Как делают проволоку: технологии и этапы волочения 🔵

Проволока есть повсюду. Она имеется во всех спутанных под столом проводах, в осветительных лампочках. Даже шурупы и гвозди — это тоже проволока. И самая тонкая проволока способна на многое, например, пропускать большое количество электричества. Зачем нужна проволока и как ее делают, читайте далее в нашей статье.

Содержание

Проволока

Из проволоки может получиться добротный электрический шнур, в котором будут переплетены несколько нитей из металла. Также проволока есть в канатах, которые используются для крепления якоря с кораблем. И, само собой, без нее никак не обойтись подвесному мосту.

Со времен Древнего мира и примерно до IV века нашей эры проволока изготавливалась с помощью кузнечного молота и наковальни. С каждым ударом молота металл становился все тоньше, однако сам процесс быстрым не был.

Производство проволоки

Металлические бруски небольшого размера пропускают через специальные ролики — рольганги, которые делают их длиннее и тоньше. В итоге выходит нить из металла диаметром всего 6 миллиметров;
Нить скручивают в спираль и помещают в серную кислоту;
Кислота помогает нити избавится от твердого слоя, который образовался в процессе прохождения через рольганги;
Затем спираль окунают в раствор извести и обжигают для того, чтобы поверхность проволоки удерживала на себе смазку;
Конец спирали заостряют и нить протягивают через устройство, которое делает ее тоньше. Проволоку покрывают смазкой, чтобы процесс протягивания проходил легче;
На выходе из аппарата проволоку заживают и вытягивают — волочат, после чего наматывают на катушку;
Для того, чтобы вытянуть проволоку из устройства, потребуется мощный мотор. Во время натяжения проволоки она становится жестче. Чтобы она не становился слишком жесткой, сам процесс происходит при высокой температуре;
Проволоку пропускают через несколько таких аппаратов и в каждом последующем отверстие на выходе становится уже. Проволока сужается все сильнее, пока не достигает нужного диаметра.

В заключении процесса готовую проволоку наматывают на катушки и направляют потребителям.

История проволоки

После кузницы, проволоку вытягивали через воронкообразное отверстие. Так процесс изготовления получался быстрее, но все зависело от того, насколько сильными были мышцы у человека ее тянущего.

Постепенно в ход шли все новые устройства: паровой двигатель, водяное колесо. К XIX веку человечеству понадобилось уже очень много проволоки, чтобы опутать мир телеграфной, а после — телефонной сетью. Лишь тогда процесс производства проволоки был окончательно автоматизирован.

Роль фильеры в формировании геометрии

Ключевым инструментом на современном стане остается волока или фильера. Это высокопрочная деталь с конусообразным отверстием, через которое мощные тяговые барабаны протаскивают заготовку — катанку. За счет чего достигается зеркальный блеск поверхности? Все дело в точной калибровке отверстия и составе технологической смазки, минимизирующей трение в зоне деформации.

Твердосплавные вставки или алмазные сердечники фильер позволяют выдерживать допуски до микрон. Без этого невозможно было бы производство прецизионной проволоки для микроэлектроники или медицинских инструментов.

Устранение наклепа через светлый отжиг

При многократном уменьшении сечения металл неизбежно теряет пластичность. Возникает эффект наклепа — внутренние напряжения делают структуру материала хрупкой и излишне жесткой. Как вернуть проволоке гибкость? Для этого применяют рекристаллизационный отжиг в специальных печах с контролируемой атмосферой.

Особо ценится «светлый отжиг», проходящий в среде инертных газов. Такой метод полностью исключает появление окалины на поверхности, избавляя производителя от необходимости повторного травления в кислоте.

Виды финишной обработки и защиты

Готовая продукция редко отгружается потребителю без защитного слоя. Выбор финишной отделки напрямую зависит от сферы применения: от возведения ограждений до изготовления сварочных электродов. Инженеры подбирают состав покрытия так, чтобы исключить риск межкристаллитной коррозии при эксплуатации.

Горячее оцинкование — погружение в расплав цинка для создания надежного антикоррозийного барьера.
Меднение — электрохимическое нанесение слоя меди для улучшения электропроводности и снижения разбрызгивания металла при сварке.
Полимеризация — покрытие ПВХ-составами, обеспечивающее эстетичный вид и устойчивость к агрессивной химии.