1. Langan piirustuskoneiden johtaminen: avainelementti johdon valmistuksessa
Lankapiirrokset ovat langanvalmistusteollisuuden kulmakivi, joka on keskeinen muuttamalla raakametallia hienoiksi lankatuotteiksi. Nämä koneet, jotka ovat olennainen osa erilaisten vaijerituotteiden tuottamiseksi, toimivat venyttämällä metallia asteittain pienempien kuolemien läpi, vähentäen sen halkaisijaa pidentäen sitä. Prosessi on elintärkeää monien toimialojen johtimien luomiseksi sähkökaapeleista teollisuussovelluksiin, mikä varmistaa yhdenmukaiset laadun ja mekaaniset ominaisuudet.
Lankapiirroksen rooli metallityössä
Prosessina johdon piirtäminen on ollut olemassa vuosisatojen ajan, kehittyen ajan myötä yksinkertaisista, manuaalisesti käytetyistä laitteista hienostuneisiin, automatisoituihin järjestelmiin. Se vähentää ensisijaisesti metallin paksuutta, joten se sopii laajaan valikoimaan teollisuussovelluksia, mukaan lukien sähköjohdot, tietoliikenne, rakennusmateriaalit ja jopa lääkinnälliset laitteet. Raaka -aine alkaa tyypillisesti lankatangona, joka on kelattu, paksu metallitanko. Langan piirtäminen suonsarjan läpi vähentää tehokkaasti sen halkaisijaa ja laajentaa sen pituutta, mikä on välttämätöntä luomalla hienoja johtoja, jotka ylläpitävät lujuutta ja joustavuutta.
Nykyaikaisessa lankapiirroksessa prosessoidaan erilaisia materiaaleja, kuten kupari, alumiini-, teräs- ja erikoislejeeringit, joista kukin vaatii erityisiä piirustustekniikoita ja laitteita. Jokainen metalli käyttäytyy eri tavalla piirustusprosessissa vaihtelevilla taipuisuusasteella, vetolujuudella ja hapettumiskestävyydellä. Esimerkiksi kuparia käytetään laajasti sähkösovelluksissa sen erinomaisen johtavuuden vuoksi, mutta se vaatii erilaista käsittelyä kuin teräs, joka on jäykempi ja vankka, mutta vaikeampi työskennellä.
Langan piirustuskoneiden keskeiset elementit
Lankapiirroksen koneet ovat eri malleissa, yksinkertaisista manuaalisista koneista korkean teknologian automatisoituihin järjestelmiin. Lankapiirroksen avainkomponentit sisältävät piirustusmuotin, capstanin, moottorin, jäähdytysjärjestelmän ja jännityksen ohjausjärjestelmän. Jokaisella elementillä on olennainen rooli prosessin varmistamisessa, joka on tehokas, mikä tuottaa johtoa, joka täyttää halutut määritelmät lujuudelle, joustavuudelle ja halkaisijalle.
Piirustus Die: Die on johdon piirustuskoneen ratkaiseva komponentti, joka vastaa johtimen halkaisijan vähentämisestä. Kestävistä materiaaleista, kuten volframikarbidista, valmistettu suulakkeet varmistavat, että lanka voidaan vetää läpi rikkomatta. Kaskeja on erikokoisia ja muotoja johdon koosta riippuen, ja ne on suunniteltu tarkasti ylläpitämään johdonmukaisia johdon ominaisuuksia.
CAPSTAN: Capstan on pyörivä rumpu, joka hallitsee langan nopeutta, kun se vedetään suulakkeiden läpi. Capstan ylläpitää vaadittua jännitystä johdon vetämiseksi tehokkaasti samalla kun estävät ongelmia, kuten johdon rikkoutumista tai muodonmuutoksia.
Moottori: Nykyaikaiset lankapiirroksen koneet saavat tyypillisesti sähkömoottorit, jotka ajavat Capstania ja muita liikkuvia osia. Moottorin nopeutta voidaan säätää piirustuksen nopeuden hallitsemiseksi, mikä on tärkeää varmistaa, että lanka piirretään ilman ylimääräistä voimaa tai liian hitaasti, mikä voi johtaa laatuongelmiin.
Jäähdytysjärjestelmä: Kitka, joka syntyy vettäessä lankaa suolivaiheiden läpi, tuottaa lämpöä, mikä voi vahingoittaa sekä langaa että konetta. Jäähdytysjärjestelmä estää ylikuumenemisen vettä tai öljyä käyttämällä langan ja konekomponenttien jäähdyttämistä. Jäähdytys auttaa myös ylläpitämään langan ominaisuuksia, estäen sen tulemasta haurasta.
Jännityksen ohjausjärjestelmä: Tämä järjestelmä on vastuussa johtimen optimaalisen jännityksen ylläpidosta koko piirustusprosessin ajan. Jännityksen tasapaino varmistaa, että lanka ei ole liian tiukka eikä liian löysä, estäen vikoja, kuten kaulan tai rikkoutumisen. Edistyneiden jännitysohjausjärjestelmät käyttävät antureita seuraamaan langan jännitystä ja säätämään automaattisesti Capstanin tai moottorin nopeutta.
Lankapiirroksen koneiden historiallinen kehitys
Lankapiirroksen on tapahtunut merkittäviä edistysaskeleita, koska sitä käytettiin ensimmäisen kerran antiikissa. Alun perin lanka vedettiin käsin käsin, työvoimavaltainen prosessi, joka pystyi saavuttamaan vain minimaalisen halkaisijan vähennykset. Nämä varhaiset menetelmät rajoittivat johdon tyyppejä ja määriä, joita voitaisiin tuottaa, ja vain yksinkertaisimmat muodot ja muodot olivat mahdollisia.
Teollistumisen myötä lankaprosessi kehittyi koneellisempiin järjestelmiin. Höyryvoiman käyttöönotto 1800 -luvulla mahdollisti suurempien, tehokkaampien koneiden kehittämisen, joka pystyy piirtämään lankaa jatkuvasti ja nopeammin. Sähkömoottorien keksintö 1800 -luvun lopulla ja 1900 -luvun alkupuolella johti vielä lisää automaatioon, mikä mahdollistaa piirtoprosessin tarkan hallinnan ja mahdollisen laadun johdon luomisen.
