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萬馬電纜-電線電纜基本知識之拉絲工藝技術(shù)
萬馬電纜,中國制造業(yè)500強(qiáng)企業(yè),公司成立于1989年,占地面積60多萬平方米,產(chǎn)品值得放心,使用起來安心,高質(zhì)量商品請訂購萬馬電纜。
時間:2022-07-26 09:11:20
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產(chǎn)品詳情
萬馬電纜告訴您電線電纜基礎(chǔ)知識之電纜拉絲工藝
一、 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??装l(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
(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,拉銅線比拉鋁線的拉伸力
大,拉鋁線容易斷,所以拉鋁線時應(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???span style="visibility: visible">
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,放線阻力,都會增加拉
伸力。
二、 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:滑動式拉絲機(jī)和非滑動式拉絲機(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 多模拉絲機(jī)是線材通過幾個規(guī)格逐漸減小尺寸的模子和其后的拉線鼓輪,而 實現(xiàn)拉伸的拉絲機(jī)。
(1) 滑動式連續(xù)拉絲機(jī) 滑動式連續(xù)拉絲機(jī)是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,易于實現(xiàn)自 動化、機(jī)械化。 它的缺點是在拉線過程中,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)的特點是各個拉絲機(jī)鼓輪的直徑相等,且呈直線排列,主要拖動形式為一個電動機(jī)帶動各級鼓輪,它的優(yōu)點是穿模方便,停車后可以測量各道次的線材直徑,以便控制拉伸的過程。它的缺點是機(jī)身較長,而且模子的數(shù)量一般 不多于9個。
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)點是拉絲道次多,設(shè)備緊湊,占地面積小。
(2) 無滑動式連續(xù)拉絲機(jī) 非滑動式拉絲機(jī)是線材與鼓輪之間沒有相對的滑動,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)某個鼓輪停 止轉(zhuǎn)動時,其它鼓輪仍可在短時間內(nèi)照常工作。 它的缺點是:不能高速拉伸,一般不超過12m/s;不適宜細(xì)線的拉伸。
三、 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?,防止線
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,金屬線材與模孔壁的摩擦系數(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,模孔的金屬屑不易帶走,造成線材表面質(zhì)量差。濃度太大,金屬屑不會沉淀,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) 單個模槽分散潤滑 主要用于一次拉絲機(jī)或無滑動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。
它的缺點是: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)模孔和鼓輪上,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)式潤滑系統(tǒng) 在滑動式連續(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。它的缺點是要不定期對潤滑液進(jìn) 行分析,適時補(bǔ)充潤滑劑。
