La primirea fire metalice neferoase are cea mai mare valoare în desen de fire de cupru, datorită utilizării sale largi în industria electrice și electronice, deși în ultimii ani datorită utilizării cablurilor de fibră optică și la nivel de cupru rol de aplicare a scăzut ușor din aluminiu.
Sârmă de cupru este produsă din grosime de la 20 mm până la 10 μm. La producerea diferitelor grosimi ale firului, există o reducere diferită a secțiunii transversale (ε): pentru un fir grosier ε
25%, pentru un fir hyperfine ε
La tragere, lubrifianții sunt utilizați numai pe bază de apă. La etapele inițiale ale desenului sau în pregătirea pentru desen, se folosesc lubrifianți sau concentrate speciale cu înaltă vâscozitate pentru a crea condiții optime de desen la viteze mici de tragere. Aceste lubrifianți trebuie să fie compatibile cu lubrifianții utilizați în operațiile ulterioare.
Pentru desen umed, lubrifianții principali sunt emulsii. În plus, se utilizează soluții complexe speciale, care nu conțin uleiuri minerale și uleiuri grase. În cantități mici, sunt uneori utilizate soluții de compuși sintetici. Lubrifianții în funcție de bază pot fi împărțiți în trei grupe principale (Tabelul 1).
Tabelul 1. Lubrifianți pentru desenarea umedă a firului de cupru
Tipul de lubrifiant
Uleiuri minerale hidrocarbonate
Uleiuri naturale grase
Esterii sintetici
Agenți tensioactivi neionici
Surfactanți anionici
Stabilizatori, inhibitori
Aditivi antipenici
Alți aditivi
Soluții complexe foarte eficiente
Săpun alcalin
Săruri alcaline ale uleiurilor grase sulfonate
Agenți tensioactivi neionici
Alți aditivi
Alte soluții sintetice
polimeri
Săruri organice
Săruri anorganice
În practică, diferă în principal de gradul de dispersie sau de solubilitate în apă. Emulsiile pot diferi în emulsificare: de la aproximativ dispersate cu picături de dimensiuni de până la 5 μm până la foarte fin dispersate cu dimensiuni de picături mai mici de 1 μm. Acestea sunt, de exemplu, soluții coloidale de săpun și soluții complexe foarte eficiente. Alte soluții sintetice pot fi soluții adevărate sau parțial coloidale. Scopul firului produs este de asemenea important atunci când se alege un lubrifiant și depinde de grosimea peliculei și de calitatea materialului utilizat. În paralel cu dezvoltarea lubrifianților s-au desfășurat lucrări de dezvoltare a desenelor de mare viteză și au fost ridicate cerințele privind calitatea suprafeței. O mare importanță este curățenia suprafeței și capacitatea de a acoperi cu smalț. În producția de sârmă de înaltă calitate cu grosimea de 10 μm, de la grosimea inițială a firului de 8 mm la o viteză de tracțiune de până la 50 m / s, sunt necesare aproximativ 100 de trepte de tragere, fiecare dintre ele utilizând lubrifianți. Viteza medie de desen este de 20-25 m / s. Lubrifiantul standard în acest caz nu este aplicabil, precum și lubrifianții individuali pentru fiecare etapă. Prin urmare, în prezent, cu desen umed, se disting două grupuri de lubrifianți: utilizate pentru tipurile de sârmă de la gros la mediu și mediu până la fine. Este posibil să se utilizeze lubrifianți speciali pentru fire super și hiper-subțiri.
Concentrația lubrifianților
În ciuda diferenței dintre tipurile de lubrifianți, concentrația acestora depinde de tipul de sârmă produs (tabelul 2).
