エネルギーコストは、どのワイヤー工場の帳簿においても重要な項目です。描画ラインが 24 時間稼働しているため、消費電力のわずかな削減でも、積み重なると急速に増加します。ナノダイヤモンドでコーティングされたダイはまさにそれを実現しており、一部のメーカーは 15% 以上のエネルギー節約を報告しています。
メカニズムは単純です。摩擦が低いということは、ワイヤをダイに通すために必要な抵抗、熱、および電力が少ないことを意味します。従来のタングステンカーバイドダイスは、高速絞り加工中に大きな摩擦を発生させます。対照的に、ナノコーティングされたバリアントは非常に滑らかな表面仕上げを提供し、潤滑剤の消費量を削減し、全体的なエネルギー消費を削減します。
亜鉛メッキ伸線ダイスはさらなる課題に直面しています。亜鉛メッキワイヤーの亜鉛コーティングはダイ表面と相互作用し、摩擦レベルはコーティングの厚さとワイヤーの強度によって異なります。亜鉛被覆ワイヤの多段階伸線に関する研究では、潤滑条件を最適化するとワイヤとダイの界面での摩擦が大幅に低減されることが示されており、これはナノコーティングが表面レベルで適用される原理です。
ステンレス鋼の伸線ダイスは、より厳しい方程式を提示します。ステンレスワイヤーは急速に加工硬化するため、より高い引抜力が必要となります。ナノ ダイヤモンド コーティングの課題は、高圧および繰り返しの熱サイクル下で接着力を維持することです。しかし、多層ナノダイヤモンドコーティングにおける最近の技術革新により、これらのダイは、以前は非実用的であると考えられていた高炭素鋼やステンレス鋼の用途にまで拡張されました。
亜鉛メッキまたはステンレスのラインを稼働させる工場オペレーターにとって、計算は明らかです。ナノダイは摩擦を低減し、必要な潤滑剤の量を減らし、ダイの寿命を延ばしながらエネルギーコストを削減します。資本コストは高くなりますが、消費電力の削減と工具寿命の延長による回収に長い時間がかかることはほとんどありません。
