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電線電纜拉絲的原理以及配模知識

發布時間:2018/8/21 18:16:31   來源:太原津成電纜    瀏覽次數:1354

在拉絲領域,人們普遍使用滑動式水箱拉絲機,也就是卷筒與鋼絲線速度存在差距,這樣鋼絲才能在與卷筒的接觸面打滑,從而產生滑動摩擦力,這個氣力帶動鋼絲在每個模具前后實現拉拔。

首先是拉絲出產的效率問題,參照鋼絲出產效率的計算,最樞紐的是機器的利用率,出線的大小,以及最快收線速度。假如按每小時多少公斤來計算出產效率,那么出產效率=收線速度*銅包鋼截面積*銅包鋼密度*機器利用率。機器利用率是指24小時內機器實際全速運行的時間,假如通過統計,在假設100%利用率的條件下得出利用率誤差的最大和最小值,或者做分類統計,那么我們可以得到均勻誤差,從而確定拉絲出產的效率評估。

其次是拉絲的機理題目,參照有關復合線材的滑動拉拔過程,我們知道金屬塑性變形一般是通過位錯在滑移面上的運動來實現的,多晶體變形時還要通過各晶粒的協調來進行。因為晶界的復雜性和不平均性、原始晶體顆粒的不平均性等原因,塑性變形在金屬內部也不會絕對平均,這種變形的不平均性會對銅包鋼線的后續變形產生影響。

在冷變形時,金屬會產生應變強化效應,因為銅層的應變硬化指數比鋼芯的大,因此在拉拔過程中,銅層的應變強化比較顯著(俗話說變硬變得快),即繼承變形所需增加的應力更高,因此在銅包鋼的拉拔過程中,銅層才不至于在較大的應力作用下遭到破壞,同時因為應變強化的存在,隨變形量的加大,變形也會逐漸趨于平均。韓國科技工作者通過研究發現,工作區角度,總變形量都會導致銅層比例的不同變化,這與應變強化是有直接關系的,在我公司常規出產中,通過分析統計發現,銅層變化幾乎可以忽略。

再次是模具的工作題目,學習模具供給商樣本提供的切面圖可以知道,模具內部結構主要分六個區域,進口區,潤滑區,壓縮區,定徑區,安全角,出口區,最樞紐的是壓縮區的屈服擠壓的應力以及定徑區的摩擦力。經由模具時的拉拔應力與銅包鋼本身的屈服應力,壓縮比,工作區角度,材料摩擦系數以及后拉應力決定。而銅包鋼本身的屈服應力同樣是依據加法原理,由銅的屈服應力、鋼的屈服應力按貢獻比例累加得到。

最后是通過設備上的塔倫工作,完成拉拔。前面已經講到,滑動拉絲的根本是依賴滑動摩擦,也就是說銅包鋼在塔輪上的運動速度要小于塔輪的滾動線速度,這樣在進線端始終是松弛狀態(后拉力為0),反之進線端甭緊則會加大反拉力,從而加大前拉力,輕易導致斷線。

實際拉拔的過程,由于每道次都預設了滑動,那么離成品模越遠的道次,塔輪與銅包鋼線之間的滑動就越大,塔輪表面磨損也就越嚴峻,這種滑動的不平均性會縮短塔輪的使用壽命,因此要考慮一個累積滑動效應,它是從成品模開始向進線方向以連乘方式傳播和累積,道次越前,打滑越大,磨損越嚴峻,同時道次越前,線徑越粗,拉拔負荷越大,功率損耗也越大,線材與塔輪之間損傷也越嚴峻,導致塔輪磨出溝槽,或者在拉拔時線材拋起帶動模具晃動,線材受力不平均,泛起竹節狀或斷開。
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