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干貨!線纜拉絲工藝知識分享

發(fā)布時(shí)間:2023-05-16 15:40:48   

拉絲工藝是一種金屬加工工藝。在金屬壓力加工中,通過外力作用使金屬強(qiáng)行通過模具,金屬橫截面積被壓縮,并獲得所要求的橫截面積形狀和尺寸的技術(shù)加工方法稱為金屬拉絲工藝;使其改變形狀、尺寸的工具稱為拉絲模。

PART 01

線材拉伸的基本原理

1.線材的拉伸

線材的拉伸是指線坯在一定的拉力作用下,通過模孔發(fā)生塑性變形,使截面減小、長度增加的一種壓力加工方法。

2.拉伸的特點(diǎn)

1)拉伸的線材有較精確的尺寸,表面光潔,斷面形狀可以多樣。 

2)能拉伸大長度和各種直徑的線材。  

3)以冷加工為主,拉伸工藝、模具、設(shè)備簡單,生產(chǎn)效率高。  

4)拉伸能耗較大,變形受一定的限制。 

3.拉伸的原理

拉伸屬于壓力加工范圍,拉伸過程中除了產(chǎn)生極少的粉屑外,體積變化甚微,因此拉伸前、后金屬的體積基本相等。

4.影響拉伸的因素

1) 銅、鋁桿(線)材料。在其他條件相同時(shí),拉銅線比拉鋁線的拉伸力大,拉鋁線容易斷,所以拉鋁線時(shí)應(yīng)取較大的安全系數(shù)。 

2) 材料的抗拉強(qiáng)度。材料的抗拉強(qiáng)度因素很多,如材料的化學(xué)成分,壓延工藝等,抗拉強(qiáng)度高則拉伸力大。 

3) 變形程度。變形程度越大,在??鬃冃味伍L度越長,因而增加了模孔對線的正壓力,摩擦力也隨之增加,拉伸力也增加。 

4) 線材與??组g的摩擦系數(shù)。摩擦系數(shù)越大,拉伸力越大。摩擦系數(shù)由線材和模具材料光潔度、潤滑液的成分和數(shù)量決定。 

5) 線模??坠ぷ鲄^(qū)和定徑區(qū)的尺寸和形狀。定徑區(qū)越大,拉伸力也越大。(6) 線模的位置。線模安放不正或模座歪斜也會(huì)增加拉伸力。也是線徑及表面質(zhì)量不達(dá)標(biāo)。 

7) 外來因素。線材不直,拉線過程中線的抖動(dòng),放線阻力,都會(huì)增加拉伸力。

PART 02

拉絲設(shè)備

1.拉絲機(jī)的分類

按模具數(shù)量分:單模拉絲機(jī)和多模拉絲機(jī)。 

按工作特性分:滑動(dòng)式拉絲機(jī)和非滑動(dòng)式拉絲機(jī)。

按鼓輪形狀分:塔形鼓輪拉絲機(jī)、錐形鼓輪拉絲機(jī)及圓柱形鼓輪拉絲機(jī)。

按潤滑型式分:噴射式拉絲機(jī)和浸入式拉絲機(jī)。

按拉制線徑分:巨、大、中、小、細(xì)、微拉絲機(jī)。 

2.多模拉絲機(jī)的特點(diǎn)

多模拉絲機(jī)是線材通過幾個(gè)規(guī)格逐漸減小尺寸的模子和其后的拉線鼓輪,而實(shí)現(xiàn)拉伸的拉絲機(jī)。 

1)滑動(dòng)式連續(xù)拉絲機(jī)

滑動(dòng)式連續(xù)拉絲機(jī)拉絲鼓輪圓周速度大于線材拉伸速度,并以次而產(chǎn)生摩擦力。它的優(yōu)點(diǎn)是總的延伸系數(shù)高,加工率大,拉伸速度高,產(chǎn)量大,易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、機(jī)械化。 它的缺點(diǎn)是在拉線過程中,為了克服線材所產(chǎn)生的摩擦力,要消耗很多的功; 對鼓輪表面的磨損很大;對配模的要求嚴(yán)格。 

