金型の品質のせいです。ただし、標準の伸線ダイスは銅と鋼用に設計されています。アルミは違います。ここでは、標準プロファイルが失敗する理由とその修正方法を説明します。
なぜアルミニウムが違うのか
アルミは柔らかくて粘りがあります。ダイ表面に付着する傾向があり、これは「ピックアップ」と呼ばれる問題です。スムーズに流れる銅とは異なり、アルミニウムは還元ゾーンを通過するときに顕微鏡で見ると裂けます。それらの引き裂かれた粒子は、ダイベアリングに溶接されます。
標準のPCD 伸線ダイスは、鋭い減速角 (通常 14 ～ 16 度) と長いベアリング (入力直径の 50 ～ 60%) を備えています。このプロファイルは銅に対して機能します。アルミニウムにとって、それは惨事です。鋭い角度で軟質金属を強力に切断します。長いベアリングにより、アルミニウム粒子が十分に付着する表面が得られます。
解決策 1: 減速角を小さくする
より浅い進入角度 (14 ～ 16 度ではなく 10 ～ 12 度) に切り替えます。傾斜が緩やかになることでアルミニウムの変形が緩やかになり、ピックアップの原因となる破れが軽減されます。階段ではなくスロープのようなものだと考えてください。
解決策 2: ベアリングの長さを短くする
アルミニウムは安定させるために長いベアリングを必要としません。ベアリングの長さが入口直径の (50 ～ 60% ではなく) 20 ～ 30% であれば完璧に機能します。座面が少ないということは、アルミニウムが接着する場所が少ないことを意味します。ワイヤのサイズは正確ですが、ダイにこすれる時間が短縮されます。
解決策 3: ベアリングを鏡面研磨する
標準 伸線ダイスは細かい研磨が施されており、銅には十分です。アルミニウムには、ほぼ完璧な鏡面仕上げ（Ra 0.01μm 以下）が必要です。この滑らかさでは、アルミニウムが掴む微小なピークはありません。ワイヤーは引き裂かれるのではなく、滑ります。
ナノソリューション
適切なプロファイルであっても、標準 PCD 伸線ダイスには、アルミニウム潤滑剤と反応する可能性のあるコバルト結合剤が含まれています。ナノ伸線ダイスは、超微細ダイヤモンド粒子 (1 ミクロン未満) と化学的攻撃に耐える改良されたバインダー システムを使用しています。また、より洗練されたものになります。高速アルミニウム伸線の場合、ナノ ダイは標準 PCD よりも 3 ～ 5 倍長持ちします。
現実世界の結果
ケーブル工場では 2 mm のアルミニウム ワイヤを 2,500 m/分で引き抜きました。標準 PCD 伸線ダイスは300 時間持続しました。鏡面研磨を施した浅角、ショートベアリングのプロファイルに切り替えた後、金型の寿命は 900 時間に延長されました。ナノ線引きダイスにアップグレードすると、寿命が 1,500 時間を超えました。
アルミニウム用PCD伸線ダイスが早期に故障する必要はありません。角度を小さくしてベアリングを短くし、鏡面仕上げに磨きます。寿命を最大限に高めるには、ナノ線引きダイスに切り替えてください。アルミニウムは粘着性がありますが、適切なダイプロファイルにより夢のように流動します。
