Что такое проволока?
Проволока – это длинный и тонкий металлический изделие, обладающее разнообразием возможностей применения. Она затрагивает множество аспектов нашей жизни, начиная от повседневных предметов, таких как скрепки и провода в электрических устройствах, и заканчивая сложными промышленными компонентами, используемыми в строительстве и машиностроении. В каждой из этих областей проволока играет ключевую роль благодаря своим физическим и механическим свойствам.
Процесс изготовления проволоки
Процесс изготовления проволоки, известный как волочение, представляет собой важный этап в обработке металлов. Он заключается в уменьшении диаметра металлической заготовки путем протягивания её через специализированные матрицы. Этот процесс часто выполняется при комнатной температуре, что позволяет сохранять свойства металла без дополнительных изменений, связанных с нагревом – таких как изменение структуры или ухудшение характеристик материала.
Исторический аспект
Исторически проволока изготавливалась с помощью ковки – первоначально мастера обрабатывали золото и серебро, превращая их в тонкие листы, которые затем резались на мелкие пластинки. Со временем эти пластинки поддавались дальнейшей обработке, что позволяло получать проволоку нужной толщины для ювелирных изделий и других предметов. Это свидетельствует о древнем происхождении волочения проволоки, существовавшем еще в IV веке до н.э., когда мастера изготавливали проволоку, экспериментируя с различными техниками.
Динамика развития технологий волочения привела к тому, что к середине XIX века этот процесс существенно усложнился. Мастера начали использовать паровые двигатели для автоматизации процесса, что обеспечивало большую скорость производства. В то же время, они разработали методы смазки проволоки, что способствовало снижению физических затрат и повышению качества готового изделия. Однако, несмотря на эти усовершенствования, качество проволоки оставалось связанным с чистотой исходного металла. Низкокачественные металлы часто ломались в процессе и требовали значительных временных затрат на восстановление. Это создавало сложности, особенно в таких критичных областях, как телеграфная связь, где высокое качество проволоки было жизненно важным.
Ключевым моментом в истории волочения проволоки стал бессемеровский процесс, который был изобретён в конце 1850-х годов. Этот процесс позволил производить металл с высокой степенью чистоты и однородности, что значительно улучшило качество волочения. После его внедрения технологии волочения стали более доступны, а производственные стандарты значительно повысились. В результате этого процесса удалось изготавливать большие катушки проволоки, называемые катанкой, весом от 68 до 136 килограммов, что упростило дальнейшую переработку.
Современные технологии волочения
Современное волочение включает в себя множество этапов. После создания катанки её очищают от загрязнений, а затем сужают до такого размера, чтобы она могла пройти через матрицы. Эти матрицы, в свою очередь, имеют сужения, позволяющие уменьшать диаметр проволоки до 40% за один проход. Чем тоньше проволока, тем меньше её диаметр может быть снижен за один раз; более тонкие проволоки могут подвергаться уменьшению от 15% до 25%.
Проволока, используемая в коммуникационных и электрических кабелях, обычно проходит через серию последовательно расположенных матриц, каждый из которых все больше сужается. Это необходимо для достижения требуемой толщины и обеспечивается высоким качеством обработки на каждом этапе. После окончательного процесса волочения проволока может подвергаться дополнительной обработ