A.圓柱形鼓輪拉絲機(jī)。這種拉絲機(jī)的特點(diǎn)是各個(gè)拉絲機(jī)鼓輪的直徑相等,且呈直線排列,主要拖動(dòng)形式為一個(gè)電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)各級鼓輪,它的優(yōu)點(diǎn)是穿模方便,停車后可以測量各道次的線材直徑,以便控制拉伸的過程。它的缺點(diǎn)是機(jī)身較長,而且模子的數(shù)量一般不多于9個(gè)。 

B.臥式塔形鼓輪拉絲機(jī)。這種拉絲機(jī)應(yīng)用最為廣泛,塔形鼓輪結(jié)構(gòu),按其塔級多少,可分二級拉絲鼓輪和多級拉絲鼓輪。它的優(yōu)點(diǎn)是拉絲道次多,設(shè)備緊湊,占地面積小。  

2)無滑動(dòng)式連續(xù)拉絲機(jī)

非滑動(dòng)式拉絲機(jī)是線材與鼓輪之間沒有相對的滑動(dòng),線材拉伸后纏繞在拉絲鼓輪上,因此中間的鼓輪有雙重的作用,即起著拉伸鼓輪的作用,又起著儲線為下道模子拉絲的放線作用。比較多的是8、10模拉絲機(jī)。 它的優(yōu)點(diǎn)是:鼓輪和線材表面不易磨損;適于抗張力不大,耐磨性差的鋁(鋁合金)線的拉制;機(jī)構(gòu)簡單,容易制造;由于中間鼓輪上有儲存,當(dāng)某個(gè)鼓輪停 止轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),其它鼓輪仍可在短時(shí)間內(nèi)照常工作。

它的缺點(diǎn)是:不能高速拉伸,一般不超過12m/s;不適宜細(xì)線的拉伸。

PART 03

拉絲的潤滑

1.潤滑劑的作用

1)潤滑作用在變形的金屬和??罩g,保持一層潤滑膜,避免模具和線材直接接觸和粘結(jié),降低摩擦系數(shù),從而減少能量消耗和加工道次,延長模具的使用壽命。 

2)冷卻作用

使用冷卻的潤滑液,可以降低線材和??椎臏囟龋乐咕€材溫度過高而發(fā)生氧化變色,提高線速。 

3)清洗作用

在拉制過程中,不斷產(chǎn)生微細(xì)的金屬粉塵,潤滑液不斷沖洗模孔,消除金屬粉塵在??椎淖饔?。 

2.潤滑劑對拉絲的影響因素

1)濃度潤滑劑的濃度大,提高了它的潤滑作用,金屬線材與??妆诘哪Σ料禂?shù)小,相應(yīng)的摩擦力也減小,拉伸力隨之下降。但是,濃度太大,潤滑劑的粘度也隨之上升,它的沖洗作用也減小,??椎慕饘傩疾灰讕ё?,造成線材表面質(zhì)量差。濃度太大,金屬屑不會(huì)沉淀,懸浮在潤滑劑中,反而影響潤滑效果。

2)溫度

潤滑液的溫度過高,失去了它的冷卻作用,使金屬線材及模具的溫度升高,線材氧化變色、模具壽命減低,也影響油脂潤滑膜的強(qiáng)度,潤滑效 果下降。溫度過高,潤滑劑粘度上升,不利于拉伸。 

3)清潔度

潤滑劑中混入酸類物質(zhì),會(huì)造成潤滑劑分層,失去潤滑效果。潤滑劑中含堿量增加,對拉伸后的金屬線材產(chǎn)生腐蝕的危害。潤滑劑中有固體雜質(zhì),影響設(shè)備的潤滑系統(tǒng),造成潤滑液供應(yīng)不足,減小了潤滑劑起到的作用。