20-luvun lopulla ja 2000-luvun alkupuolella teknologiset innovaatiot, kuten tietokonekontrolloidut järjestelmät ja hienostuneet anturit, ovat vieneet langan piirustuskoneen seuraavalle tasolle. Nykyään suurin osa lankapiirroksen koneista on erittäin automatisoituja, jotka kykenevät seuraamaan ja hallitsemaan muuttujia, kuten jännitystä, nopeutta ja voitelua korkealaatuisen tuotteen varmistamiseksi. Jotkut nykyaikaiset koneet sisältävät jopa tekoälyn ja koneoppimisen piirtoprosessin optimoimiseksi reaaliajassa, parantaen edelleen tuotannon tehokkuutta ja laatua.
Lankaravettavien koneiden sovellukset
Lankapiirroksen koneet tuottavat lankaa, jota käytetään monilla teollisuudenaloilla, joista kukin vaatii johdin erityisiä ominaisuuksia.
Sähköteollisuus: Lankapiirrokset ovat olennaisia sähköjohtojen tuotannossa, joiden on oltava erittäin johtavia ja kykeneviä kestämään ympäristötekijöitä. Erityisesti kuparilankaa käytetään laajasti voimansiirtoon ja sähköpiireihin sen erinomaisen johtavuuden vuoksi.
Televiestintä: Samoin televiestinnässä käytetyt johdot, kuten Internet- ja puhelinyhteyksien, on vedettävä tiettyihin halkaisijoihin optimaalisen suorituskyvyn varmistamiseksi. Näiden johtojen on oltava kevyitä, kestäviä ja korroosion kestäviä.
Autoteollisuus ja ilmailuala: Automoottori- ja ilmailuteollisuus käyttävät lankaa moniin sovelluksiin, mukaan lukien rakenteelliset komponentit, turvamekanismit ja sähköjohdot. Teräs- ja ruostumattomasta teräksestä valmistettuja johtoja käytetään usein niiden lujuuteen ja kestävyyteen äärimmäisissä olosuhteissa.
Rakentaminen: Teräksestä tai muista erittäin lujista materiaaleista vedettyjä johtoa käytetään teräsbetonin, aidojen, kaapeleiden ja muiden rakenneosien rakentamisessa. Näissä sovelluksissa WIRE: n on kyettävä kantamaan huomattavia kuormia ja vastustamaan kulumista.
Lääketieteelliset laitteet: Lankapiirroksen koneet edistävät myös lääketieteellistä teollisuutta, jossa tarpeslangaa tarvitaan laitteille, kuten stenteille, kirurgisille työkaluille ja opasjohtoille. Näiden johtojen on täytettävä tiukat standardit lujuuden, biologisen yhteensopivuuden ja joustavuuden suhteen.
Haasteet ja innovaatiot lankapiirroksessa
Lankapiirustustekniikan kehityksestä huolimatta alalla on edelleen useita haasteita. Ensisijaisiin haasteisiin sisältyy kitkan hallinta johdon ja suulakkeiden välillä, tasaisen jännityksen ylläpitäminen ja haluttujen mekaanisten ominaisuuksien varmistaminen lopputuotteessa.
Langan piirustuskoneiden on myös otettava huomioon johtimien kasvava kysyntä monimutkaisemmilla materiaaleilla ja rakenteilla, kuten monisäikeiset johdot tai johtimet pinnoitteilla parannetun johtavuuden tai korroosionkestävyyden saavuttamiseksi. Erikoistuneen johdon kysynnän kasvaessa myös edistyneempien lankapiirroksen tarve, joka pystyy käsittelemään näitä materiaaleja vaarantamatta laatua.
Tulevaisuudennäkymät
Tulevaisuuteen lankapiirustusteollisuus jatkaa suuntausta kohti automaatiota ja optimointia. Uudet materiaalit, kuten hiilinanoputkilangat tai superseokset, voivat asettaa ainutlaatuisia haasteita lankapiirroksen koneista, mutta myös mahdollisuuksia innovaatioon. Energiatehokkuuden ja kestävyyden lisääntyvä merkitys johtaa todennäköisesti ympäristöystävällisempien koneiden kehitykseen, jotka minimoivat energiankulutuksen ja jätteet.
2. Johdantolaitteen peruskomponentit
Langan piirustuskoneen suunnittelu on keskittynyt muutaman avainkomponentin ympärille, joista jokaisella on kriittinen rooli lankatuotantoprosessissa. Näiden elementtien on työskenneltävä yksimielisesti tuottamaan langan, joka täyttää tiukat eritelmät mittojen, lujuuden ja pintapinnan suhteen. Pääkomponentteja ovat piirustusmuotin, capstan, moottori, jäähdytysjärjestelmä, kireydenhallintajärjestelmä ja maksukela.
Piirustuskuoli
Piirustusmuutto on ehkä kriittisin komponentti johdin piirustusprosessissa. Sen ensisijainen tehtävä on vähentää langan halkaisijaa, kun se kulkee läpi. Itse suulakkeet on valmistettu erittäin kovista materiaaleista, kuten volframikarbidista tai työkaluterästä, koska sen on kestettävä merkittävää mekaanista jännitystä ja kitkaa putoamatta nopeasti.
Muotin reiän muoto ja koko on suunniteltu tarkasti johdon halkaisijan halutun vähentymisen saavuttamiseksi. Lanka vedetään muotin läpi jännityksen alla, mikä aiheuttaa metallin pidentymisen ja paksuuden vähentymisen. Muutteet voidaan luokitella niiden tarjoaman vähennystyypin mukaan-joitain muotteja käytetään yhdeksi koon pienentämiseen, kun taas toiset ovat monivaiheisia suonia, jotka suorittavat useita vähennyksiä yhdellä passilla.
Tietyille materiaaleille on myös erikoistuneita kuolemia. Esimerkiksi kuparin piirtämistä koskevat suulat eroavat terästä tai alumiinista käytetyistä, koska jokaisella materiaalilla on ainutlaatuiset ominaisuudet, kuten sivittavuus ja vetolujuus.
Capstan
Capstan on pyörivä rumpu, joka tarjoaa vetovoiman, joka tarvitaan langan vetämiseen muotin läpi. Lanka haavoitetaan kaapista, joka vetää sen muotin läpi, vetäen sen ulos ja vähentämällä sen halkaisijaa prosessissa. Capstans on yleensä suunniteltu, jotta ne olisivat korkea kitkapinta johdon tarttumiseksi tiukasti ja estämään liukuminen.
