低溫卷繞試驗(yàn)箱是一種用于評(píng)估電線電纜、絕緣材料及其他彈性體在低溫環(huán)境下耐彎曲性能的關(guān)鍵設(shè)備。它模擬產(chǎn)品在低溫氣候或寒冷地區(qū)的使用條件，是質(zhì)量控制和產(chǎn)品研發(fā)中的重要工具。本文將深入解析低溫卷繞試驗(yàn)箱的工作原理、操作規(guī)程、技術(shù)參數(shù)及應(yīng)用領(lǐng)域。
1. 設(shè)備概述與工作原理
低溫卷繞試驗(yàn)箱屬于氣候模擬箱的一種，主要用于考核圓形電纜或圓形絕緣線芯在低溫狀態(tài)下的性能表現(xiàn)。其核心功能是模擬低溫環(huán)境和實(shí)現(xiàn)精確卷繞動(dòng)作，以檢測(cè)材料在低溫下的耐寒性、抗裂性等性能。
該設(shè)備的基本工作原理是：將試樣在規(guī)定的低溫環(huán)境下冷卻至預(yù)定溫度并保持一定時(shí)間后，在低溫環(huán)境下以均勻速度在規(guī)定的直徑圓棒上卷繞成緊密螺旋，然后檢查試樣表面是否產(chǎn)生龜裂。
試驗(yàn)箱主要由三大系統(tǒng)組成：
低溫環(huán)境系統(tǒng)：包括壓縮機(jī)、冷凝器、蒸發(fā)器等制冷組件，以及高精度溫度傳感器和控制系統(tǒng)，確保箱內(nèi)溫度均勻穩(wěn)定。
卷繞執(zhí)行系統(tǒng)：包括卷繞試棒、試樣固定裝置和卷繞驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，負(fù)責(zé)完成試樣的固定和卷繞動(dòng)作。
控制系統(tǒng)：用于設(shè)定試驗(yàn)參數(shù)、監(jiān)控試驗(yàn)過(guò)程并記錄數(shù)據(jù)，確保試驗(yàn)的規(guī)范性和可追溯性。
2. 主要技術(shù)參數(shù)與標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范
2.1 技術(shù)參數(shù)
低溫卷繞試驗(yàn)箱的關(guān)鍵技術(shù)參數(shù)包括：
溫度范圍：通常為-70℃～+150℃(不同型號(hào)有差異)
溫度均勻度：≤±2℃
溫度波動(dòng)度：≤±0.5℃
降溫速度：+20℃～-40℃約需60分鐘(空載非線性)
卷繞試樣直徑：φ2.5～φ12.5mm
卷繞棒直徑：φ4.0～φ50.0mm(多種規(guī)格可選)
卷繞速度：約每5秒一轉(zhuǎn)(可調(diào))
試樣纏繞圈數(shù)：2～10圈
2.2 符合標(biāo)準(zhǔn)
低溫卷繞試驗(yàn)箱符合多項(xiàng)國(guó)際國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)，包括：
GB/T2951.14-2008《電纜和光纜絕緣和護(hù)套材料通用試驗(yàn)方法》
GB2099-2008、VDE0472
IEC884-1、UL1581、ASTM系列標(biāo)準(zhǔn)
JIS-C3005日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)
3. 試驗(yàn)操作流程
低溫卷繞試驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)操作流程如下：
3.1 試樣準(zhǔn)備
從每個(gè)被測(cè)試絕緣線芯上取兩根適當(dāng)長(zhǎng)度的試樣。如有外護(hù)層，應(yīng)除去后才能作為試樣。試樣直徑應(yīng)用游標(biāo)卡尺或測(cè)量帶進(jìn)行精確測(cè)量。
3.2 試樣安裝
將試樣按標(biāo)準(zhǔn)要求固定在試驗(yàn)設(shè)備上，確保其固定牢靠以避免在試驗(yàn)過(guò)程中發(fā)生移動(dòng)或脫落。
3.3 冷卻過(guò)程
裝好試樣的設(shè)備應(yīng)在規(guī)定溫度的低溫箱內(nèi)放置不少于16小時(shí)(包括冷卻設(shè)備所必需的時(shí)間)。如果試驗(yàn)設(shè)備已預(yù)冷，且試樣已達(dá)到規(guī)定的試驗(yàn)溫度，可縮短冷卻時(shí)間，但不得少于4小時(shí)。
3.4 卷繞操作
規(guī)定的冷卻時(shí)間結(jié)束后，旋轉(zhuǎn)試棒，使試樣整齊地在試棒上卷繞成緊密的螺旋。試棒應(yīng)以約每5秒轉(zhuǎn)一圈的速率勻速旋轉(zhuǎn)，卷繞圈數(shù)根據(jù)試樣外徑按規(guī)定執(zhí)行。
3.5 結(jié)果判定
試驗(yàn)結(jié)束后，檢查仍在試棒上的試樣，當(dāng)用正常視力或矯正過(guò)的視力而不用放大鏡進(jìn)行檢查時(shí)，兩個(gè)絕緣試樣均應(yīng)無(wú)裂痕。
4. 設(shè)備應(yīng)用領(lǐng)域
低溫卷繞試驗(yàn)箱廣泛應(yīng)用于以下領(lǐng)域：
電線電纜行業(yè)：測(cè)試圓形電纜或圓形絕緣線芯在低溫狀態(tài)下的性能
汽車工業(yè)：檢測(cè)汽車軟管部件在低溫下的耐彎曲性
鞋材行業(yè)：評(píng)估鞋底等材料在低溫下的耐彎折程度
塑料橡膠行業(yè)：測(cè)試橡塑膠材料在低溫環(huán)境下的適應(yīng)性
航空航天：評(píng)估航空線纜及組件的耐低溫性能
5. 維護(hù)保養(yǎng)要點(diǎn)
為確保低溫卷繞試驗(yàn)箱長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行，需遵循以下維護(hù)保養(yǎng)規(guī)程：
日常清潔：使用完畢后及時(shí)清潔設(shè)備，防止殘留物腐蝕設(shè)備部件
定期檢查：檢查密封條、制冷系統(tǒng)、控制系統(tǒng)等關(guān)鍵部件的工作狀態(tài)
系統(tǒng)校準(zhǔn)：定期對(duì)溫度傳感器、卷繞速度等參數(shù)進(jìn)行校準(zhǔn)，確保測(cè)試精度
安全防護(hù)：定期檢查超溫保護(hù)、漏電保護(hù)等安全裝置的有效性
特別注意，設(shè)備工作于0℃以下時(shí)，應(yīng)避免打開箱門，否則會(huì)造成箱內(nèi)蒸發(fā)器等部位結(jié)霜結(jié)水，降低設(shè)備效率。完成低溫運(yùn)行后，應(yīng)進(jìn)行30分鐘的干燥運(yùn)行。
低溫卷繞試驗(yàn)箱作為材料低溫性能測(cè)試的關(guān)鍵設(shè)備，其精確性和可靠性對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量控制至關(guān)重要。通過(guò)嚴(yán)格遵循操作規(guī)程和維護(hù)保養(yǎng)要求，可以確保測(cè)試結(jié)果的準(zhǔn)確性和可比性，為材料在低溫環(huán)境下的適用性評(píng)估提供科學(xué)依據(jù)。隨著技術(shù)進(jìn)步，現(xiàn)代低溫卷繞試驗(yàn)箱正朝著更高精度、更好穩(wěn)定性和更強(qiáng)智能化的方向發(fā)展，以滿足日益提高的材料測(cè)試需求。
更新時(shí)間：2026-01-28 
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