物理发泡FEP介绍
随着传输设备端的服务器交换机等终端设备对高带宽，高频高速传输的需求日益倍增，需要传输线缆的绝缘材料具有优良的物理特性的同时也需要优良的电器特性，如今主流的应用在高速传输的线缆绝缘材料是化学发泡PE（干货 | 发泡对高频信号传输的影响），物理发泡PE,FEP,PFA等，今天我们给大家介绍的是2014年已经开发投放市场，但是由于基于此材料对于配套设备的苛刻，一直在线缆市场默默无闻，早些年仅在外资工厂少量应用在高端海底电缆，航空线缆及部分欧美定制的CMP网络线生产上面的物理发泡FEP
实拍东莞创展机械生产制造的物理发泡FEP设备
为什么使用FEP铁氟龙发泡技术
和实心FEP和物理发泡相比，物理发泡FEP绝缘具有更优秀的特点，例如：物理发泡PE耐温等级只有80°C，而物理发泡FEP耐温等级高达200°C，当其它条件相同时，物理发泡的同轴结构线缆可传输的额定平均功率比物理发泡PE的大四倍以上，物理发泡FEP的质量比实心FEP的质量轻一半以上，物理发泡FEP的衰减比实心FEP低20%以上，额定平均功率提高20%以上，目前化学发泡FEP在国内的应用还相对较少，主要在3GHZ以下的低频同轴低温电缆上，物理发泡FEP由于材料产品单价及最重要的生产设备精密度无法满足材料的生产制造过程，故而一直没有获得关注和推广，随着通信网络传输更快速，除了设备增强外，通信电缆也做了重大变革，连一个HDMI2.1的带宽都需要在48Gbps的传输速率，市场被成功推向更高端，更高速，更稳定，对于生产的设备，更是在市场的推崇下，各大线缆设备厂都在精益求精，将各种设备配件的精密度和应用推向一个新的高度，天时地利人和，FEP特氟龙发泡技术开始收到推崇是必然的结果。
氟塑料发泡后的效果图1.发泡FEP具有氟树脂的优异特性，并且重量低、柔软性较好。
2.发泡FEP电线绝缘层具有较低介电常数和介电损耗因子，从而使得高频信号传输时的失真降到最小。
3.优异的低烟、阻燃、耐腐蚀等特性。
4.满足NFPA 262、UL444等国际标准
氟塑料高发票都绝缘制造设备的主要特点和性能概况
物理发泡FEP中包含均匀分散的成核剂用于气体注入挤出过程中的发泡。在加工过程中随着气体膨胀开始形成空隙，物理发泡FEP中添加的成核剂将会为空隙的形成提供空间，然后挤出成的绝缘或型材形成发泡FEP结构。对于FEP采用物理发泡技术以后，发泡度如果从实心的0%提高到50%，材料大约可以节省65%左右，而传输速率比率（相对于信号在真空中的传输速率）却可以从66%提高到81%。如此，每公里节省的材料是非常可观的。
满足前面所述高性能电缆制造的要求，不管是绝缘材料本身还是电线押出工艺都是一种更新的挑战，首先，在发泡材料的挤出融融过程中，要求氮气尽可能细密地融入绝缘材料中，这个领域的难题在于尽可能在满足非常小的发泡气孔尺寸并满足足够机械强度的前提下提高材料的发泡度和稳定性，其次，第二个领域的难题在于芯线挤出后如何保证最好的生产速度和稳定性性能，所有绝缘工序的后续设备设计都为了满足在挤出后保证最佳产品性能的前提下达到最高生产速度，产品性能包括：同心度、静电容、椭圆度、外皮的光滑性、产品延伸率及导体与绝缘的粘合性等，为了保证高速生产时的成品率，也就是保持产品的上述性能，生产时的张力必须保持尽可能的小、并且在高速情况下生产的张力也必须非常稳定。同样，针对这样高技术含量的生产线，其生产的高良品率也是设计时需要关注的主要关注点。我们注意到在正常生产过程中必须在没有工艺专家在现场进行工艺调节和工艺指导的条件下生产线也能自动进行调节控制，达到最佳性能。所以必须要求设备厂商不断改进，将生产线的重复性做到足够好并且尽可能缩短启动和降低最终的废品率，目前我们有采访东莞创展机械有限公司董事长程诗超先生，其对物理发泡三层绝缘生产线的描述和新研发的设备介绍值得同行分享.
东莞创展机械有限公司董事长程诗超先生
物理发泡三层绝缘生产线的发泡机组的核心是挤出机，它的最佳尺寸应该是综合考虑产品的质量和产量而设计和选择的，目前东莞创展的押出设备使它具有极好的适应不同材料的多功能性和卓越的线性度，同时它配备有两根不同类型设计的螺杆以适用氟塑料FEP/PFA/ETFE及氟塑料FEP/PFA的物理发泡挤出。它具有实心氟塑料和物理发泡氟塑料高效稳定的押出性能。氮气注入点的位置是经过精心选择和计算的，配合特殊设计的螺杆达到最佳挤出性能的要求。氮气注入的位置及螺杆设计直接决定了发泡的气孔尺寸大小，及氮气和氟塑料的混炼。另外他们在机筒温度的控制系统上也花了很大的努力，安装了一种新型的冷却风扇在挤出机的机筒上，使得挤出机在启动加热时风扇的冷却量非常小，然后随着加热温度逐渐接近设定值，冷却功率逐渐增加，特别是当温度进入设定值一定范围内后，它将与增强型加热系统协同工作，大大改善了温度加热升温过程及设定温度变化时的线性度和平稳性。内外两层的皮层挤出机可以适合实心氟塑料FEP/PFA材料的挤出。当生产氟塑料皮泡皮工艺时，该挤出机的氟塑料出胶被分为两个流路，分别到内皮分流器和外皮分流器，并可通过主机转速控制出胶量来改变内外皮层厚度从而达到特定效果这样保证了氟塑料皮泡皮工艺的平稳挤出。一个好的内皮和外皮的挤出能极大的改善氟塑料发泡产品的产量和稳定性，并通过一个新的三层共挤机头 (皮泡皮 )得到高效的生产，随着材料供应商的不断改进及设备的不断更新，用于医疗领域的极细高速线（42AWG/44AWG/46AWG）同轴线使用氟塑料物理发泡工艺被广泛应用！
三层共挤机头 (皮泡皮 )
物理发泡FEP之前主要用于低烟要求的阻燃线缆中或是军方指定的高温环境下的传输线缆中。随着当前全球各个国家都把发展5G/医疗技术设为战略发展目标，“人工智能”、“虚拟现实”等在5G的加持下，运算和数据传输速率都会大大提升，氟塑料发泡技术等都应用到了新型生产线中，提供了包括高端数字通信电缆和微同轴医疗电缆等多种产品的全套解决方案，这些方案非常适合一些需要在高端通信，显像领域有所发展的客户的需求, 特别是一些特殊的应用领域，如航空航天、军事装备、野战通信设备和仪器，以及移动通信基站等领域中。