Capstans -tyypillisesti sähkömoottorit ohjaavat, ja niiden nopeutta voidaan säätää johdon piirtämisnopeuden ohjaamiseksi. Korkean tarkkailun piirtämistä varten Capstanin nopeus synkronoidaan usein muiden komponenttien, kuten moottorin ja kireyden ohjausjärjestelmän kanssa, varmistaakseen, että johdin on piirretty optimaalisella nopeudella.
Joissakin langan piirustuskoneissa käytetään useita kapselia, jotka vähentävät rasitusta millä tahansa koneen komponentilla. Näihin järjestelmiin viitataan "moni-die" tai "monipäästö" lankapiirroksina, ja niitä käytetään usein nopean, suuren volyymin tuotantoon.
Moottori
Moottori on koko langan piirustuskoneen virtalähde. Se ajaa Capstania, muotirullia ja muita kriittisiä komponentteja, jotka toimivat yhdessä vetääkseen lanka suulakkeiden läpi. Moottorit voivat olla sähköisiä, hydraulisia tai jopa pneumaattisia riippuen koneiden suunnittelusta ja tehon vaatimuksista.
Nykyaikaisissa lankapiirroksissa olevat moottorit on tyypillisesti varustettu muuttuvan nopeuden säätimellä, jonka avulla käyttäjä voi säätää piirustusnopeutta johdomateriaalista ja koosta riippuen. Esimerkiksi kovemmat materiaalit, kuten teräs, vaativat hitaampia piirustusnopeuksia liiallisen rasituksen ja rikkoutumisen estämiseksi, kun taas pehmeämpiä materiaaleja, kuten kuparia, voidaan piirtää nopeammin.
Nykyaikaiset lankapiirroksen koneet voivat myös sisältää tietokoneistettuja ohjaimia, jotka säätävät moottorin nopeutta automaattisesti johtimen ominaisuuksien perusteella, mikä parantaa edelleen tuotannon tehokkuutta ja tarkkuutta.
Jäähdytysjärjestelmä
Kun lanka vedetään muotin läpi, se tuottaa kitkaa ja lämpöä. Jos lämpötila muuttuu liian korkealle, se voi vahingoittaa lanka- ja konikomponentteja. Tämän ratkaisemiseksi johdinpiirustuskoneet on varustettu jäähdytysjärjestelmillä, jotka auttavat hajottamaan piirustusprosessin aikana syntyneen lämmön.
Jäähdytysjärjestelmät voivat käyttää vettä, öljyä tai ilmaa langan ja muotin jäähdyttämiseen. Vesi on yleisin jäähdytysväliaine, koska se on helposti saatavilla ja sillä on erinomaiset lämmönsiirtoominaisuudet. Öljyä käytetään joskus materiaaleissa, jotka vaativat intensiivisempää jäähdytystä tai joissa vettä ei voida käyttää saastumisongelmien vuoksi.
Lisäksi jäähdytysjärjestelmä auttaa ylläpitämään langan mekaanisia ominaisuuksia estämällä sitä liian haurasta tai menettämästä vetolujuuttaan. Oikea jäähdytys auttaa myös pidentämään suulakkeiden ja muiden konikomponenttien elinkaarta.
Jännityksen hallintajärjestelmä
Jännitysohjausjärjestelmä on kriittinen oikean voiman määrän ylläpitämiseksi johtimessa, kun se liikkuu koneen läpi. Jännitystä on valvottava huolellisesti, jotta johdin ei rikkoutuu, liukua tai muuttuu liian löysäksi.
Tension -ohjausjärjestelmät käyttävät tyypillisesti kuormitussoluja, antureita tai hydraulisia sylintereitä seuraamaan jännitystä eri kohdissa johtimen polkua pitkin. Jos jännitys on liian korkea, järjestelmä hidastaa Capstania automaattisesti tai säätää muita parametreja langan voiman vähentämiseksi. Sitä vastoin, jos jännitys on liian alhainen, järjestelmä säädetään lisäämään voimaa ja varmistamaan, että johtoa vedetään tehokkaasti.
Jännitysohjausjärjestelmä on yksi tärkeimmistä komponenteista johdon laadun ja konsistenssin varmistamiseksi, koska jännityksen vaihtelut voivat johtaa virheisiin, kuten epätasaiseen halkaisijaan tai huonon pinnan.
Palkkiokela
Palkkakelloa käytetään johtimen toimittamiseen piirustuskoneeseen. Se pitää raakajohdon, joka on tyypillisesti keloihin. Palkkakela vapauttaa johdon hallitulla tavalla varmistaakseen, että se tulee koneeseen sujuvasti ja ilman sotkeutumista.
Tämä komponentti on erityisen tärkeä suuren volyymin lankatuotannossa, jossa johdin jatkuva syöttö on välttämätöntä tehokkaan toiminnan kannalta. Palkkakela on myös varustettava jarrujärjestelmällä johdon purkamisen nopeuden hallitsemiseksi, varmistaen, että jännitys pysyy yhdenmukaisena koko piirustusprosessin ajan.
3.Haimen piirustusprosessi: Vaiheittainen erittely
Langan piirustusprosessi on erittäin erikoistunut tekniikka, jota käytetään langan sauvojen halkaisijan vähentämiseen ja niiden pituuden lisäämiseen. Tämä prosessi on välttämätöntä erilaisten materiaalien johdintuotteiden tuottamisessa kuparista ja alumiinista erikoistuneempiin metalleihin, kuten teräs ja titaani. Lankapiirros on ratkaisevan tärkeä sähköjärjestelmissä, televiestinnässä, rakentamisessa ja monissa muissa toimialoissa käytettyjen johtojen valmistuksessa. Langan piirtämisprosessiin liittyvien vaiheiden ymmärtäminen antaa valmistajille mahdollisuuden optimoida jokainen vaihe tehokkuuden, laadun ja tarkkuuden saavuttamiseksi.
