萬(wàn)馬電纜告訴您電線電纜基礎(chǔ)知識(shí)之電纜拉絲工藝

一、 線材拉伸的基本原理  
1．線材的拉伸  線材的拉伸是指線坯在一定的拉力作用下，通過(guò)?？装l(fā)生塑性變形，使截面 減小、長(zhǎng)度增加的一種壓力加工方法。 
2．拉伸的特點(diǎn)  

（1） 拉伸的線材有較精確的尺寸，表面光潔，斷面形狀可以多樣。 

（2） 能拉伸大長(zhǎng)度和各種直徑的線材。  

（3） 以冷加工為主，拉伸工藝、模具、設(shè)備簡(jiǎn)單，生產(chǎn)效率高。  

（4） 拉伸能耗較大，變形受一定的限制。 
3．拉伸的原理  

拉伸屬于壓力加工范圍，拉伸過(guò)程中除了產(chǎn)生極少的粉屑外，體積變化甚微，
因此拉伸前、后金屬的體積基本相等。 
4．影響拉伸的因素  

（1） 銅、鋁桿（線）材料。在其他條件相同時(shí)，拉銅線比拉鋁線的拉伸力
大，拉鋁線容易斷，所以拉鋁線時(shí)應(yīng)取較大的安全系數(shù)。 

（2） 材料的抗拉強(qiáng)度。材料的抗拉強(qiáng)度因素很多，如材料的化學(xué)成分，壓
延工藝等，抗拉強(qiáng)度高則拉伸力大。 

（3） 變形程度。變形程度越大，在?？鬃冃味伍L(zhǎng)度越長(zhǎng)，因而增加了模孔
對(duì)線的正壓力，摩擦力也隨之增加，拉伸力也增加。 

（4） 線材與?？组g的摩擦系數(shù)。摩擦系數(shù)越大，拉伸力越大。摩擦系數(shù)由
線材和模具材料光潔度、潤(rùn)滑液的成分和數(shù)量決定。 

（5） 線模?？坠ぷ鲄^(qū)和定徑區(qū)的尺寸和形狀。定徑區(qū)越大，拉伸力也越大。 （6） 線模的位置。線模安放不正或模座歪斜也會(huì)增加拉伸力。也是線徑及
表面質(zhì)量不達(dá)標(biāo)。 

（7） 外來(lái)因素。線材不直，拉線過(guò)程中線的抖動(dòng)，放線阻力，都會(huì)增加拉
伸力。

  二、 拉絲設(shè)備
1．拉絲機(jī)的分類  按模具數(shù)量分：?jiǎn)文＠z機(jī)和多模拉絲機(jī)。 按工作特性分：滑動(dòng)式拉絲機(jī)和非滑動(dòng)式拉絲機(jī)。  按鼓輪形狀分：塔形鼓輪拉絲機(jī)、錐形鼓輪拉絲機(jī)及圓柱形鼓輪拉絲機(jī)。 按潤(rùn)滑型式分：噴射式拉絲機(jī)和浸入式拉絲機(jī)。 按拉制線徑分：巨、大、中、小、細(xì)、微拉絲機(jī)。  

2．多模拉絲機(jī)的特點(diǎn)  多模拉絲機(jī)是線材通過(guò)幾個(gè)規(guī)格逐漸減小尺寸的模子和其后的拉線鼓輪，而 實(shí)現(xiàn)拉伸的拉絲機(jī)。  

（1） 滑動(dòng)式連續(xù)拉絲機(jī)  滑動(dòng)式連續(xù)拉絲機(jī)是拉絲鼓輪圓周速度大于線材拉伸速度，并以次而產(chǎn)生摩 擦力。 它的優(yōu)點(diǎn)是總的延伸系數(shù)高，加工率大，拉伸速度高，產(chǎn)量大，易于實(shí)現(xiàn)自 動(dòng)化、機(jī)械化。 它的缺點(diǎn)是在拉線過(guò)程中，為了克服線材所產(chǎn)生的摩擦力，要消耗很多的功； 對(duì)鼓輪表面的磨損很大；對(duì)配模的要求嚴(yán)格。 
A．圓柱形鼓輪拉絲機(jī)  這種拉絲機(jī)的特點(diǎn)是各個(gè)拉絲機(jī)鼓輪的直徑相等，且呈直線排列，主要拖動(dòng)形式為一個(gè)電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)各級(jí)鼓輪，它的優(yōu)點(diǎn)是穿模方便，停車后可以測(cè)量各道次的線材直徑，以便控制拉伸的過(guò)程。它的缺點(diǎn)是機(jī)身較長(zhǎng)，而且模子的數(shù)量一般 不多于9個(gè)。 
B． 臥式塔形鼓輪拉絲機(jī)  這種拉絲機(jī)應(yīng)用最為廣泛，塔形鼓輪結(jié)構(gòu)，按其塔級(jí)多少，可分二級(jí)拉絲鼓輪和多級(jí)拉絲鼓輪。它的優(yōu)點(diǎn)是拉絲道次多，設(shè)備緊湊，占地面積小。  

