVC در لایه نهایی کابل است). غلاف داخلی یا inner sheath نیز می تواند جهت کاربردهای متفاوت به کابل اضافه گردد (غلاف سربی، غلاف آلومینیومی و … ).

در صورتی که یک کابل هر دولایه مذکور را دارا باشد، در کدگذاری کابل، از هر دو کد جهت نشان دادن دو لایه شیت استفاده خواهد شد. (به عنوان مثال NYKY-O یک کابل مفتولی مسی (در کنار N که استاندارد DIN را نشان می دهد، چیزی نوشته نشده است؛ لذا کابل مسی است. همچنین افشان بودن کابل در حروف نشان داده نشده، پس کابل مفتولی است.) با عایق پی وی سی (Y) می‌باشد. شیت داخلی (غلاف) آن سربی (K) و شیت خارجی (غلاف خارجی یا ژاکت ) آن PVC می باشد (Y). در ضمن کابل مذکور دارای رشته ای مجزا برای ارت (زرد/سبز) نمی باشد (O).)

۷- Protective conductor ( هادی حفاظتی)

J With protective conductor (with green/yellow conductor) (شامل هادی محافظ – هادی به رنگ زرد/سبز مسی)
O Without protective conductor (without yellow/green conductor) (فاقد هادی محافظ – فاقد هادی به رنگ زرد/سبز مسی)

این کدهای اختصاری معمولا در کابل های multi core یا چندرشته دیده می شود و بدین معناست که یکی از رشته کابل های مورد نظر از نوع سبز/زرد (ارت) می باشد. به عنوان مثال کابل ۲٫۵×۴ از نوع NYY-J ، یک کابل ۴ رشته بوده که یکی از ۴ رشته آن ارت (سبز/زرد) می باشد. کد O در کابل معمولا برای تاکید بر آن که هیچ کدام از رشته ها سبز/ زرد نمی باشد، آورده شده و در بیشتر مواقع مشاهده می شود، کابلی با مشخصاتی مانند NYY-O ، با اسم NYY نیز به فروش می رسد.

۸- Number of cores (تعداد رشته ها)

۹- Conductor cross-section in mm2 (سطح مقطع هادی برحسب میلی متر مربع)

۱۰- Conductor type (نوع هادی)

 Circular conductor (r (هادی با مقطع گرد)
Sector conductor (s (هادی با مقطع قطاعی)
Oval conductor (o (هادی با مقطع بیضی شکل)
Circular, solid conductor (e (هادی مفتولی با مقطع گرد)
Stranded conductor (m (هادی رشته ای افشان)
Hallow circular conductor (h (هادی با مقطع گرد توخالی)
Compact conductor (v (هادی فشرده)

به عنوان مثال se کابلی قطاعی بوده که هر قطاع (سکتور) به صورت مفتولی است، به همین ترتیب کابل re کابلی مفتولی و گرد، کابل sm کابلی رشته ای و قطاعی و rm کابلی رشته ای و گرد می باشند.

۱۱- Rating Voltage (رنج ولتاژ نامی)

۱/۰ , ۶kV
۶/۳ , ۶kV
۱۰/۶ kV
۲۰/۱۲ kV
۳۰/۱۸ kV
۳۵/۲۰ kV
۶۹/۴۰ kV
۱۱۰/۶۴ kV
۱۳۲/۷۶ kV

البته بعضی کابل ها نیز با حروف اختصاری ویژه دیگری نیز معرفی می شوند:

۱۲- Specials (حروف ویژه)

Z- Numbered control cable (کابل کنترل شماره گذاری شده)
A- Single core (تک رشته)
F- Flexible (انعطاف پذیر)
(E) – Intrinsically safe (blue) (از نوع ایمنی ذاتی که معمولا آبی رنگ هستند)
TR) – Transparent outer sheath) (پوسته بیرونی شفاف که معمولا در کابل های کنترلی استفاده می شود)
B) – Drain wire) (دارای سیم تخلیه)

 

سیم‌های افشان (H05V-K, H07V-K , NYAF)

این نوع سیم‌ها برای نصب ثابت به عنوان سیم‌های رابط در داکت‌های زیرزمینی، ماشین آلات و در تابلوهای فرمان که به انعطاف‌پذیری زیادی نیاز دارند به کار می‌روند. قرارگیری مستقیم این نوع سیم‌ها بر روی سینی‌های کابل، کانال‌ها یا مخازن مجاز نیست ولی قرارگیری در داخل لوله و زیر گچ مجاز می‌باشد.

