低烟无卤产品材料改革

一、引言

低烟无卤电缆因其环保、阻燃、低烟特性，广泛应用于地铁、机场、民用建筑等安全要求高的场景。传统工艺采用本色低烟无卤料与色母粒进行人工配料，存在混料不均、颜色偏差、操作强度高等缺陷，制约了产品质量稳定性和制造成本控制。为应对日益增长的市场需求与竞争压力，DL公司新特车间发起了低烟无卤材料改革项目，旨在以有色低烟无卤聚烯烃替代人工配料体系，实现精益生产与高质量交付。

二、项目背景

当前低烟无卤产品普遍采用本色料添加色母粒，由员工在车间现场进行手工配比和搅拌，以满足不同产品对绝缘层颜色的要求。该模式面临三方面问题：

1.人工配料不均匀，造成产品色差；

2.每班配料量高达2 吨，劳动强度大；

3.色母粒单位成本高，整体材料费用偏高。

随着民用市场对产品美观性与稳定性的要求提高，该类问题日益突出，严重制约了产品的市场竞争力。

三、改革过程

（一）前期准备与外部协同

在充分调研行业内先进做法后，采购部联合技术与质量部门，与多家材料供应商开展多轮沟通，最终确定一家原材料企业进行有色低烟无卤聚烯烃定制化试制。

（二）试制验证与技术攻关

首批有色料送达新特车间后，车间迅速组织成立跨部门攻关小组，围绕以下环节进行工艺适配性验证：

▪原材料理化性能测试；

▪挤出工艺现场试机；

▪成品结构与外观检测。

验证结果表明该材料在物理性能、加工性方面均符合现行产品技术规范，具备替代可行性。

（三）批量导入与培训推广

在试生产阶段，车间持续开展工艺跟踪及培训推广，重点围绕：

▪材料使用温度及加工窗口控制；

▪MES 系统中材料编码识别逻辑；

▪异常工况处理流程；

▪员工操作规范培训。

累计开展专项培训10 余次，覆盖员工超100 人，实现从试制验证到稳定量产的平稳过渡。

四、难点与问题

在试产过程中仍暴露出两个关键技术问题：

1.同色材料在不同产品（WDZ-BYJ、WDZN-BYJ）间存在颜色差异；

2.WDZ-BYJ 产品在线速度超过 100m/min 时，绝缘表面不光滑，出现蜂窝状细纹。

这些问题若未及时解决，将影响材料替代的推广与产品质量稳定性。

五、原因分析与对策实施

（一）产品色差分析

通过鱼骨图分析法，从“人、机、料、法、环”五个维度综合排查，发现影响产品色差的关键因素为成型工艺方式不同：

▪WDZ-BYJ 采用挤压成型；

▪WDZN-BYJ 采用挤管成型。

在挤管模式下，材料散热慢、机头温度波动大，导致色差显著。针对该问题，攻关小组与设备部协作，增设小型风扇进行机头局部降温改造，实现温度稳定控制在工艺要求内，显著提升了产品颜色一致性。

（二）表面光滑度问题

WDZ-BYJ 产品在高速挤出（ >100m/min. ）时表面粗糙，观察发现为胶料出胶量不足导致压力下降，无法充分压实。技术分析判定与模套尺寸匹配不当相关。最终通过将模套内径缩小 0.1mm ，提高开机初期机头压力，有效消除蜂窝状表面缺陷，提升产品外观质量。

六、改革成效与推广价值

（一）经济效益显著

▪材料成本：相比本色料 ⋅+ 色母粒，每吨节约848 元；

▪预计年产量32.4 吨，年材料降本约27.48 万元；

▪操作人员劳动强度大幅降低，提升作业效率与员工满意度。

（二）质量提升明显

▪色差控制改善，外观质量稳定；

▪材料无需现场配料，避免人为因素干扰；

▪MES 系统材料信息一体化管理，提升追溯与管理水平。

（三）可复制可推广

本项目具有良好的可复制性，适用于其他电缆制造车间的低烟无卤、装备电缆等产品线。建议推广至全厂及集团其他单位，统一使用有色低烟无卤料替代传统人工配料工艺。

七、结语与启示

低烟无卤材料改革项目的成功实施，源于对行业趋势的敏锐洞察、跨部门的协同攻关和对现场工艺细节的持续优化。事实证明，材料替代不只是简单换料，更是对整个制造流程、设备匹配、操作规范的系统性再造。

本案例启示我们：唯有在“大胆设想、小心验证”的实践中持续推进精益制造，才能在传统制造业高质量转型的道路上走得更稳、更远。