Tel çekme endüstrisi uzun süredir temel bir ödünleşimle karşı karşıyadır: yüzey kalitesi ve takım ömrü. Kusursuz bir tel yüzeyi üreten kalıp genellikle çabuk aşınır. Uzun süre dayanan bir kalıp iz bırakma eğilimindedir. Ayna cilalı çok kristalli elmas (PCD) tel çekme kalıpları bu boşluğu kapatıyor. Küresel tel çekme kalıp pazarı 2025 yılında yaklaşık 1,07 milyar ABD doları değerinde olup, 2030 yılında 1,5 milyar ABD dolarına ulaşması beklenmektedir. Bu pazarda PCD kalıpları giderek pay kazanmaktadır.
PCD performansının anahtarı aynayla parlatılmış delik yüzeyidir. Önde gelen üreticiler, ince teller için Ra 0,05 μm'nin altındaki yüzey pürüzlülük değerlerine ulaşıyor. Bu cila seviyesi sadece kozmetik değildir. Ayna pürüzsüzlüğündeki delik, kalıp ile tel arasındaki sürtünmeyi azaltır, bu da ısı oluşumunu azaltır, çizilmeyi önler ve takım ömrünü uzatır.
Ancak PCD, diğer malzemelerin kopyalayamayacağı bir şey sunuyor. Elmas tozlarının yüksek basınç ve yüksek sıcaklık altında sinterlenmesiyle üretilen PCD kalıbının polikristal yapısı, cilalı yüzeyde mikroskobik boşluklar oluşturur. Bunlar "yağlayıcı cepler" olarak bilinir. Çekme işlemi sırasında yağlayıcı madde bu ceplerde toplanır ve sürekli olarak tel yüzeyine salınır. Sonuç, uzun süreli üretim süreçlerinde sürekli yağlama, daha düşük sürtünme ve daha az aşınmadır. PCD kalıpları geleneksel kalıplara göre daha az yağlama gerektirir, bu da yağlayıcı tüketimini ve bakım maliyetlerini azaltır.
PCD'nin demir dışı metallerle sürtünme katsayısı semente karbürün yaklaşık yarısı kadardır. Düşük sürtünme sadece deformasyon kuvvetini azaltmakla kalmaz, aynı zamanda kalıp yüzeyinde malzeme birikmesini de önleyerek çekilen telin kalitesini korur. Bakır, alüminyum, paslanmaz çelik ve alaşımlı tel uygulamaları için PCD kalıpları standart haline gelmiştir.
SSCD veya MCD olarak da adlandırılan sentetik monokristalin elmas (SMCD) kalıpları pazarın farklı bir segmentine hizmet eder. SMCD kalıpları, kontrollü koşullar altında yetiştirilen, yabancı maddelerden ve çatlaklardan arındırılmış tek kristalli sentetik elmaslardan üretilir. Mikron düzeyinde hassasiyetin tartışmasız olduğu ultra ince tel uygulamaları (yarı iletken bağlama teli, tıbbi tel ve değerli metal tel) için en yüksek yüzey kalitesini sunarlar. SMCD kalıpları son derece yüksek sertlik ve termal iletkenlik sunarak onları yüksek sıcaklıkta işlemeye uygun hale getirir. Ayna cilalı kaplamaları optimum kalıp ömrü ve düzgün bağlama sağlar.
Galvanizli tel çekme için PCD kalıplarının özellikle etkili olduğu kanıtlanmıştır. Galvanizli yumuşak çelik tel benzersiz bir zorluk sunar: çinko birikmesi. Çekme sırasında çinko kalıp yüzeyinde birikerek tıkanmaya ve tutarsız tel beslemesine neden olabilir. Galvanizli tel için tasarlanan PCD kalıpları, çinko yapışmasına karşı mükemmel direnç sunarak düzgün çalışmayı sürdürür. Kobalt bazlı ve silikon bazlı çeşitleri mevcuttur. Kobalt bazlı PCD kalıpları yüksek aşınma direnci sunar ancak 650°C'nin altındaki sıcaklıklarla sınırlıdır. Silikon bazlı PCD kalıpları, biraz daha düşük aşınma direncine rağmen 1200°C'ye kadar dayanabilir. Her iki varyant da düşük karbonlu galvanizli çelik tel üretiminde yaygın olarak kullanılmaktadır.
Pazar açıkça bölümlere ayrılıyor. Yüksek hacimli bakır ve alüminyum çekme için ayna cilalı PCD. Ultra hassas uygulamalar için SMCD. Galvanizli tel ve diğer zorlu malzemeler için özel PCD formülasyonları. Her birinin yeri vardır. Ancak trend açıkça ortada: yağlayıcı cepleri ve düşük sürtünmesiyle ayna cilalı PCD kalıpları, yüzey kalitesi ve üretkenliğin bir arada olması gereken her yerde varsayılan seçim haline geliyor.