Solubilitatea produselor cu conținut de cupru
Când se desenează, ionii de cupru unici și divalenți pot interacționa cu componentele lubrifianților, în primul rând cu produsele oxidării componentelor grase și a altor ingrediente. În acest caz, se formează de obicei săruri de cupru. În plus, se formează produse de reacție asemănătoare săpunului cu ioni de cupru și agenți tensioactivi anionici. Studiul emulsiilor face posibilă estimarea cantității de produse conținând cupru hidrofob conținute în faza uleioasă, datorită cărora faza uleioasă dobândește adesea o culoare verzui. Produsele cu conținut de cupru pot fi, de asemenea, hidrofile, sub formă de săruri de cupru amine complexe, ceea ce face ca faza apoasă să fie albăstrui. În orice caz, componentele conținând cupru reduc conductivitatea electrică a emulsiei.
Calitatea apei și stabilitatea electrolitică a emulsiilor
Emulsiile pentru extragerea cuprului sunt adesea amestecate cu apă pentru a crește rigiditatea pentru a evita problemele asociate cu spumarea pe emulsii proaspete. Cu spumă insuficientă, apa demineralizată (deionizată) este utilizată numai în sisteme centralizate sau pe echipamente separate. Valoarea cheie pentru evaluarea conținutului de sare în emulsie este o conductivitate electrică, așa cum este determinat în microsiemens sau miliSiemens pe centimetru (mS / cm sau mS / cm).
Datorită evaporării apei moi, conductivitatea electrică crește mai puțin în comparație cu utilizarea apei dure. Diluarea cu apă demineralizată modifică ușor conductivitatea electrică a emulsiei. Când se atinge așa-numita limită de conductivitate electrică, emulsia devine instabilă. Această valoare variază pentru diferite lubrifianți și depinde, pe de o parte, de tipul și volumul electrolitului și, pe de altă parte, de compoziția lubrifiantului și de concentrația acestuia. Experiența arată că cationii divalenți (în principal metalele alcalino-pământoase) destabilizează emulsia mai mult decât cationii de metale alcaline. La temperaturi ridicate sau sarcini electrice mari, apare o separare ireversibilă a fazei emulsiei. Împreună cu produsele care conțin cupru se formează o masă de pastă conținând cupru, care înfundă sistemul de lubrifiere și este îndepărtată. În acest sens, producătorii de lubrifianți recomandă folosirea apei demineralizate numai pentru a compensa pierderile în timpul evaporării. De obicei, apa distilată este utilizată numai cu cerințe crescute pentru curățarea suprafeței sau necesitatea de acoperire a suprafeței cu smalț.
În practică, nu există metode speciale de laborator pentru evaluarea lubrifianților în ceea ce privește lubricitatea și protecția lor împotriva apei. Metodele uzuale prezentate în tabelul. 3, sunt utilizate pentru emulsii proaspete și utilizate. Este, de asemenea, posibil să se utilizeze o serie de metode suplimentare.
Tabelul 3. Metode de testare a emulsiilor pentru tragerea firului de cupru
Temperatura lubrifianților
Frigiderele speciale sunt necesare numai dacă căldura eliberată în timpul desenului nu este descărcată în mediul înconjurător, ceea ce este tipic, de exemplu, pentru desenarea firului grosier. Emulsie moderna a lucrarilor de desen la o temperatura de 30-45 ° C. Creșterea temperaturii de admisie crește eficiența emulsiilor. Pentru a compensa influența temperaturii emulsiei asupra procesului de tragere pe matrițe și tobe, se utilizează adesea echipamente speciale de măsurare care controlează încălzirea emulsiei la temperatura de aplicare după opriri.
Efectul lubrifianților pe suprafață pentru smalț
Componentele lubrifianților nu trebuie să degradeze aderența, umectabilitatea și alunecarea în timpul procesului de tragere. Cu fire ulterioare emailare de cupru în lubrifianți este necesar să se ia în considerare posibilitatea formării de gaz în procesele termice, în care condițiile de temperatură și de tipul de email nu poate corecta pe deplin cursul procesului, datorită numărului mare de parametri care influențează. Nu există metode de laborator pentru determinarea adecvării lubrifianților pentru smaltarea ulterioară, iar gradul de adecvare a acestora este determinat experimental.
Sistemele de circulație și curățarea emulsiei de desen
Roman Maslov.
Pe baza materialelor publicațiilor străine.