四、 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) 模孔的各個區(qū)域應(yīng)該光滑,不得有裂紋和凹坑的存在。
(2) ??椎闹行木€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。
五、 拉絲過程中異常原因分析與處理
1.?dāng)嗑€產(chǎn)生的原因解決辦法
1、接頭不牢 調(diào)節(jié)對焊機(jī)的電流、通電時間、壓力,提高焊接質(zhì)量
線材有雜質(zhì) ,加強(qiáng)原材料的驗收
2 配模不合理 對模具進(jìn)行調(diào)整,消除變形過程度大和過小的現(xiàn)象
3、??仔螤畈徽_或不嚴(yán)格按標(biāo)準(zhǔn)修模,定徑區(qū)不可過長,保證光滑 模孔的光潔度
4、反拉力過大 調(diào)整鼓輪上繞線的圈數(shù)
5 、鼓輪上壓線 調(diào)整鼓輪上繞線的圈數(shù),修正磨損的鼓輪
6 、潤滑不良 檢查潤滑系統(tǒng),測定潤滑劑的成分和溫度
7 、鋁桿潮濕 防止鋁桿受潮,潮濕的鋁桿暫時不使用
2.尺寸形狀不正確 ,產(chǎn)生的原因 解決辦法
1、??啄p 經(jīng)常測量線徑,發(fā)現(xiàn)超公差時更換模具
2、線材拉細(xì) 調(diào)整配模,改善潤滑效果
3、用錯模具 穿線后要測量線徑
4、線材劃傷 檢驗?zāi)?椎馁|(zhì)量和潤滑
5、模具歪斜 上模時注意擺正,檢修模座
3.擦傷、碰傷、刮傷 產(chǎn)生的原因 解決辦法
1、錐形鼓輪上有跳線現(xiàn)將鼓輪表面修光,角度檢修正確
2、鼓輪上有溝槽 拆下鼓輪修復(fù)磨光
3、設(shè)備上有傷線的地方 鼓輪接口不平,導(dǎo)輪轉(zhuǎn)動不靈活
線盤互相碰撞 線盤要“T”字?jǐn)[放,運(yùn)輸時要彼此隔開
4、地面不平整 整修地面,鋪設(shè)鋼板
5、收線過滿 堅守崗位,集中精力,按規(guī)定下盤
4.起皮、麻坑、三角口、毛刺 產(chǎn)生的原因 解決辦法
1、線材有飛邊、夾雜、縮 加強(qiáng)檢驗,不合格的不投產(chǎn)
2、??撞还饣⒆冃蔚?/span> 嚴(yán)格檢查,不合格的模具不上機(jī) 潤滑不良 提高潤滑效果
3、鼓輪不光滑,滑動率過 磨光鼓輪表面,調(diào)整配模大小
5.波紋、蛇形 產(chǎn)生的原因 解決辦法
1、配模不當(dāng) 調(diào)整配模,在成品模的變形程度不可過小 拉絲機(jī)嚴(yán)重震動 檢修、加固設(shè)備,消除震動
2、線材抖動厲害 調(diào)節(jié)張力,收線速度要保持穩(wěn)定
3、??仔螤畈缓线m 定徑區(qū)長度要合適,不可過短,甚至沒有
4 、潤滑供應(yīng)不均勻,不清 保證潤滑劑供應(yīng)均勻,將潤滑劑過濾使用
6.線材上有連續(xù)的劃痕 產(chǎn)生的原因 解決辦法
1、線材刮傷 檢查與線材接觸的各部位,如導(dǎo)輪、排線潤滑液溫度過高 加強(qiáng)冷卻,必要時采用強(qiáng)制冷卻手段
2、潤滑劑含堿量高、不清 定期化驗,保持潤滑劑的成分,保證其清潔 加強(qiáng)模具的修理與管理,不合格模具不上模孔不光滑,有缺陷
??诐櫥瑓^(qū)被阻塞 對潤滑液要過濾,消除潤滑液中的金屬屑和各種雜質(zhì)。
7.氧化、水漬、油污 ,產(chǎn)生的原因解決辦法
1、潤滑不足,潤滑液溫度保證潤滑液的足夠供給,加強(qiáng)潤滑液的冷
卻 潤滑液飛濺 阻塞飛濺部位,成品線出口處采用毛氈擦線
3、存放場地不清潔,油污堅持5S管理,保證工作場地的清潔
的手套弄臟了線材
8.收排線滿、偏、亂、緊、松,產(chǎn)生的原因解決辦法
1、排線調(diào)整不當(dāng) 按收線盤規(guī)格調(diào)整排線寬度和排線位置收線張力不當(dāng) 調(diào)整收線張力和收線速度
2、排線機(jī)構(gòu)有故障 細(xì)心觀察,及時排除
3、收線盤不規(guī)整 選用合格的線盤上機(jī)
4、收線過滿 加強(qiáng)監(jiān)視,如是自動換盤要重新設(shè)定下盤數(shù)量或檢修設(shè)備
9.性能不合格 產(chǎn)生的原因 解決辦法
1、抗拉強(qiáng)度、伸長率、彎總變形程度小,原材料不合格,變形不均等機(jī)械性能不合格 勻的原因會引起機(jī)械性能不合格,所以要選用
合格的原材料,增加總變形程度,控制拉絲過程中的溫升等條件
2、電阻率不合格 主要是原材料不合格,其次是退火工藝不當(dāng)
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