（2） 無(wú)滑動(dòng)式連續(xù)拉絲機(jī)  非滑動(dòng)式拉絲機(jī)是線材與鼓輪之間沒(méi)有相對(duì)的滑動(dòng)，線材拉伸后纏繞在拉絲鼓輪上，因此中間的鼓輪有雙重的作用，即起著拉伸鼓輪的作用，又起著儲(chǔ)線為
下道模子拉絲的放線作用。比較多的是8、10模拉絲機(jī)。 它的優(yōu)點(diǎn)是：鼓輪和線材表面不易磨損；適于抗張力不大，耐磨性差的鋁（鋁合金）線的拉制；機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單，容易制造；由于中間鼓輪上有儲(chǔ)存，當(dāng)某個(gè)鼓輪停 止轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，其它鼓輪仍可在短時(shí)間內(nèi)照常工作。  它的缺點(diǎn)是：不能高速拉伸，一般不超過(guò)12m/s；不適宜細(xì)線的拉伸。

三、 拉絲的潤(rùn)滑
1．潤(rùn)滑劑的作用  

（1） 潤(rùn)滑作用。在變形的金屬和模空之間，保持一層潤(rùn)滑膜，避免模具和線材直接接觸和粘結(jié)，降低摩擦系數(shù)，從而減少能量消耗和加工道次，延長(zhǎng)模具的使用壽命。 

（2） 冷卻作用。使用冷卻的潤(rùn)滑液，可以降低線材和?？椎臏囟?，防止線
材溫度過(guò)高而發(fā)生氧化變色，提高線速。 

（3） 清洗作用。在拉制過(guò)程中，不斷產(chǎn)生微細(xì)的金屬粉塵，潤(rùn)滑液不斷沖
洗?？?，消除金屬粉塵在?？椎淖饔谩?/span> 
2．潤(rùn)滑劑對(duì)拉絲的影響因素  

（1） 濃度。潤(rùn)滑劑的濃度大，提高了它的潤(rùn)滑作用，金屬線材與?？妆诘哪Σ料禂?shù)小，相應(yīng)的摩擦力也減小，拉伸力隨之下降。但是，濃度太大，潤(rùn)滑劑的粘度也隨之上升，它的沖洗作用也減小，?？椎慕饘傩疾灰讕ё?，造成線材表面質(zhì)量差。濃度太大，金屬屑不會(huì)沉淀，懸浮在潤(rùn)滑劑中，反而影響潤(rùn)滑效果。

（2） 溫度。潤(rùn)滑液的溫度過(guò)高，失去了它的冷卻作用，使金屬線材及模具的溫度升高，線材氧化變色、模具壽命減低，也影響油脂潤(rùn)滑膜的強(qiáng)度，潤(rùn)滑效 果下降。溫度過(guò)高，潤(rùn)滑劑粘度上升，不利于拉伸。 

（3） 清潔度。潤(rùn)滑劑中混入酸類物質(zhì)，會(huì)造成潤(rùn)滑劑分層，失去潤(rùn)滑效果。潤(rùn)滑劑中含堿量增加，對(duì)拉伸后的金屬線材產(chǎn)生腐蝕的危害。潤(rùn)滑劑中有固體雜質(zhì)，影響設(shè)備的潤(rùn)滑系統(tǒng)，造成潤(rùn)滑液供應(yīng)不足，減小了潤(rùn)滑劑起到的作用。 
3．對(duì)潤(rùn)滑劑的基本要求  

（1） 粘附性好，潤(rùn)滑劑能有效地粘附在拉制線材的表面上。  

（2） 能承受線材與模具之間的高壓，熱穩(wěn)定性好。  

（3） 沒(méi)有腐蝕作用。 

（4） 冷卻效果好。 

（5） 沒(méi)有刺激的氣味。 

（6） 拉制后易于除去。 
4．拉絲潤(rùn)滑方式 

（1） 單個(gè)模槽分散潤(rùn)滑  主要用于一次拉絲機(jī)或無(wú)滑動(dòng)的積儲(chǔ)式多模拉絲機(jī)，它對(duì)潤(rùn)滑劑的形態(tài)無(wú)限制。通過(guò)模槽內(nèi)的循環(huán)水起到冷卻的作用。由于模槽是敞開(kāi)式的，可以直接觀察 潤(rùn)滑劑情況，便于調(diào)整。但是容易弄臟設(shè)備和場(chǎng)地。  （2） 浸入式潤(rùn)滑  采用乳液壯和液體油狀的潤(rùn)滑劑，適用于滑動(dòng)式連續(xù)拉絲機(jī)。潤(rùn)滑劑盛裝在拉絲機(jī)的專用槽內(nèi)，鼓輪、線段、模具都浸入在潤(rùn)滑劑中，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，能保證模 具、鼓輪、線材的連續(xù)潤(rùn)滑和冷卻。 