Lankatangon valmistus
Langan piirustusprosessin ensimmäinen vaihe sisältää lankavarteen valmistuksen. Lankatangot tuotetaan tyypillisesti jatkuvan valun nimeltä prosessin kautta, jossa sulaa metallia kaadetaan muotteihin ja jähmettyy pitkiin, paksuihin sauvoihin. Nämä sauvat ovat aloitusmateriaalia lankaprosessille. Lankatangot ovat eri halkaisijoilla ja luokissa käytetystä materiaalista ja johdon erityisestä levityksestä.
Kun lankavarsi on vastaanotettu, se tarkistetaan pintavirheistä, jotka ovat yleisiä valuprosessissa. Nämä viat voivat sisältää hapettumista, halkeamia tai pinnan sulkeumia, jotka kaikki voivat vaikuttaa langan lopulliseen laatuun. Pintavirheet poistetaan tyypillisesti puhdistusprosessin kautta, johon sisältyy hiomatyökaluja, lankaharjausta tai happoa peittämistä. Joissakin tapauksissa lankavarsi päällystetään suojaavan materiaalin kerroksella hapettumisen ja korroosion estämiseksi piirustusprosessin aikana.
Langan sauva leikataan sitten pituuksiin, jotka soveltuvat langan piirustuskoneeseen. Nopeassa tuotantoympäristössä sauvat on tyypillisesti esilämmitetty vähentämään piirtämiseen tarvittavaa voimaa ja minimoimaan murtumisriski prosessin aikana.
Esilämmitys
Esilämmitys on valinnainen vaihe lankaprosessissa, mutta sitä käytetään usein työskennellessään metallien kanssa, joita on vaikea piirtää, kuten ruostumattomasta teräksestä tai titaanista. Esilämmityksen tarkoituksena on vähentää materiaalin kovuutta ja tehdä siitä muokattavampi. Tässä vaiheessa lankavarsi lämmitetään uunissa lämpötilaan sen sulamispisteen alapuolella, mutta riittävän korkea vähentämään sen voimakkuutta ja helpottamaan suulakkeen läpi.
Esilämmitys auttaa myös poistamaan metallin sisäiset rasitukset varmistaen, että se käyttäytyy ennustettavasti piirustusprosessin aikana. Esilämmityksen lämpötila-alue riippuu piirrettyyn materiaaliin. Kuparin kohdalla lämpötilat välillä 500-800 ° C ovat yleisiä, kun taas korkean lujuuden teräksissä lämpötila voi olla korkeampi välillä 800-1100 ° C. Tavoitteena on luoda tasapaino, jossa materiaali tulee tarpeeksi pehmeäksi piirtääkseen, mutta ei liian pehmeä menettämään halutut mekaaniset ominaisuudet.
Piirrät kuolemat
Langan piirtämisprosessin ydin on itse piirustustoimenpide, jossa lanka vedetään asteittain pienempien suulakkeiden sarjan läpi. Muotin on vaikea, tarkasti keksinty komponentti, jolla on pieni aukko, jonka kautta lanka kulkee. Kun lanka vedetään suulakkeen läpi, se tulee ohuemmaksi ja sen pituus kasvaa. Muotin säätelee langan lopullista halkaisijaa ja varmistaa, että se ylläpitää tasaisia mittoja.
Piirustusprosessi toimii vetolujuuden ja kitkan yhdistelmällä. Vetovoimaa kohdistaa piirustuskoneen Capstan, joka vetää langan muotin läpi. Langan ja suulakkeen välinen kitka aiheuttaa metallin muodonmuutoksen, vähentäen sen poikkileikkausaluetta ja pidentämällä sitä prosessissa.
Muotin on suunniteltava huolellisesti, jotta langan halkaisija vähenee asianmukaisesti jokaiselle passille. Monivaiheista piirustusprosessia käytetään usein halutun langan paksuuden saavuttamiseen. Tyypillisesti lanka kulkee useiden suulakkeiden läpi, jokaisella on hiukan pienempi halkaisija, langan kokoa vähitellen. Jokaista pelkistysvaihetta ohjataan varovasti sen varmistamiseksi, että lanka ei tule liian hauraasti tai kärsii kaulasta (langan oheneminen tietyissä kohdissa).
Voitelu ja jäähdytys
Voitelu ja jäähdytys ovat kriittisiä johtimen piirtoprosessille, koska kitka syntyy, kun lanka kulkee muotin läpi, tuottaa merkittävää lämpöä. Liiallinen lämpö voi vahingoittaa lankaa ja konetta aiheuttaen muotin kulumisen ja mahdollisesti johtaen lopputuotteen virheisiin.
Langalle levitetään korkealaatuinen voiteluaine ennen kuin se tulee muottiin. Voiteluaine palvelee kahta keskeistä tarkoitusta: kitkan vähentäminen ja hapettumisen estäminen. Voiteluaine muodostaa ohuen kalvon langan ja suulakkeen väliin, jolloin lanka liikkua sujuvasti ja vähentää pintavirheiden, kuten naarmujen tai kattamisen riskiä.
Voitelujen lisäksi johdin piirustusprosessi vaatii myös jäähdytystä. Kun lanka on piirretty, se kuumenee kitkan ja mekaanisen jännityksen takia. Jäähdytysjärjestelmät, jotka tyypillisesti käyttävät vettä tai öljyä, auttavat hävittämään tämän lämmön pitämällä lanka- ja konikomponentit hyväksyttävällä lämpötila -alueella. Jäähdytyksellä on myös avainrooli langan mekaanisten ominaisuuksien ylläpitämisessä, estäen sen olevan liian hauraita tai menettämästä vetolujuuttaan.
Jännityksen hallinta
Jännitysohjaus on elintärkeä osa johdon piirustusprosessia. Lanka on pidettävä optimaalisessa jännityksessä sen varmistamiseksi Oikean jännityksen ylläpitäminen auttaa estämään ongelmia, kuten johdon liukuminen tai epätasainen piirustus, mikä voi johtaa epäjohdonmukaisiin langan halkaisijoihin ja huonoihin pintapintaisiin.
Nykyaikaiset langan piirustuskoneet on varustettu hienostuneilla jännityksenhallintajärjestelmillä, jotka käyttävät kuormitussoluja, antureita tai hydraulisia sylintereitä seuraamaan langan jännitystä reaaliajassa. Jos jännitys muuttuu liian korkeaksi tai liian alhaiseksi, järjestelmä säätää automaattisesti Capstanin tai muiden komponenttien nopeutta optimaalisen jännityksen ylläpitämiseksi. Tämä automaattinen ohjaus auttaa varmistamaan, että lanka on piirretty tasaisesti, mikä johtaa korkealaatuiseen lopputuotteeseen.
