3.2. Волочение
Волочение - это способ обработки металла давлением, при котором изделие круглого или фасонного профиля протягивается через отверстие постоянно уменьшающегося сечения .
Процесс волочения получил широкое применение для изготовления труб, прутков различного профиля, проволоки. Волочение осуществляется путем обжатия металла (протяжки) в волочильном инструменте – волоке [1].
Основной частью волочильного инструмента (волоки) является волочильный канал, имеющий следующие 4 зоны (рисунок 6):
Рисунок 6 – Волочильный инструмент
I - Входная зона - обеспечивает вход заготовки и подачусмазки в последующие зоны.
II - Рабочая зона – служит для проведения упругой и пластической деформации заготовки иявляется наиболее важной.
III - Калибрующая зона - позволяет получить изделие строгозаданной формы и размеров.
IV - Выходная зона - обеспечивает плавный без задиров выход изделия из волоки.
Волочение металла при комнатной температуре называется холодным волочением. Его применяют при обжатии металлов с высокой пластичностью: меди, алюминия и их сплавов, никеля; металлы с низкой пластичностью вольфрам, молибден протягиваются в подогретом состоянии,т.е. используется горячее волочение. При этом различают единичное обжатие (δед) и вытяжку (µед) при деформации в одной волоке и суммарные деформации (δ∑, µ∑), когда металл обжимается последовательно в несколькихволоках
Алюминиевая проволока для кабелей АС изготавливается из заготовок – алюминиевых катанок диаметром от 9,5 до 12 мм. Изготовление происходит на прокатном стане грубого волочения, где процесс волочения длится до достижения необходимого диаметра проволоки. Для кабеля марки АС 95/16 применяются алюминиевые проволоки диаметром 4,5 мм. Для достижения такого диаметра заготовка подвергается многократныму волочению, т.к. величины единичного обжатия недостаточно для получения необходимого диаметра (единичное обжатие для алюминия составляет 25-40%) [6].
Машины многократного волочения со скольжением являются наиболее распространенным в кабельной промышленности типом машин. Они применяются для волочения проволоки круглого профиля диаметром от 0,012 мм до 6,0 мм или изделий фасонного профиля (прямоугольного, секторного, сегментного и т.д.). На производстве применяются машины от тяжелого до микронного волочения. Они выпускаются с количеством волок от 5 до 25.
Многократные машины со скольжением проще, чем машины без скольжения по устройству, компактнее и удобнее при заправке проволоки.
На этих машинах окружная скорость тяговой шайбы на 2-4 % превышает скорость проволоки. Машины, применяемые в кабельной промышленности, выполняются с горизонтально расположенными осями шайб. Шайбы при этом могут выполняться цилиндрическими или ступенчатыми.
На машинах со скольжением волочение ведут с использованием эмульсий, при этом каждая из машин имеет приспособление или систему для подачи смазки к волокам и шайбам. И, кроме своего прямого назначения, эмульсия выполняет роль среды, охлаждающей волоки, проволоку и шайбы.
Система интенсивного охлаждения позволяет осуществлять на этих машинах волочение на высоких скоростях - до 60 - 70 м/с.
На кабельных заводах для волочения однопроволочных жил круглого и фасонного профиля, шин и проволоки прямоугольной формы используются машины тяжелого и грубого волочения отечественного и зарубежного производства, для изготовления проволоки от среднего до микронного размеров - машины лишь зарубежного производства - Германии, Венгрии, Италии, Англии и др [6].