هنگام مقایسه کیفیت پرداخت سطح، متعارف ماشین های سیم کشی به طور کلی سطح صاف تر و یکدست تر از ماشین های کشش قالب غلتکی تولید می شود برای اکثر انواع سیم و قطر. با این حال، شکاف عملکرد به شدت به مواد سیم، قطر هدف، سرعت تولید و روش روانکاری بستگی دارد. درک برتری هر دستگاه به سازندگان کمک می کند تا تصمیمات هوشمندانه تری در مورد تجهیزات اتخاذ کنند.
چگونه هر ماشین به پایان سطحی دست می یابد
یک استاندارد دستگاه سیم کشی سیم را از طریق یک کاربید تنگستن یا الماس تحت کشش وارد می کند. هندسه قالب - به ویژه زاویه نزدیک شدن، طول یاتاقان و تکیه پشتی - سیم را به طور یکنواخت فشرده و دراز می کند. این تماس 360 درجه بین قالب و سیم منجر به سطحی می شود که به شدت کنترل می شود. مقادیر زبری سطح (Ra) معمولاً از 0.2 میکرومتر تا 0.8 میکرومتر متغیر است. بسته به کیفیت قالب و روانکاری
در مقابل، دستگاه کشش قالب غلتکی از دو یا چند غلتک سخت شده متضاد برای کاهش سطح مقطع سیم استفاده می کند. از آنجایی که غلتکها با سیم در نقاط مجزا تماس میگیرند تا دور کامل آن، تغییر شکل کمتر یکنواخت است. این اغلب منجر به سطح مقطع کمی بیضی شکل و مقادیر Ra در محدوده می شود 0.6 میکرومتر تا 1.5 میکرومتر ، که در بسیاری از کاربردها به طور قابل توجهی خشن تر از ترسیم قالب معمولی است.
مقایسه مستقیم: متریک پایان سطح
| معیارها | دستگاه سیم کشی | دستگاه کشش قالب غلتکی |
|---|---|---|
| زبری سطح (Ra) | 0.2 - 0.8 میکرومتر | 0.6 - 1.5 میکرومتر |
| گرد بودن مقطع | عالی (تماس 360 درجه) | متوسط (مخاطب نقطه ای) |
| سطح اکسید / مقیاس | کم (با روغن کاری مناسب) | متوسط (مناطق اصطکاک غلتکی) |
| راندمان روانکاری | بالا (روغنکاری جعبه قالب) | پایین (کنتاکت غلتکی باز) |
| بهترین برای | سیم ریز، پزشکی، الکترونیک | آلیاژهای سخت، میله با مقطع ضخیم |
جایی که ماشینهای سیم کشی مزیت آشکاری دارند
برای کاربردهایی که مستلزم تحمل سطح محکم هستند، ماشین کشش سیم انتخاب ارجح است. صنایعی که سختترین نیازهای نهایی را دارند عبارتند از:
- سیم پزشکی (به عنوان مثال، سیم های راهنما، بخیه های جراحی): رادیوم باید کمتر از 0.4 میکرومتر باشد تا از آسیب بافتی جلوگیری شود و از زیست سازگاری اطمینان حاصل شود.
- سیم مگنت / سیم میناکاری شده : یک سطح ناصاف باعث چسبندگی پوشش لعابی ناهموار می شود که منجر به شکست عایق می شود. ماشین های سیم کشی با قالب های الماس صیقلی به نرمی مورد نیاز دست می یابند.
- سیم ریز زیر 0.5 میلی متر قطر : دستگاه های قالب غلتکی به طور کلی در این مقیاس مناسب نیستند. ماشین های سیم کشی با سیستم های روانکاری مرطوب می توانند سیم را تا 0.01 میلی متر به طور قابل اعتماد پردازش کنند.
- سیم روشن برای کاربردهای قابل مشاهده : سیم های تزئینی، سیم های جواهرآلات و کابل های معماری نیاز به یک روکش روشن و آینه مانند دارند که فقط یک دستگاه سیم کشی خوب تنظیم شده می تواند به طور مداوم ارائه دهد.
در یک آزمایش کنترل شده با استفاده از سیم مسی به قطر 1.0 میلی متر، یک دستگاه سیم کشی چند دای مجهز به قالب های کاربید تنگستن صیقلی و روانکاری مرطوب مبتنی بر روغن سیم تولید کرد. Ra = 0.25 میکرومتر ، در حالی که یک دستگاه قالب دو غلتکی که روی همان ماده اولیه کار می کرد، Ra = 0.92 میکرومتر تولید کرد - تقریباً چهار برابر خشن تر .
جایی که ماشین های کشش غلتکی رقابتی هستند
دستگاه های کشش قالب غلتکی در هر سناریویی کم نیستند. آنها مزایای خاصی را ارائه می دهند که آنها را به انتخاب بهتری در محیط های تولید خاص تبدیل می کند.