Koiutus ja kelaus
Kun lanka on vedetty halutulle halkaisijalle, se on tyypillisesti haavoitettu kelalle tai kelalle. Kelaaminen ja kela ovat välttämättömiä vaiheita pakkaamiseen ja jatkokäsittelyyn. Lanka haavoitetaan hallitulla tavalla varmistaakseen, että se ei taudu tai vaurioituu varastoinnin tai kuljetuksen aikana.
Suuren volyymin lankapiirroksissa käytetään automaattisia kelauslaitteita, jotka johtivat langan kääntämiseen suuriin kelaihin. Nämä kelat voidaan sitten lähettää alavirran prosesseihin, kuten hehkutus, eristys tai lopputuotteen valmistus. Johdot, jotka vaativat lisäkäsittely- tai viimeistelyvaiheita, johdin voidaan lähettää erilliseen käsittelylinjaan.
Jälkikäsittely ja viimeistely
Langan aiotusta käytöstä riippuen voidaan tarvita lisävaiheet piirtämisen jälkeen. Nämä prosessit voivat sisältää lämmönkäsittelyn (kuten hehkutus), pintapäällysteen (kuten galvanointi) tai eristyksen (kuten sähköjohtoihin). Nämä jälkikäsittelyvaiheet parantavat langan ominaisuuksia varmistaen, että se täyttää vaaditut standardit lujuuden, joustavuuden, johtavuuden tai korroosionkestävyyden suhteen.
Esimerkiksi lämpökäsittelyä käytetään sisäisten rasitusten lievittämiseen ja materiaalin kovuuden säätämiseen. Kuparilannalle hehkutus suoritetaan yleisesti johdon uteliaisuuden palauttamiseksi, mikä tekee siitä sopivamman käytettäväksi sähköisissä sovelluksissa. Pintapäällysteet, kuten tina- tai sinkkipinnoitus, voivat parantaa korroosionkestävyyttä ja pidentää langan elinaikaa ankarissa ympäristöissä.
4. Langan piirtämisprosessiin vaikuttavat faktorit: keskeiset näkökohdat optimaaliseen suorituskykyyn
Lankapiirustusprosessiin vaikuttavat monet tekijät, jotka voivat vaikuttaa piirretyn langan laatuun, tehokkuuteen ja lopulliseen ominaisuuteen. Näiden tekijöiden ymmärtäminen on kriittistä prosessin optimoimiseksi, virheiden vähentämiseksi ja korkealaatuisten lankatuotteiden saavuttamiseksi. Useita keskeisiä näkökohtia on tarkkailtava huolellisesti, mukaan lukien materiaalien ominaisuudet, koneen asetukset, voitelu-, jännitysohjaus- ja jäähdytysjärjestelmät.
Materiaaliominaisuudet
Piirretyn materiaalin ominaisuuksilla on kriittinen rooli lankaprosessissa. Eri metalleilla on vaihtelevuus, vetolujuus ja muodonmuutosvastus. Esimerkiksi kupari ja alumiini ovat erittäin ulottuvia ja suhteellisen helppoja piirtää, kun taas ruostumattomasta teräksestä tai titaanista kaltaiset materiaalit ovat haastavampia niiden lisääntyneen kovuuden ja vähentyneen taipuisuuden vuoksi.
Materiaalin valinta määrittää kone -asetukset, kuten käytettyjen suulakkeiden tyyppi, vaadittu piirustusvoima ja jäähdytys- ja voitelumenetelmät. Metallit, joilla on korkeampi vetolujuus, vaativat enemmän energiaa ja voimaa piirtämään, ja ne voivat vaatia hitaampaa piirtotapaa murtumien tai muiden vikojen estämiseksi.
On välttämätöntä tietää piirrettävän materiaalin erityisominaisuudet varmistaakseen, että oikeat asetukset käytetään. Esimerkiksi korkean hiilen teräkset vaativat suurempia piirustusvoimia ja erikoistuneita suuloja estääkseen niitä murtumasta piirustusprosessin aikana. Toisaalta pehmeämmät metallit, kuten kupari, vaativat vähemmän voimaa ja nopeampaa piirustusnopeutta.
Suunnittelu ja huolto
Muottimet ovat johtimen piirustusprosessin ratkaiseva elementti, koska se määrittää langan lopullisen halkaisijan. Muotin suunnittelu ja ylläpito ovat kriittisiä prosessin onnistumiselle. Kuolemat on suunniteltava tarkkuudella varmistaakseen, että ne vähentävät langan halkaisijaa tasaisesti ja johdonmukaisesti. Mahdollisuudet tai muotin vauriot voivat johtaa huonoon langan laatuun, kuten epätasaiseen halkaisijaan, pintavirheisiin tai jopa rikkoutumiseen piirustusprosessin aikana.
Suoli on tyypillisesti valmistettu kestävistä materiaaleista, kuten volframikarbidista tai työkaluterästä, mikä kestää johdon piirtämiseen liittyvän korkean jännityksen ja kitkan. Säännöllinen huolto, mukaan lukien puhdistus ja kulumisen tarkastus, on välttämätöntä muotin suorituskyvyn ylläpitämiseksi. Ajan myötä suulakkeet voivat kulua tai vaurioitua, mikä voi johtaa lisääntyneeseen kitka-, huonoon pinnan tai epäjohdonmukaiseen langan halkaisijaan.
Voitelu ja jäähdytys
Kuten aiemmin mainittiin, voitelu ja jäähdytys ovat johdon piirustusprosessin olennaisia komponentteja. Oikea voitelu vähentää kitkaa langan ja suulakkeen välillä, estäen pintavirheet, kuten naarmuja tai kattaamista. Se estää myös liiallisen lämmönkerroksen, joka voi vahingoittaa lankaa ja konetta.