它的缺點(diǎn)是：拉絲過(guò)程中產(chǎn)生的金屬屑沒(méi)有沉淀的可能，不斷被帶進(jìn)?？缀凸妮喩?，影響模具和鼓輪的壽命，也影響線材表面的質(zhì)量。潤(rùn)滑掖槽需要有冷卻 裝置，防止?jié)櫥簻囟冗^(guò)高。 

（3） 循環(huán)式潤(rùn)滑系統(tǒng)  在滑動(dòng)式連續(xù)拉絲機(jī)上，保證潤(rùn)滑液有固定的成分和一定的溫度，可以單機(jī)使用，也可以數(shù)臺(tái)拉絲機(jī)集中使用。它的優(yōu)點(diǎn)是潤(rùn)滑液里的金屬屑可以得到充分的沉淀，定期的清理，能保證潤(rùn)滑液的清潔度。它的缺點(diǎn)是要不定期對(duì)潤(rùn)滑液進(jìn) 行分析，適時(shí)補(bǔ)充潤(rùn)滑劑。

四、 拉絲模具
1．模具的種類和應(yīng)用  

（1） 硬質(zhì)合金模， 它的優(yōu)點(diǎn)是：耐磨性好；粘附性??；拋光性好；摩擦
系數(shù)??；抗腐蝕性高。 

（2） 鉆石模，由于天然鉆石模價(jià)格昂貴，非常脆弱，主要用于細(xì)微線的拉
制。 

（3） 聚晶模（人造鉆石），與天然鉆石一樣的高硬度和高耐磨性，主要用
于小拉絲機(jī)的中間模。 

（4） 鋼模，修制容易，價(jià)格低廉，但硬度和耐磨性比較差，壽命低，主要
用于生產(chǎn)量小，拉大截面的型線。 
2．模具的結(jié)構(gòu)尺寸  拉絲模具的?？祝兴膫€(gè)部分組成：  

（1） 入口潤(rùn)滑區(qū)：帶有圓弧，便于線材進(jìn)入工作區(qū)。 

（2） 工作區(qū)：金屬拉伸時(shí)產(chǎn)生塑性變形，線材截面壓縮減小。 

（3） 定徑區(qū)：保證線材尺寸與形狀精確和均一，延長(zhǎng)模具的使用壽命。

（4） 出口區(qū)：出線端，防止停車時(shí)出現(xiàn)竹節(jié)刮傷和定徑區(qū)出口處的崩裂。 
3．拉絲對(duì)模具的要求  

（1） ?？椎母鱾€(gè)區(qū)域應(yīng)該光滑，不得有裂紋和凹坑的存在。 

（2） 模孔的中心線要垂直于模具的端面。

（3） 工作區(qū)、定徑區(qū)在修磨后必須要拋光。

五、 拉絲過(guò)程中異常原因分析與處理 

1．?dāng)嗑€產(chǎn)生的原因解決辦法 

1、接頭不牢 調(diào)節(jié)對(duì)焊機(jī)的電流、通電時(shí)間、壓力，提高焊接質(zhì)量 
   線材有雜質(zhì) ，加強(qiáng)原材料的驗(yàn)收 
2 配模不合理  對(duì)模具進(jìn)行調(diào)整，消除變形過(guò)程度大和過(guò)小的現(xiàn)象 
3、?？仔螤畈徽_或不嚴(yán)格按標(biāo)準(zhǔn)修模，定徑區(qū)不可過(guò)長(zhǎng)，保證光滑 ?？椎墓鉂嵍?/span> 
4、反拉力過(guò)大 調(diào)整鼓輪上繞線的圈數(shù) 
5 、鼓輪上壓線 調(diào)整鼓輪上繞線的圈數(shù)，修正磨損的鼓輪
6 、潤(rùn)滑不良 檢查潤(rùn)滑系統(tǒng)，測(cè)定潤(rùn)滑劑的成分和溫度
7 、鋁桿潮濕  防止鋁桿受潮，潮濕的鋁桿暫時(shí)不使用 