پردازش مواد سخت و با آلیاژ بالا
برای موادی مانند تنگستن، مولیبدن، فولاد ضد زنگ یا آلیاژهای تیتانیوم، سایش قالب در ماشینهای سیم کشی معمولی شدید و پرهزینه است. ماشینهای قالب غلتکی از غلتکهای چرخشی استفاده میکنند که سایش را در سطح تماس بزرگتری توزیع میکنند. افزایش عمر ابزار 3 تا 5 برابر در مقایسه با قالب های ثابت در این کاربردهای مواد سخت. معاوضه پرداخت سطح در اینجا قابل قبول است زیرا این محصولات معمولاً ساختاری هستند و نه دقیق.
خرابی میله با قطر بزرگ
در مراحل اولیه شکست - میله کاهنده از 8 میلی متر به 3-4 میلی متر - پرداخت سطح ثانویه به راندمان کاهش ابعادی است. دستگاه های قالب غلتکی این کار زبر را به طور مؤثر انجام می دهند و هزینه قالب پایین تر آنها در هر پاس باعث می شود از نظر اقتصادی برای عملیات های با تناژ بالا جذاب باشند. سپس یک ماشین سیم کشی معمولی در پایین دست برای پایان دادن به گذرگاه هایی که کیفیت سطح اهمیت دارد استفاده می شود.
هزینه عملیاتی کمتر به ازای هر پاس
قالب های غلتکی را می توان دوباره آسیاب کرد و چندین بار از آن استفاده کرد. در مقابل، قالب های الماس و کاربید برای ماشین های کشش سیم ریز اجزای دقیقی هستند که می توانند هزینه داشته باشند. 50 تا 500 دلار در هر قالب بسته به درجه و اندازه، و همیشه نمی توان آن را از نظر اقتصادی دوباره پرداخت کرد.
نقش روانکاری در نتیجه پایان سطح
روانکاری یکی از بزرگترین عواملی است که بر روی سطح در هر دستگاه سیم کشی تأثیر می گذارد. سیستم های روانکاری مرطوب - جایی که سیم قبل و در حین تماس با قالب از داخل یک حمام روان کننده مایع عبور می کند - به طور مداوم از نظر کیفیت سطح بهتر از کشش خشک است. مزایای کلیدی روانکاری مرطوب در ماشین کشش سیم عبارتند از:
- ضریب اصطکاک کاهش یافته (از ~0.10-0.12 در کشش خشک به ~0.04-0.06 در کشش مرطوب)
- جلوگیری از ایجاد علائم دای بر روی سطح سیم
- مدیریت حرارتی مداوم، جلوگیری از ریز ترکخوردگی سطح در سرعتهای کشش بالا
- حذف ریزه های فلزی که در غیر این صورت در سطح سیم قرار می گیرند
ماشین های کشش قالب غلتکی، بر اساس طراحی، توانایی محدودی در محصور کردن کامل ناحیه تغییر شکل در روان کننده دارند. این محدودیت ساختاری دلیل اصلی عقب ماندگی سطح آنها از ماشینهای سیم کشی قالب بسته است، به ویژه در سرعتهای کشش بالاتر بالای 10 متر بر ثانیه.
تصمیم بین دستگاه سیم کشی و ماشین کشش قالب غلتکی باید بر اساس مشخصات محصول خاص شما باشد، نه صرفاً هزینه دستگاه.
- اگر سیم مورد استفاده نهایی شما نیاز دارد Ra زیر 0.8 میکرومتر ، تحمل گردی محکم (بیضی کمتر از 0.5٪) یا قطرهای زیر 1.0 میلی متر - یک ماشین کشش سیم را انتخاب کنید.
- اگر آلیاژهای سخت می کشید، میله های با قطر بزرگ را در گذرهای شکسته پردازش می کنید، یا عمر قالب را بر روی سطح ترجیح می دهید - دستگاه کشش قالب غلتکی یک انتخاب عملی است.
- برای خطوط تولید مختلط از امکانات زیادی استفاده می شود دستگاه های قالب غلتکی برای شکست خشن و دستگاه های سیم کشی برای تکمیل ، ترکیبی از مزایای هزینه هر دو.
سرمایه گذاری در کیفیت قالب و ارتقاء سیستم روانکاری در دستگاه سیم کشی به طور مداوم بازده سطح بهتری نسبت به هر تغییری که برای تجهیزات قالب غلتکی موجود است به همراه خواهد داشت. برای سازندگانی که ارزش محصولشان به زیبایی سطح یا چسبندگی پوشش دقیق بستگی دارد، دستگاه سیم کشی تکنولوژی معیار باقی می ماند.