Voiteluaineet valitaan huolellisesti piirrettävän materiaalin perusteella. Esimerkiksi öljyjä tai emulsioita käytetään yleisesti kuparin piirtämiseen, kun taas synteettisiä voiteluaineita voidaan käyttää ruostumattomasta teräksestä. Voiteluaine on levitettävä oikeaan määrään ylimääräisen voitelun välttämiseksi, mikä voi aiheuttaa johdon liukumisen tai liian liukkaita piirustuksen die-otteeseen.
Jäähdytys on yhtä tärkeää. Kun lanka kulkee suulakkeen läpi, se tuottaa lämpöä kitkan vuoksi. Jäähdytysjärjestelmä auttaa hävittämään tämän lämmön, estäen langan muuttuvan haurasta tai menettämästä vetolujuuttaan. Vettä käytetään yleisesti jäähdytykseen, koska sillä on erinomaiset lämmönsiirtoominaisuudet. Joissakin tapauksissa öljypohjaisia jäähdytysjärjestelmiä käytetään metalleihin, jotka vaativat suurempaa jäähdytyskykyä tai estämään veteen liittyviä ongelmia, kuten ruostetta.
Jännityksen hallinta
Oikean jännityksen ylläpitäminen johtimen piirtoprosessin aikana on välttämätöntä korkealaatuisen langan tuottamiseksi. Liian pieni jännitys voi aiheuttaa langan liukumisen tai sotkeutumisen, kun taas liiallinen jännitys voi aiheuttaa langan rikkoutumisen tai epätasaisesti. Automaattisia kireyden hallintajärjestelmiä käytetään nykyaikaisissa lankapiirroksissa jännityksen seuraamiseksi ja säätämiseksi reaaliajassa.
Jännitystä ohjataan yleensä säätämällä piirustuskoneen nopeutta tai johtimessa olevaa jarrutusvoimaa. Monen passijärjestelmissä jännitystä ohjataan jokaisessa piirustusvaiheessa varmistaakseen, että lanka ei kärsi liiallisesta venytyksestä tai muodonmuutoksesta.
Koneiden kalibrointi ja asennus
Konekalibrointi on välttämätöntä, jotta varmistetaan, että lankapiirroskone toimii optimaalisesti ja tuottaa halutut tulokset. Jokainen piirustuskone on asetettava oikein tietylle johdinmateriaalille ja halkaisijalle. Tämä asennus sisältää parametrien, kuten veto -nopeuden, jännityksen, voitelun ja suulakkojen, säätämisen.
5.wire -piirustuskoneet: tyypit ja niiden sovellukset
Lankapiirroksen koneet ovat kriittisiä laitteita, joita käytetään lankatuotteiden valmistuksessa. Nämä koneet on suunniteltu vähentämään metallitankojen halkaisijaa kasvattaen niiden pituutta. Lankapiirroksia on erityyppisiä, joista jokainen sopii erilaisille materiaaleille, langan kokoisille ja sovelluksille. Erityyppisten lankapiirroksen ja niiden erityisten käyttötarkoituksen ymmärtäminen on välttämätöntä oikean laitteen valitsemiseksi haluttujen langan ominaisuuksien ja tuotannon tehokkuuden saavuttamiseksi.
Yhden kuoleman lankapiirroksen koneet
Yksittäinen langan piirustuslaitteet ovat yksinäisimpiä ja laajalti käytettyjä koneita lankapiirrossovelluksissa. Nämä koneet on suunniteltu vetämään johdin yhden suulakkeen läpi kerrallaan, tyypillisesti pienemmän määrän tuotanto-ajoihin tai materiaaleihin, jotka eivät vaadi monivaiheisia piirustusprosesseja.
Yhden kuoleman koneet voivat olla joko vaakasuorat tai pystysuorat riippuen tuotantolaitoksen suunnittelusta ja erityistarpeista. Vaakasuorat yhden kuoleman koneet ovat yleisempiä sovelluksille, joihin liittyy suuria lanka rullia, kun taas pystysuoria koneita käytetään tapauksissa, joissa tilaa on rajoitettu tai kun piirrettävä materiaali vaatii painovoimaa piirtoprosessissa.
Näissä koneissa on tyypillisesti yksi rumpu tai capstan, joka pyörii vetääkseen lankaa muotin läpi. Lanka syötetään koneeseen palkkiokehästä ja se vedetään suulakkeen läpi, ja Capstan ylläpitää jännitystä ja nopeutta koko prosessin ajan. Yhden kuoleman koneiden vähenemissuhde on yleensä rajoitettu noin 20%: iin kulkua kohti, joten monivaiheinen piirustus voi olla tarpeen sovelluksille, jotka vaativat merkitsevämpää laskun halkaisijan vähenemistä.
Yksittäisen langan piirustuslaitteiden sovelluksia löytyy tyypillisesti pienestä ja keskisuurten langantuotannosta, jossa tuotetaan yksinkertaisia lankatuotteita, kuten sähköjohtoja, kuparilankaa televiestintä- ja perusteräksen johdolla, jota käytetään aitaan ja rakentamiseen.
Multi-Die-lankapiirroksen koneet
Multi-Die-lankapiirroksia käytetään suuren volyymin lankatuotantoon, ja ne kykenevät saavuttamaan merkittävemmät langan halkaisijan vähennykset passia kohden verrattuna yksikotin koneisiin. Näissä koneissa on tyypillisesti useita sekvenssiin järjestettyjä suonia, jolloin jokainen suulakkeet vähentävät langan halkaisijaa asteittain.
Multi-Die-koneet kykenevät käsittelemään huomattavasti langan halkaisijan vähenemistä, jolloin valmistajat voivat luoda hienoja vaijerituotteita, joilla on johdonmukaiset halkaisijat ja mekaaniset ominaisuudet. Lanka johdetaan kunkin suulakkeen läpi sarjassa askelta, joissa halkaisija vähenee asteittain ja langan pituus kasvaa.
Multi-Die-koneet voivat olla joko vaakasuorat tai pystysuorat laitoksen suunnittelusta riippuen ja käsiteltävistä materiaaleista. Nämä koneet käyttävät usein jatkuvaa piirustusmenetelmää, jossa johtoa syötetään jatkuvasti järjestelmän läpi ilman tarvetta pysäyttää ja käynnistää prosessi uudelleen, mikä mahdollistaa suuremman tuottavuuden ja tehokkuuden.
