额定电压450/750V及以下聚氯乙烯绝缘电缆电线和软线屏蔽电线标志耐摩擦试验检测

额定电压450/750V及以下聚氯乙烯绝缘电缆电线和软线屏蔽电线标志耐摩擦试验检测技术综述

引言
电线电缆表面的标志是其身份识别、安全使用、质量追溯及符合标准要求的关键依据。对于额定电压450/750V及以下的聚氯乙烯绝缘电缆、电线和软线，其表面印刷的型号、规格、制造商名称、电压等级等信息必须具备足够的耐久性。屏蔽电线因其特殊结构，标志的清晰持久同样至关重要。标志耐摩擦试验旨在模拟电线在安装、敷设及使用过程中，标志可能遭受的机械摩擦，以评估其耐磨擦性能，确保标志在产品的预期使用寿命内持续可辨。各种检测方法及其原理

标志耐摩擦试验的核心是通过标准化的摩擦动作与负载，定量评估标志的耐久性。主要检测方法如下：

1.1 干摩擦试验

• 原理：使用规定的标准白色棉布，包裹在特定尺寸和形状的摩擦头上，在一定的压力（载荷）下，以恒定的速度在电线标志表面进行往复直线摩擦。摩擦一定次数后，检查标志的清晰度。

• 方法：

  1. 将试样固定于试验平台。

  2. 将干燥的白色棉布包裹于摩擦头（通常为直径约20mm的半球形或指定形状）。

  3. 对摩擦头施加规定的垂直载荷（如10N ± 0.2N）。

  4. 驱动摩擦头沿试样轴向，在标志区域进行规定行程（如100mm）的往复摩擦。

  5. 摩擦至标准规定的次数（如10次）后，取下试样。

  6. 用肉眼观察，检查标志是否仍清晰可辨，棉布上是否有明显的墨迹脱落。

1.2 湿摩擦试验

• 原理：方法与干摩擦试验基本相同，区别在于使用的白色棉布需用特定溶剂（通常为水，或标准规定的其他溶剂，如汽油、乙醇等）浸透并适度挤干。此法更严苛，用于评估标志对潮湿环境或常见清洁溶剂的抵抗能力。

• 方法：步骤同干摩擦试验，但摩擦头包裹的是湿棉布。摩擦后观察标志状态及棉布污染情况。

1.3 负荷与行程的变体
根据产品标准的不同要求，可能采用不同的负荷（如5N, 15N）、摩擦头形状（半球形、方形）或摩擦行程。其原理均是控制单位面积上的压强和摩擦路径，实现可重复的加速磨损测试。

评估准则：试验后，标志应仍易于辨认，无严重脱落。通常要求经过规定次数的摩擦后，标志字迹仍清晰，或允许有轻微模糊但主要内容（如型号、电压）仍可识别，且擦拭棉布不应被明显污染。

2. 检测范围：列举不同应用领域的检测需求

此项检测广泛应用于所有对电线电缆标志持久性有要求的领域：

• 建筑布线系统：用于固定敷设的聚氯乙烯绝缘布电线（如BV线），在安装穿管、桥架时易与其它线缆、管壁摩擦，要求标志持久。

• 家用电器及设备内部配线：软线和屏蔽电线广泛用于家电、仪器仪表内部连接，在组装、维修过程中可能被触碰摩擦。

• 信息技术与通信系统：用于数据传输的屏蔽对绞线、控制电缆等，其标志对于网络布线、端口识别至关重要。

• 照明及装饰线路：安装和调整灯具时，电线常被手动弯曲和摩擦。

• 汽车低压线束：虽然汽车电线有专门标准，但其标志耐摩擦要求原理相似，在发动机舱等恶劣环境下尤为重要。

• 特种环境：如需要定期清洁消毒的医疗设备用线、可能接触润滑油的工业设备用线，其标志需抵抗溶剂擦拭。

3. 检测标准：引用国内外相关标准规范

国内外主要标准对标志耐摩擦试验均有明确规定：

• 国家标准（GB）：

  • GB/T 5023《额定电压450/750V及以下聚氯乙烯绝缘电缆》系列标准、GB/T 5013《额定电压450/750V及以下橡胶绝缘软电缆》系列标准中，关于电缆标志的耐久性试验均指向GB/T 5023.2附录A或类似规范性附录。该附录详细规定了耐擦试验的设备、程序和要求。

  • GB/T 2951.31《电缆和光缆绝缘和护套材料通用试验方法 第31部分：聚氯乙烯混合料专用试验方法—高温压力试验—抗开裂试验》 虽主要针对材料，但其标志耐久性测试方法常被引用。

• 国际标准（IEC）：

  • IEC 60227（对应于GB/T 5023）、IEC 60245（对应于GB/T 5013） 是GB标准的国际蓝本，其技术要求与GB标准协调一致。

• 行业及团体标准：

  • 各类针对计算机电缆、电梯电缆、屏蔽电缆等产品的行业标准（如JB/T系列）中，凡涉及表面标志，通常都会引用或规定类似的耐摩擦试验要求。

• 通用方法标准：

  • GB/T 18380.12《电缆和光缆在火焰条件下的燃烧试验 第12部分：单根绝缘电线电缆火焰垂直蔓延试验 1kW预混合型火焰试验方法》等燃烧试验标准虽主题不同，但其对试样标志的耐久性要求也间接指向了耐摩擦性能。

4. 检测仪器：介绍主要检测设备及其功能

进行标志耐摩擦试验需专用设备，其主要构成及功能如下：

• 摩擦试验机：核心设备。通常由机架、驱动系统、负载施加系统、计数控制系统和试样夹具组成。

  • 驱动系统：采用电机带动曲柄滑块或直线电机机构，使摩擦头以恒定速度（如60次/分钟）进行直线往复运动。

  • 负载施加系统：通过砝码、弹簧或气动装置，对摩擦头施加精确、恒定的垂直向下力（如10N），确保压力稳定。

  • 计数与控制系统：数字式计数器，可预设摩擦次数，达到设定值后自动停机。具备启动、停止、复位等功能。

  • 试样夹具：V形槽或可调夹块，用于稳固夹持不同直径的圆形电线试样，防止试验中试样移动或转动。

• 摩擦头：标准化附件，通常为金属制，端部为规定曲率半径的半球形或特定形状，用于包裹摩擦布。

• 标准摩擦布：未漂白的、按规定织法制成的白色棉布，其单位面积质量、纱线支数等均有要求，以保证测试的一致性。

• 溶剂滴加装置（用于湿摩擦）：用于将规定溶剂（如蒸馏水、试剂级溶剂）均匀施加于摩擦布上。

• 辅助工具：裁切工具、张力计（用于确保摩擦布包裹适度）、照明与观察箱（提供标准观察光源和背景）等。

结论
额定电压450/750V及以下聚氯乙烯绝缘电缆电线及软线屏蔽电线的标志耐摩擦试验，是一项关键的产品质量符合性评估项目。通过标准化的干、湿摩擦方法，模拟真实工况下的磨损，有效验证了标志印刷工艺的优劣。相关国家标准与国际标准协调一致，规定了明确的试验参数与合格判据。专用的摩擦试验机及其配套附件为测试的准确性与重复性提供了保障。严格执行此项检测，对于确保电线电缆产品的安全标识持久有效、促进产品质量提升、满足各应用领域需求具有重要的技术意义。