جنس و کلاس هادی: مس آنیل شده کلاس ۵ ( افشان )، مطابق استاندارد ملی IEC 60228 ISIRI 3084

جنس عایق: آمیزه PVC نوع C

رنگ بندی عایق: مطابق درخواست مشتری

ISIRI (607)06    برای هادی‌های تا سطح مقطع ۱ میلیمتر مربع

ISIRI (607)02   برای هادی‌های با سطح مقطع بیشتر از ۱ میلیمتر مربع

(IEC 06 (H05V-K 60227

(IEC 02 (H07V-K 60227

NYAF

3-607 ISIRI

۳-۶۰۲۲۷ IEC

300 / 500 V برای هادی‌های تا سطح مقطع ۱ میلیمتر مربع

۴۵۰ / ۷۵۰ V برای هادی‌های با سطح مقطع بیشتر از ۱ میلیمتر مربع

– ۵ ˚C تا + ۷۰ ˚C برای نصب قابل انعطاف

– ۳۰ ˚C تا + ۷۰ ˚C برای نصب ثابت

سیم‌های افشان با عایق PVC، جهت مصارف عمومی

کابل افشان NYMHY

کابل‌‌های افشان معمولی (کد ۵۳)  (H05VV-F, NYMHY)

این نوع کابل‌ها به عنوان کابل‌های رابط جهت استفاده در وسایل الکتریکی، لوازم خانگی و ماشین آلات مناسب هستند. تماس مستقیم کابل با قسمت‌های داغ در وسایل پخت و پز و گرمایشی مجاز نمی‌باشد و کابل نباید در معرض گرما قرار گیرد.

جنس و کلاس هادی: مس آنیل شده کلاس ۵ ( افشان )، مطابق استاندارد ملی IEC 60228 ISIRI 3084

جنس عایق: آمیزه PVC نوع D

رنگ بندی عایق: مطابق استاندارد ملی IEC 60227-1  ISIRI 607-1

جنس روکش: آمیزه PVC نوع ST5

رنگ روکش: مشکی، سفید یا مطابق درخواست مشتری

53 (607) ISIRI

۵۳ (۶۰۲۲۷) IEC

H05VV-F

NYMHY

5-607 ISIRI

۵-۶۰۲۲۷ IEC

300 / 500 V

– 30 ˚C تا + ۷۰ ˚C

کابل‌های افشان معمولی با عایق و روکش PVC

کابل کواکسیال (کابل آنتن و دوربین)

این نوع کابل‌ها در انتقال فرکانس‌های بالا به خصوص در فرستنده‌ها و گیرنده‌ها، کامپیوترها و گیرنده‌های رادیو و تلویزیون و دوربین‌های مدار بسته به کار می‌روند.

جنس و کلاس هادی: مس آنیل شده ساده یا قلع اندود کلاس ۱ ( مفتولی )، کلاس ۲ ( نیمه افشان) یا کلاس ۵ (افشان)

جنس عایق: پلی اتیلن جامد

شیلد: بافت مسی ساده یا قلع اندود

جنس روکش: آمیزه PVC

Cu / PE / CuB / PVC

JIS C 3501

۱۷ MIL C

IEC 60096

– ۳۵ ˚C تا + ۷۰ ˚C

کابل‌های کواکسیال اغلب جهت انتقال فرکانس‌های بالا به کار می‌روند.

کابل های مخابراتی

کابل مخابراتی در دو نوع مسی و نوری تولید می شوند و به دو روش هوایی و زمینی استفاده می شود:

کابل های هوایی (J-Y(st)y): دارای روکش مستحکم جهت مقاوم سازی کابل در برابر بارندگی و نور خورشید می باشند. این کابل ها به صورت متداول به رنگ مشکی هستند و به واسطه روکش مقاوم، قابلیت خمش کمی دارند و شکننده تر می باشند.

کابل های زمینی: دارای رنگ طوسی هستند. از نظر انعطاف پذیری در شرایط بهتری هستند و در محیط داخلی ساختمان کاربرد دارند.

JY (St) Y

برای ۰٫۴  میلی متر : ۱۴۷ Ω/Km

برای ۰٫۵  میلی متر : ۳۸٫۴ Ω/Km

برای ۰٫۶  میلی متر : ۶۵ Ω/Km

برای ۰٫۸  میلی متر : ۳۶٫۶ Ω/Km

– 30 درجه سانتی گراد تا +۷۰ درجه سانتی گراد

کابل های تلفنی جهت سیم کشی داخل ساختمان با عایق و روکش PVC و شیلد آلومینیومی

این نوع کابل ها برا ی انتقال سیگنال های آنالوگ یا دیجیتال به کار رفته و برای موارد زیر نیز کاربرد دارد:

تلفن، فکس، تلکس، سیستم های اعلام سرقت یا آتش سوزی، سیستم های مخابراتی و سیستم های کارت ساعت.

دو رشته مطابق رنگ بندی استاندارد به یکدیگر تابیده شده وتشکیل یک زوج را می دهند. سپس زوج ها به یکدیگر تابیده شده  و یک لایه نوار پلی استر به صورت طولی یا عرضی برای افزایش مقاومت عایقی روی آنها قرار می گیرد.

شیلد آلومینیومی: یک لایه فویل آلومینیومی به صورت طولی یا عرضی به عنوان شیلد در تماس با تک رشته ای از مس ساده یا قلع اندود

جنس روکش: آمیزه PVC نوع Yl 1

رنگ روکش: طوسی

جنس و کلاس هادی: مس آنیل شده مفتولی

جنس عایق: آمیزه PVC نوع Yl

Cu / PVC / OSCR / PVC