Nämä koneet ovat ihanteellisia teollisuudelle, jotka vaativat hienoja johtoja johdonmukaisilla mitoilla, kuten sähkökaapeleiden johdon tuotannossa, autojen sovelluksissa ja tarkkuusjousissa. Niitä käytetään myös erilaisten johtimien luomiseen lääketieteellisiin ja teollisiin sovelluksiin, kuten neulojen hieno ruostumattomasta teräksestä valmistettu langa, lääkinnällisten laitteiden johdot ja koruteollisuuden johdot.
Sauvan rikkoutumiskoneet
Tangon rikkoutumiskoneet ovat tietyn tyyppisiä monimuotoisia koneita, joita käytetään lankapiirroksen alkuvaiheeseen. Näitä koneita käytetään ensisijaisesti suurten halkaisijan lankavarsien (tyypillisesti 8-14 mm) vähentämiseen pienempiin halkaisijoihin, joita voidaan sitten käsitellä edelleen alavirran langan piirustuskoneissa.
Sodan rikkoutumiskoneet sisältävät tyypillisesti suonsarjan, ja jokainen suulakkeet vähentävät asteittain sauvan halkaisijaa. Nämä koneet on erityisesti suunniteltu käsittelemään langan halkaisijan alustavaa alenemista ennen kuin lanka vedetään edelleen haluttuun lopulliseen kooon alavirran suulakkeiden sarjassa.
Tangon rikkoutumiskoneita käytetään yleisesti sähköjohtojen, teräsjohtojen ja muiden suurten volyymien lankatuotteiden tuotannossa. Kyky käsitellä suuria halkaisijaisia sauvoja ja hajottaa ne tehokkaasti tekee niistä välttämättömiä suurten langan piirustusoperaatioissa.
Tandem -lankapiirroksen koneet
Tandem-lankapiirroksen koneet ovat erittäin tehokkaita, monivaiheisia koneita, jotka on suunniteltu hienojen johtojen suuren määrän tuotantoon. Näissä koneissa on sarja piirustusyksiköitä, joista kukin koostuu capstanista, suulakkeesta ja voitelujärjestelmästä. Lanka piirretään kunkin yksikön läpi, halkaisija vähenee asteittain, kun lanka siirtyy yksiköstä toiseen.
Tandem -koneet ovat erityisen edullisia, kun ne tuottavat langan, jolla on kapea halkaisija, tai kun vaaditaan suurta tarkkuutta. Koneet kykenevät tuottamaan langan suurella nopeudella ja suurina määrinä, mikä tekee niistä ihanteellisia teollisuudelle, joka vaatii suuren määrän lankatuotantoa, kuten tietoliikenne, sähkökomponentit ja autoteollisuus.
Yksi tandem-piirustuskoneiden tärkeimmistä eduista on, että ne poistavat erillisen asennuksen tarpeen passien välillä, mikä johtaa nopeampaan tuotanto-aikoon ja toiminnan tehokkuuteen. Nämä koneet voivat toimia jatkuvasti, syöttämällä johtoa yksiköstä toiseen keskeytyksettä, minimoimalla seisokkeja ja parantamalla läpimenoa.
Tandem -lankapiirroksia käytetään usein sähköjohtojen, autojen johdotusten ja tarkkuusvälineissä käytettyjen hienojen johtojen tuotannossa. Nämä koneet kykenevät myös tuottamaan johtoja erikoissovelluksiin, kuten lääketieteellisen laiteteollisuuden johdot ja hienot johdot korumarkkinoille.
Lohkojohtolaitteet
Lohkojohtolaitteita käytetään tyypillisesti kovemmista materiaaleista valmistettujen paksumpien johtimien tai johtimien piirtämiseen, kuten teräs ja seokset. Nämä koneet on suunniteltu käsittelemään suuria voimia, joita tarvitaan kovien materiaalien piirtämiseen muottien läpi ja tuottamaan suuria määriä johtoa, joilla on yhdenmukaiset mekaaniset ominaisuudet.
Lohkokoneessa on suuri, pyörivä rumpu, joka tunnetaan myös nimellä lohko, joka vetää langan suonsarjan läpi. Lohkojangan piirustuskoneet kykenevät käsittelemään merkittäviä langan halkaisijan vähentymisiä ja voivat sopeutua johtimien tuotantoon, joilla on erilaisia mekaanisia ominaisuuksia, mukaan lukien korkea vetolujuus, joustavuus ja kestävyys.
Näitä koneita käytetään usein teollisuudenaloilla, jotka vaativat teräsjohtoa rakennus-, aita- ja teollisuussovelluksiin sekä kaapeleiden ja jousien johtimessa. Lohkojohtolaitteiden piirustuslaitteet soveltuvat myös langan piirustussovelluksiin, joihin sisältyy luja-seoksia, kuten ruostumatonta terästä, jotka vaativat huomattavan määrän voimaa, joka on kiinnitetty haluttuun kokoon.
Nopea langan piirustuskoneet
Nopea langan piirustuskoneet on suunniteltu nopeaan ja tehokkaaseen johdintuotantoon, jota käytetään usein toimialoilla, joilla suuria määriä lanka on tuotettava nopeasti. Nämä koneet on tyypillisesti varustettu edistyneillä tekniikoilla, kuten automatisoidut ohjausjärjestelmät, nopea moottorit ja tarkkuusjännityksen ohjausmekanismit, jotta varmistetaan, että johdin piirretään johdonmukaisesti ja vaaditulla nopeudella.
Nopea langan piirustuskoneita käytetään yleisesti sähköjohtojen tuotannossa, hienoja johtimia televiestintä- ja johtimiin teollisuussovelluksiin. Näiden koneiden suuri nopeus lisää tuotantotehokkuutta, vähentää syklin aikaa ja parantaa johdon valmistusprosessin yleistä suorituskykyä.
Nämä koneet ovat erityisen hyödyllisiä aloilla, joilla tarvitaan langantuotteita suurissa määrissä, kuten auto-, rakennus- ja tietoliikenneteollisuudessa. Teknologian edistymisen myötä nopea langan piirustuslaitteet voivat saavuttaa erittäin suuret piirustusnopeudet säilyttäen samalla johdon laadun ja konsistenssin tarkan hallinnan.