2．尺寸形狀不正確 ，產(chǎn)生的原因 解決辦法     

1、?？啄p 經(jīng)常測(cè)量線徑，發(fā)現(xiàn)超公差時(shí)更換模具
2、線材拉細(xì) 調(diào)整配模，改善潤(rùn)滑效果
3、用錯(cuò)模具 穿線后要測(cè)量線徑
4、線材劃傷 檢驗(yàn)?zāi)？椎馁|(zhì)量和潤(rùn)滑
5、模具歪斜  上模時(shí)注意擺正，檢修模座 

3．擦傷、碰傷、刮傷 產(chǎn)生的原因 解決辦法 

1、錐形鼓輪上有跳線現(xiàn)將鼓輪表面修光，角度檢修正確 
2、鼓輪上有溝槽 拆下鼓輪修復(fù)磨光 
3、設(shè)備上有傷線的地方  鼓輪接口不平，導(dǎo)輪轉(zhuǎn)動(dòng)不靈活 

線盤互相碰撞 線盤要“T”字?jǐn)[放，運(yùn)輸時(shí)要彼此隔開(kāi)
4、地面不平整 整修地面，鋪設(shè)鋼板 
5、收線過(guò)滿  堅(jiān)守崗位，集中精力，按規(guī)定下盤 

4．起皮、麻坑、三角口、毛刺 產(chǎn)生的原因  解決辦法   
1、線材有飛邊、夾雜、縮 加強(qiáng)檢驗(yàn)，不合格的不投產(chǎn) 

2、?？撞还饣⒆冃蔚?/span> 嚴(yán)格檢查，不合格的模具不上機(jī) 潤(rùn)滑不良  提高潤(rùn)滑效果 

3、鼓輪不光滑，滑動(dòng)率過(guò) 磨光鼓輪表面，調(diào)整配模大小

5．波紋、蛇形  產(chǎn)生的原因  解決辦法   
1、配模不當(dāng) 調(diào)整配模，在成品模的變形程度不可過(guò)小 拉絲機(jī)嚴(yán)重震動(dòng) 檢修、加固設(shè)備，消除震動(dòng)
2、線材抖動(dòng)厲害 調(diào)節(jié)張力，收線速度要保持穩(wěn)定
3、?？仔螤畈缓线m 定徑區(qū)長(zhǎng)度要合適，不可過(guò)短，甚至沒(méi)有
4 、潤(rùn)滑供應(yīng)不均勻，不清 保證潤(rùn)滑劑供應(yīng)均勻，將潤(rùn)滑劑過(guò)濾使用 

6．線材上有連續(xù)的劃痕 產(chǎn)生的原因  解決辦法   
1、線材刮傷  檢查與線材接觸的各部位，如導(dǎo)輪、排線潤(rùn)滑液溫度過(guò)高 加強(qiáng)冷卻，必要時(shí)采用強(qiáng)制冷卻手段

2、潤(rùn)滑劑含堿量高、不清 定期化驗(yàn)，保持潤(rùn)滑劑的成分，保證其清潔  加強(qiáng)模具的修理與管理，不合格模具不上模孔不光滑，有缺陷 
模孔潤(rùn)滑區(qū)被阻塞  對(duì)潤(rùn)滑液要過(guò)濾，消除潤(rùn)滑液中的金屬屑和各種雜質(zhì)。

7．氧化、水漬、油污 ，產(chǎn)生的原因解決辦法 

1、潤(rùn)滑不足，潤(rùn)滑液溫度保證潤(rùn)滑液的足夠供給，加強(qiáng)潤(rùn)滑液的冷
 卻  潤(rùn)滑液飛濺  阻塞飛濺部位，成品線出口處采用毛氈擦線 
3、存放場(chǎng)地不清潔，油污堅(jiān)持5S管理，保證工作場(chǎng)地的清潔
的手套弄臟了線材 

8．收排線滿、偏、亂、緊、松，產(chǎn)生的原因解決辦法 

1、排線調(diào)整不當(dāng) 按收線盤規(guī)格調(diào)整排線寬度和排線位置收線張力不當(dāng) 調(diào)整收線張力和收線速度
2、排線機(jī)構(gòu)有故障 細(xì)心觀察，及時(shí)排除
3、收線盤不規(guī)整 選用合格的線盤上機(jī) 
4、收線過(guò)滿  加強(qiáng)監(jiān)視，如是自動(dòng)換盤要重新設(shè)定下盤數(shù)量或檢修設(shè)備

9．性能不合格 產(chǎn)生的原因  解決辦法   
1、抗拉強(qiáng)度、伸長(zhǎng)率、彎總變形程度小，原材料不合格，變形不均等機(jī)械性能不合格 勻的原因會(huì)引起機(jī)械性能不合格，所以要選用
合格的原材料，增加總變形程度，控制拉絲過(guò)程中的溫升等條件 
2、電阻率不合格  主要是原材料不合格，其次是退火工藝不當(dāng)
 

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