Tel çekme

Krankla çekerek daha kalın gümüş tel çekimi.

Tel çekme, teli tek veya bir dizi çekme kalıbından çekerek telin enine kesitini azaltmak için kullanılan bir metal işleme sürecidir. Elektrik kabloları, kablolar, gerilim yüklü yapısal bileşenler, yaylar, ataçlar, tekerlek parmakları ve telli müzik aletleri dahil olmak üzere tel çekme işlemi gören birçok ürün vardır. Süreçler benzer olmasına rağmen, çekme işlemi ekstrüzyondan farklıdır, çünkü çekmede tel, kalıptan itilmek yerine çekilmektedir. Çekme genellikle oda sıcaklığında gerçekleştirilir, bu nedenle soğuk işleme süreci olarak sınıflandırılır, ancak malzemeye uygulanan kuvvetleri azaltmak için büyük teller için yüksek sıcaklıklarda gerçekleştirilebilir.^[1]

Süreç

Tel, kalıbın içine sığacak şekilde çekiçleme, törpüleme, yuvarlama veya tokaçlama yoluyla büzülerek hazırlanır ve ardından tel kalıbın içinden çekilir. Tel kalıptan çekilirken hacmi aynı kalır, bu nedenle çap küçüldükçe uzunluk artar. Genellikle telin istenen boyuta ulaşması için birbirini izleyen daha küçük kalıplardan birden fazla çekilmesi gerekmektedir. Amerikan tel ölçeği (mastarı) buna dayanmaktadır. Bu, bir tel çekme levhası ile küçük ölçekte veya otomatik makineler kullanılarak büyük bir ticari ölçekte yapılabilir.^[1]^[2] Tel çekme işlemi, soğuk işleme nedeniyle malzeme özelliklerini değiştirir.

Küçük tellerde alan daralması genellikle %15–25 ve daha büyük tellerde ise %20–45 civarındadır.^[1] Belirli bir iş için kesin kalıp sırası, alan daraltma, giriş teli boyutu ve çıkış teli boyutunun bir fonksiyonudur. Alan daralması değiştikçe kalıp sırası da değişir.^[3]

Çok ince teller genellikle demetler halinde çekilir. Bir demet halinde teller, benzer özelliklere sahip ancak daha düşük kimyasal dirence sahip bir metal ile ayrılır, böylece çekildikten sonra kaldırılabilir.^{[kaynak belirtilmeli]} Alandaki daralma %50'den fazlaysa, yeniden çekilmeden önce bir ara tavlama adımı gerekebilir.

Ticari tel çekme genellikle 9 mm çapında sıcak haddelenmiş kangal ile başlar. Yüzey önce tufallerden arındırılır. Daha sonra seri halde bir veya daha fazla bloğa sahip olabilen bir tel çekme makinesine beslenir.

Tek blok tel çekme makineleri, kalıpları doğru bir şekilde pozisyonda tutmak ve teli deliklerden düzgün bir şekilde çekmek için araçlar içerir. Olağan tasarım, kalıbı tutmak için ayakta duran bir dirseğe sahip bir dökme demir tezgah veya masadan ve dönen ve teli yüzeyinin etrafına sararak kalıbın içinden çeken dikey bir tamburdan oluşur, tel bobini bir başkası üzerinde depolanır. kalıbın arkasında bulunan ve teli gerektiği kadar hızlı saran tambur veya "hızlı". Tel tambur veya "blok", telin hareketinin anında durdurulabilmesi veya başlayabilmesi için onu dikey miline hızlı bir şekilde bağlamak veya ayırmak için araçlarla donatılmıştır. Blok ayrıca koniktir, böylece bittiğinde tel bobin kolayca yukarı doğru kaydırılabilir. Tel bloğa bağlanmadan önce, kalıbın içinden yeterli uzunlukta çekilmelidir; bu, dönen bir tamburun etrafına sarılan bir zincirin ucundaki bir çift kıskaçla gerçekleştirilir, böylece tel, ucun küçük bir vidayla sabitlendiği blok üzerinde iki veya üç kez sarılmaya yetecek kadar çekilir. veya mengene. Tel, blok üzerindeyken harekete geçirilir ve tel, kalıbın içinden sabit bir şekilde çekilir; bloğun eşit şekilde dönmesi ve doğru çalışması ve teli sabit bir hızla çekmesi çok önemlidir, aksi takdirde teli zayıflatacak ve hatta kıracak "kapma" meydana gelir. Telin çekilme hızları, malzemeye ve indirgeme miktarına göre büyük ölçüde değişir.