3.對潤滑劑的基本要求

1)粘附性好,潤滑劑能有效地粘附在拉制線材的表面上。  

2)能承受線材與模具之間的高壓,熱穩(wěn)定性好。  

3)沒有腐蝕作用。 

4)冷卻效果好。 

5)沒有刺激的氣味。 

6)拉制后易于除去。

4.拉絲潤滑方式

1)單個(gè)模槽分散潤滑主要用于一次拉絲機(jī)或無滑動(dòng)的積儲式多模拉絲機(jī),它對潤滑劑的形態(tài)無限制。通過模槽內(nèi)的循環(huán)水起到冷卻的作用。由于模槽是敞開式的,可以直接觀察 潤滑劑情況,便于調(diào)整。但是容易弄臟設(shè)備和場地。

2)浸入式潤滑

采用乳液壯和液體油狀的潤滑劑,適用于滑動(dòng)式連續(xù)拉絲機(jī)。潤滑劑盛裝在拉絲機(jī)的專用槽內(nèi),鼓輪、線段、模具都浸入在潤滑劑中,結(jié)構(gòu)簡單,能保證模具、鼓輪、線材的連續(xù)潤滑和冷卻。 缺點(diǎn)是:拉絲過程中產(chǎn)生的金屬屑沒有沉淀的可能,不斷被帶進(jìn)??缀凸妮喩?,影響模具和鼓輪的壽命,也影響線材表面的質(zhì)量。潤滑掖槽需要有冷卻裝置,防止?jié)櫥簻囟冗^高。 

3)循環(huán)式潤滑

在滑動(dòng)式連續(xù)拉絲機(jī)上,保證潤滑液有固定的成分和一定的溫度,可以單機(jī)使用,也可以數(shù)臺拉絲機(jī)集中使用。它的優(yōu)點(diǎn)是潤滑液里的金屬屑可以得到充分的沉淀,定期的清理,能保證潤滑液的清潔度。它的缺點(diǎn)是要不定期對潤滑液進(jìn)行分析,適時(shí)補(bǔ)充潤滑劑。

PART 04

拉絲模具

1.模具的種類和應(yīng)用

1)硬質(zhì)合金模。它的優(yōu)點(diǎn)是:耐磨性好;粘附性?。粧伖庑院?;摩擦系數(shù)小;抗腐蝕性高。 

2)鉆石模。由于天然鉆石模價(jià)格昂貴,非常脆弱,主要用于細(xì)微線的拉制。 (3)聚晶模(人造鉆石)。與天然鉆石一樣的高硬度和高耐磨性,主要用于小拉絲機(jī)的中間模。 (4)鋼模。修制容易,價(jià)格低廉,但硬度和耐磨性比較差,壽命低,主要用于生產(chǎn)量小,拉大截面的型線。 

2.模具的結(jié)構(gòu)尺寸

拉絲模具的???,有四個(gè)部分組成:  

1)入口潤滑區(qū):帶有圓弧,便于線材進(jìn)入工作區(qū)。 (2)工作區(qū):金屬拉伸時(shí)產(chǎn)生塑性變形,線材截面壓縮減小。 (3)定徑區(qū):保證線材尺寸與形狀精確和均一,延長模具的使用壽命。(4)出口區(qū):出線端,防止停車時(shí)出現(xiàn)竹節(jié)刮傷和定徑區(qū)出口處的崩裂。 

3.拉絲對模具的要求

1)??椎母鱾€(gè)區(qū)域應(yīng)該光滑,不得有裂紋和凹坑的存在。 (2)模孔的中心線要垂直于模具的端面。

3)工作區(qū)、定徑區(qū)在修磨后必須要拋光。

青島華強(qiáng)電纜是一家專注生產(chǎn)電線電纜的廠家,公司生產(chǎn)的華宇牌電線電纜各項(xiàng)性能均達(dá)到國際電工委員會(huì)和國家標(biāo)準(zhǔn)的要求,主導(dǎo)產(chǎn)品有:鋁合金電纜、交聯(lián)電力電纜、聚氯乙烯絕緣電力電纜、控制電纜、計(jì)算機(jī)電纜、礦物絕緣電纜、電氣裝備用電線電纜等多種型號電纜,還可以根據(jù)用戶需求加工定做需要的特種電纜

 


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