1. Căldura de frecare de la matriță și contactul firului
În timpul procesului de trefilare a sârmei, se generează căldură semnificativă din cauza frecării dintre sârmă și matriță. Acest lucru se întâmplă pe măsură ce firul este tras prin deschiderea îngustă a matriței, care aplică presiune și face ca firul să se alungească. Pe măsură ce materialul suferă o defsaumare plastică, căldura generată de frecare poate crește atât temperatura firului, cât și a matriței în sine. Această căldură, dacă nu este gestionată eficient, poate afecta negativ proprietățile firului, cum ar fi finisajul suprafeței, duritatea și caracteristicile de alungire. Pentru a gestiona această căldură, majsauitatea Mașini de tragere cu scripete utiliza sisteme de lubrifiere care aplică un strat continuu de lubrifiant între sârmă și matriță. Lubrifianții – pe bază de ulei sau apă – servesc pentru a reduce frecarea, pentru a facilita mișcarea lină și pentru a ajuta la disiparea căldurii din sârmă pe măsură ce acesta se deplasează prin matriță. Această lubrifiere este esențială nu numai pentru menținerea unei performanțe consistente de tragere, ci și pentru prevenirea uzurii matriței, prelungind astfel durata de viață a acesteia. Fără o lubrifiere adecvată, căldura de frecare ar putea duce la uzură excesivă și la o reducere a calității sârmei, cu potențialul de probleme precum ruperea sârmei sau defecte de suprafață.
2. Utilizarea sistemelor de răcire
Mașina de tragere cu sârmă cu scripete este de obicei echipată sisteme de racire pentru a controla temperatura firului și a matrițelor de trefilare în timpul procesului. Răcirea este deosebit de critică atunci când trageți fire la viteze mari sau cu materiale care sunt predispuse la acumularea excesivă de căldură, cum ar fi oțel sau aliaje cu conținut ridicat de carbon. Aceste sisteme de răcire pot utiliza oricare răcire cu apă or răcire cu aer metode, în funcție de proiectarea și aplicarea specifică a mașinii. Sisteme de racire cu apa sunt adesea folosite la mașini în care este necesară o disipare mare a căldurii. De exemplu, apa poate fi direcționată prin canalele interne de răcire din matrița de trefilare sau pulverizată direct pe fir pe măsură ce trece prin mașină. Acest proces ajută la absorbția și îndepărtarea căldurii din sârmă și matriță, menținând temperatura la un nivel optim pentru procesul de trefilare. Răcire cu aer este folosit în mod obișnuit pentru aplicații mai puțin solicitante, în care ventilatoarele de răcire sau suflantele direcționează un flux constant de aer rece pe fir sau pe componentele din jur. Aceste mecanisme de răcire previn supraîncălzirea, care altfel ar putea duce la deformarea firului sau la degradarea calității, cum ar fi o modificare a proprietăților materialului firului sau formarea de straturi de oxidare.
3. Controlul temperaturii matriței de desen
The moar de desen este o componentă critică a mașinii de trefilare cu scripete care suferă solicitări termice mari. Deoarece este în contact direct cu firul, matrița este una dintre sursele primare de generare de căldură în timpul procesului de trefilare. Pentru a menține integritatea firului și a preveni supraîncălzirea matriței, multe mașini sunt proiectate cu încorporat mecanisme de răcire pentru zarul în sine. Unele mașini sunt dotate canale interne de răcire cu apă care circulă lichidul de răcire prin matriță pentru a-i regla temperatura. Acest lucru ajută la prevenirea acumulării excesive de căldură, care ar putea duce la uzura matriței, degradarea suprafeței sau modificări ale dimensiunilor firului. Răcirea matriței asigură, de asemenea, că procesul de tragere rămâne stabil, ceea ce este crucial pentru obținerea unei calități uniforme a firului. Materialul matriței joacă un rol semnificativ în toleranța sa la căldură. Materiale de înaltă performanță, cum ar fi carbură or matrițe acoperite cu diamant , sunt utilizate în mod obișnuit pentru rezistența la căldură și durabilitatea lor superioară, îmbunătățind și mai mult capacitatea mașinii de a gestiona căldura și de a menține rezultate de înaltă calitate în timp.
4. Controlul căldurii prin proiectarea sistemului de scripete
The sistem de scripete în mașina de trefilare este responsabilă pentru tragerea firului prin matriță. Pe măsură ce firul trece peste scripete, se generează frecare între fir și suprafața scripetelui, ceea ce contribuie și la acumularea de căldură. Acest lucru este evident mai ales atunci când trageți sârmă la viteze mari. Pentru a preveni supraîncălzirea în sistemul de scripete, producătorii proiectează scripetele cu materiale rezistente la căldură , cum ar fi aliaje de oțel , care sunt capabile să reziste la temperaturi ridicate. În plus, scripetele sunt adesea proiectate cu caracteristici de răcire , inclusiv sisteme de circulație a aerului sau de pulverizare cu apă care ajută la disiparea căldurii departe de scripete. Obisnuit intretinere scripete este esențial pentru a vă asigura că acestea continuă să funcționeze eficient fără a genera căldură excesivă, deoarece un sistem de scripete care funcționează defectuos poate cauza tensiune neuniformă a firului, ducând la ruperea firului sau alte probleme. Întreținerea corectă a sistemului de scripete ajută la asigurarea trefilării lină și a unei calități consistente a firului, prevenind în același timp acumularea de căldură în piesele mobile ale mașinii.
5. Optimizarea vitezei și tensiunii de desen
Viteza de desen și controlul tensiunii sunt factori critici în gestionarea căldurii generate în timpul procesului de trefilare. Vitezele de tragere mai mari cresc viteza la care se generează căldură din cauza frecării, în timp ce o tensiune mai mare pe sârmă poate exacerba problema prin aplicarea unei tensiuni suplimentare asupra sârmei și matriței. Prin reglarea vitezei de tragere și a tensiunii, operatorii pot controla cantitatea de căldură produsă și se pot asigura că firul nu se supraîncălzi în timpul procesului de tragere. Multe mașini de sârmă cu scripete sunt echipate cu sisteme automate de control al tensiunii și vitezei care ajută la optimizarea acestor variabile pe baza materialului firului și a caracteristicilor de ieșire dorite. Vitezele de tragere mai mici pot ajuta la reducerea cantității de căldură generată, dar pot și reduce producția, astfel încât operatorii trebuie să găsească un echilibru între eficiență și gestionarea căldurii. În unele cazuri, tensiunea poate fi ajustată pentru a se asigura că firul este tras la viteza optimă, fără a provoca acumularea excesivă de căldură. Menținerea tensiunii adecvate de tragere este deosebit de importantă pentru a preveni probleme precum întinderea firului, deformarea sau chiar ruperea, toate acestea putând fi agravate de supraîncălzire.