6.Kakoiden piirustuskoneiden ja niiden toiminnot
Langan piirustuskoneet koostuvat useista avainkomponenteista, joista jokaisella on olennainen rooli johtimen piirustusprosessin tehokkuuden ja tarkkuuden varmistamisessa. Nämä komponentit toimivat harmoniassa muuttamaan raakalangat korkealaatuiseksi piirtämäksi johtimeksi halutuilla ominaisuuksilla, kuten tasainen halkaisija, lujuus ja joustavuus. Näiden komponenttien ja niiden toimintojen oikea ymmärtäminen on välttämätöntä koneen suorituskyvyn optimoimiseksi ja halutun tuotteen laadun saavuttamiseksi.
Piirustus kuolee
Piirustusmuutto on ehkä johdon piirustusprosessin tärkein komponentti. Se on työkalu, joka vähentää langan halkaisijaa, kun se kulkee läpi. Piirustussuonnat on tyypillisesti valmistettu kovasta, kulutuskestävästä materiaalista, kuten volframikarbidista tai nopeasta teräksestä kestämään piirtoprosessin aikana havaittuja suuria jännitys- ja kitkatasoja.
Muotin muoto ja koko ovat kriittisiä langan lopullisen halkaisijan määrittämisessä. Muotin suunnittelu perustuu tyypillisesti vaadittavaan pelkisuhteeseen ja piirrettävään materiaaliin. Muotin on suunniteltava tarkasti sen varmistamiseksi, että lanka kulkee sen läpi sujuvasti ilman vääristymiä tai pintavirheitä. Muotin sisäinen muoto tai profiili määrittää vähennysasteen, joka voidaan saavuttaa jokaisessa passissa.
Piirustusmuotojen asianmukainen huolto ja säännöllinen tarkastus on välttämätöntä kulumisen estämiseksi ja lankapiirroksen jatkuvan suorituskyvyn varmistamiseksi. Ajan myötä muotteet voivat kulua tai vaurioitua, mikä voi johtaa epäjohdonmukaiseen langan laatuun, pintavirheisiin tai jopa langan rikkoutumiseen. Säännöllinen puhdistus ja muottiolosuhteiden seuranta ovat kriittisiä korkealaatuisten tuotantostandardien ylläpitämiselle.
Voitto- ja take-järjestelmät
Voittojärjestelmä on vastuussa johdinvarren toimittamisesta piirustuskoneeseen. Lankatanko haavoitetaan tyypillisesti suuriin keloihin, ja voittojärjestelmä rentouttaa langan näistä keloista ja syöttää sen piirustuskoneeseen. Toisaalta ottamisjärjestelmä on vastuussa valmiin johdon keräämisestä, kun se poistuu koneesta. Take-up-järjestelmä kääntää tyypillisesti vedetyn langan kelaihin tai kelaihin varastointia tai jatkokäsittelyä varten.
Sekä voitto- että take-järjestelmät on kalibroitava huolellisesti sen varmistamiseksi, että lanka syötetään sujuvasti koneeseen ja kerättävä tehokkaasti piirustusprosessin jälkeen. Mahdolliset voitto- tai take-järjestelmien, kuten virheellisen käämin tai jännityksen, ongelmat voivat johtaa virheisiin, kuten sotku, liukuminen tai rikkoutuminen.
Capstan
Capstan on pyörivä rumpu, joka kohdistaa vetolujuuden, jota tarvitaan vedon vetämiseen piirustuksen läpi. Capstan sijaitsee tyypillisesti ennen suulakkeita, ja moottori ajaa sitä tarvittavan voiman levittämiseksi johtoon. Capstanin halkaisijaa ja nopeutta ohjataan huolellisesti sen varmistamiseksi, että lanka liikkuu muotin läpi oikealla nopeudella ja asianmukaisella jännityksellä.
Capstanilla on ratkaiseva rooli johtimen jännityksen ylläpitämisessä koko piirustusprosessin ajan. Jännitystä on valvottava huolellisesti johdon rikkoutumisen tai liiallisen venytyksen estämiseksi, mikä voi vaikuttaa langan mekaanisiin ominaisuuksiin. Edistyneitä jännitysohjausjärjestelmiä käytetään usein yhdessä Capstanin kanssa piirtoprosessin aikana käytetyn nopeuden ja voiman säätämiseksi.
Voitelujärjestelmä
Voitelu on välttämätöntä kitkan vähentämisessä langan ja suulakkeen välillä, mikä muuten voi aiheuttaa langan kulumista, lämmitystä ja pintavirheitä. Lankapiirroksen koneet on tyypillisesti varustettu automatisoiduilla voitelujärjestelmillä, jotka soveltavat voiteluainetta johtoon ennen kuin se tulee muottiin. Voitelujärjestelmä varmistaa, että lanka pysyy viileänä ja sileänä, kun se vedetään, vähentäen pintavaurioiden riskiä ja parantamalla piirustusprosessin tehokkuutta.
Voiteluaineet valitaan piirrettyjen materiaalien ja sovelluksen erityisvaatimusten perusteella. Jotkut materiaalit, kuten kupari ja alumiini, voivat vaatia erikoistuneita voiteluaineita hapettumisen tai korroosion estämiseksi piirtoprosessin aikana. Voiteluainetasojen ja laadun säännöllinen seuranta on välttämätöntä koneen suorituskyvyn ja johdon laadun ylläpitämiseksi.
Jäähdytysjärjestelmä
Kun lanka on piirretty, se tuottaa lämpöä johtuen johdon ja suulakkeen välisestä kitkasta. Liiallinen lämpö voi aiheuttaa johdon hauras, vähentäen sen vetolujuutta ja lisäämällä rikkoutumisriskiä. Ylikuumenemisen estämiseksi suurin osa lankapiirroksista on varustettu jäähdytysjärjestelmillä, jotka häviävät lämpöä tehokkaasti. Jäähdytysjärjestelmät käyttävät tyypillisesti vettä tai öljypohjaisia liuottoja langan jäähdyttämiseen, kun ne kulkevat koneen läpi.
Vettä käytetään yleisesti jäähdytykseen sen erinomaisten lämmönsiirtoominaisuuksien vuoksi. Jäähdytysjärjestelmä auttaa ylläpitämään johdon eheyttä piirtoprosessin aikana varmistaen, että se säilyttää halutut mekaaniset ominaisuudet ja pintapinta.