Вот как волоки для волочения проволоки борются с трением и почему волоки для волочения проволоки из поликристаллического алмаза премиум-класса выигрывают в этой битве.
Зона трения
Наибольшее трение возникает в опорной части фильеры для волочения проволоки . Здесь проволока подбирается под свой окончательный диаметр. Проволока скользит по поверхности матрицы под огромным давлением. Без тщательного проектирования такое скольжение приводит к выделению тепла, размягчению проволоки и захвату материала матрицы.
Стратегия 1: Полированные поверхности
Стандартная матрица имеет шлифованную поверхность. Под микроскопом это похоже на горы и долины. Проволока едет по пикам, создавая точечные контакты с очень высоким давлением. Эти пики генерируют тепло и износ.
Формы для волочения проволоки PCD (поликристаллический алмаз) можно полировать до зеркального блеска (Ra 0,02 мкм или лучше). Проволока скользит по почти плоской поверхности. Трение снижается на 40-60% по сравнению с неполированными твердосплавными матрицами.
Стратегия 2: Оптимальная длина подшипника
Слишком длинный подшипник создает ненужное трение. Слишком короткий подшипник не стабилизирует трос. Премиум В волоках для волочения проволоки используется длина подшипника, составляющая 30-50% от диаметра входящей проволоки. Это самое приятное: достаточно контакта для определения размера провода, но недостаточно, чтобы его перегреть.
Стратегия 3: Угол уменьшения + канал смазки
Угол уменьшения (где проволока впервые касается матрицы) требует небольшого «клина», чтобы втягивать смазку в матрицу. Дешевые штампы имеют острые углы, которые счищают смазку. В волоках для волочения проволоки премиум-класса PCD используется угол подхода 10–12 градусов и полированная входная зона. Смазка поступает в подшипник под давлением, создавая гидродинамическую пленку. Проволока движется по смазке, а не по матрице.
Премиальная разница
Стандартные матрицы PCD для волочения проволоки хорошо подходят для общего использования. Но штампы для волочения проволоки из PCD премиум-класса добавляют:
Нанополированная поверхность (Ra <0,01 мкм)
Оптимизированная длина подшипника для каждого типа проволоки
Контролируемая смазка канавок
Более мелкий размер алмазного зерна для меньшего трения
Результат? В ходе испытания медной проволоки на скорости 2000 м/мин стандартная матрица из поликристаллического алмаза достигла температуры 150°C на подшипнике. Штамп премиум-класса из PCD работал при температуре 95°C. Более низкая температура означает более длительный срок службы матрицы, более чистую проволоку и более высокую скорость линии.
Трение – это не только тепло. Это упущенная выгода. Инвестирование в волоки премиум-класса для волочения проволоки из PCD повышают первоначальные затраты, но снижают стоимость за метр. Меньше трения, меньше износа, меньше остановок. Вот как вы выиграете игру в волочение проволоки.