Sürekli çekim makineleri, telin sürekli olarak çekildiği bir dizi kalıba sahip olması nedeniyle tek çekim makinelerinden farklıdır. Uzama ve kaymalar nedeniyle, telin hızı birbirini izleyen her yeniden çekimden sonra değişir. Bu artırılmış hız, her çekim için farklı bir dönüş hızına sahip olarak sağlanır. Bu makineler 3 ila 12 kalıp içerebilir.^[2]

Soğuk işlemenin etkilerine karşı koymak ve daha fazla çekme işlemine izin vermek için genellikle ara tavlamalar gereklidir. Sünekliği ve elektriksel iletkenliği en üst düzeye çıkarmak için bitmiş ürün üzerinde son bir tavlama da yapılabilir.^[4]

Sürekli tel çekme makinesinde üretilen ürünlere örnek olarak telefon teli verilebilir. Sıcak haddelenmiş çubuk stoğundan 20 ila 30 kez çekilir.^[2]

Yuvarlak kesitler çoğu çekme işlemine hakim olsa da, dairesel olmayan kesitler de çekilir. Genellikle kesit küçük olduğunda ve miktarlar haddelemeyi haklı çıkaramayacak kadar düşük olduğunda çekilirler. Bu işlemlerde tek çekim veya kare dizimli makine (Turk's-head machine) kullanılır.^[5]

Yağlama

Çekme işleminde yağlama, iyi yüzey kalitesi ve uzun kalıp ömrü sağlamak için gereklidir. Aşağıdakiler farklı yağlama yöntemleridir:^[1]

Yaş tel çekme: Kalıplar ve tel veya çubuk tamamen yağlayıcılara daldırılır.
Kuru çekme: Tel veya çubuk, tel veya çubuğun yüzeyini kaplayan bir yağlayıcı kabından geçer.
Metal kaplama: Tel veya çubuk, katı yağlayıcı görevi gören yumuşak bir metal ile kaplanır.
Ultrasonik titreşim: Kalıplar ve mandreller titreştirilir, bu da kuvvetleri azaltmaya ve geçiş başına daha büyük redüksiyonlara izin vermeye yardımcı olur.

Yağ gibi çeşitli yağlayıcılar kullanılır. Diğer bir yağlama yöntemi de teli bakır (II) sülfat çözeltisine daldırmaktır, daldırma sonrası bir tür yağlayıcı görevi gören bakır film yüzeyde birikir. Bazı tel sınıflarında bakır, paslanmayı önlemek veya kolay lehimleme sağlamak için son çekimden sonraya bırakılır.^{[kaynak belirtilmeli]} Bakır kaplı telin en iyi örneği kaynakta kullanılan gaz metal ark kaynağı (GMAW, MIG) telidir.^[6]

Mekanik özellikler

Tel çekmenin mukavemet artırıcı etkisi önemli olabilir. Çeliklerde mevcut olan en yüksek mukavemetler, küçük çaplı soğuk çekilmiş östenitik paslanmaz teller üzerinde kaydedilmiştir.

Tel çekme kalıpları

Tel çekme kalıpları (haddeleri) genellikle takım çeliği, tungsten karbür veya elmastan yapılır; tungsten karbür ve sentetik elmas en yaygın olanıdır.^[2] Çok ince tel çekmek için tek taneli elmas kalıp kullanılır.^[2] Sıcak çekme için dökme çelik kalıplar kullanılır. Çelik tel çekme için bir tungsten karbür kalıplar kullanılır. Kalıplar, kalıbı destekleyen ve kolay kalıp değişimine olanak tanıyan çelik bir muhafaza içine yerleştirilir.^[2] Her kalıp en az 2 farklı açıya sahiptir, bunlar; giriş açısı ve yaklaşma açısıdır. Kalıp açıları genellikle 6-15° arasında değişir.^[2]

Ayrıca bakınız

Çekme (imalat)

Notlar

^ ^a ^b ^c ^d Kalpakjian, pp. 415–419.
^ ^a ^b ^c ^d ^e ^f ^g Degarmo, p. 434.
^ "Die sequence calculations for wire drawing dies". 19 Ağustos 2017 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 21 Kasım 2022.
^ Degarmo, p. 435.
^ Copper and copper alloys. 1 Ağustos 2001. ISBN 978-0-87170-726-0. 10 Kasım 2022 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 21 Kasım 2022.
^ "Mig Wire Properties". 31 Ağustos 2017 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 21 Kasım 2022.

Kaynakça

Engineering Materials: Properties and Selection. 5th. Upper Saddle River, NJ: Prentice-Hall, Inc. 1996. ISBN 978-0-13-367715-7. Yazar |ad1= eksik |soyadı1= (yardım)
Materials and Processes in Manufacturing. 9th. Wiley. 2003. ISBN 978-0-471-65653-1. Yazar |ad1= eksik |soyadı1= (yardım).
Schmid, Steven R. (2006). Manufacturing Engineering and Technology. 5th. Upper Saddle River, NJ: Pearson Prentice Hall. s. 429. ISBN 978-0-13-148965-3. Yazar |ad1= eksik |soyadı1= (yardım); Yazar eksik |soyadı2= (yardım)

[Kal-1] Kalpakjian, pp. 415–419.

[Degarmo434-2] ^ ^a ^b ^c ^d ^e ^f ^g Degarmo, p. 434.

[3] "Die sequence calculations for wire drawing dies". 19 Ağustos 2017 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 21 Kasım 2022.

[4] Degarmo, p. 435.

[5] Copper and copper alloys. 1 Ağustos 2001. ISBN 978-0-87170-726-0. 10 Kasım 2022 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 21 Kasım 2022.

[6] "Mig Wire Properties". 31 Ağustos 2017 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 21 Kasım 2022.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]