Processus de tréfilage, types et applications
Le tréfilage est la fabrication de fil en étirant une barre froide. Les matériaux les plus courants sur le dessin sont l'acier, l'aluminium et le cuivre. Cependant, le dessin est applicable à tout métal ou alliage ductile; c'est-à-dire capable de se déformer sans se briser sous l'action d'une force.
La tige qui donne naissance au fil est considérablement réduite en la faisant passer dans un trou de forme conique appelé fil, rangée ou filière. Il y a l'origine du nom de cette procédure.
Après avoir enfilé la tige dans une matrice située à une extrémité de l'assemblage, l'extrémité restante est reliée à un bloc, attaché à un moteur électrique qui exerce une traction sur la barre. La tige réduit son diamètre et augmente sa longueur.
S'il s'agit de fils fins, la machine à dessiner doit comporter plusieurs blocs, car l'allongement du fil ne doit pas se faire en une seule phase.
Index
- 1 processus de dessin
- 1.1 Breveté
- 1.2 marinage
- 1.3 Tréfilage
- 1.4 Finition
- 2 types
- 2.1 Tréfilage
- 2.2 Dessin du fil machine
- 2.3 Tréfilage des tubes
- 3 applications
- 4 références
Processus de tréfilage
Le tréfilage est l'allongement du fil lorsqu'il est froid. En plus de diminuer le diamètre de la tige et d'augmenter la longueur de la tige, ce procédé améliore également les caractéristiques mécaniques du matériau.
Le processus varie en fonction des dimensions de la barre de métal qui fera l'objet du dessin. Cependant, grosso modo La procédure consiste en l'exécution des phases suivantes:
Breveté
C'est un prétraitement de conditionnement thermique qui consiste à soumettre le fil à des températures supérieures à 900 ° C.
Immédiatement après, le fil est rapidement refroidi par l'application d'un bain de plomb dans lequel il diminue sa température d'environ 400 ° C.
Cette première phase du procédé vise à potentialiser la ductilité de la tige métallique. Grâce à cette propriété, le processus de dessin est viable.
Décapage
Dans cette phase, l'oxyde et tout revêtement externe présent sur la tige, tels que par exemple de l'oxyde ou des stratifications, sont éliminés.
Ce processus est effectué par des lavages chimiques qui sont rincés à l'eau sous pression.
Tréfilage
C'est la phase névralgique du processus et implique la transformation de la tige métallique. Généralement, le tréfilage est effectué en plusieurs blocs pour assurer l'intégrité du processus. Pour cela, la machine à dessiner dispose de plusieurs tambours ou bobines de traction.
Lesdites bobines de traction guident le passage du fil à travers les rangées prévues pour lui, créant les blocs ou les postes de traitement.
À leur tour, chaque rangée contient des lubrifiants en poudre et les bobines de traction ont généralement des mécanismes de refroidissement à base d’air et d’eau.
Les dimensions finales du fil peuvent varier en fonction du diamètre et de la longueur de la barre d’origine, ainsi que de la conception de la machine à tréfiler.
Par exemple, si la barre a un diamètre de 15 millimètres ou plus, le fil passe plusieurs fois à travers les postes de dessin pour éliminer l'excédent et améliorer la finition de surface du fil.
Pour les fils de plus petit diamètre, la procédure précédente est répétée, avec certains traitements thermiques intermédiaires pour modifier les propriétés physiques du fil et éliminer la rigidité.
Parfois, en fonction du diamètre de la barre, à chaque passage, il est possible de réduire ce diamètre jusqu'à 45%, jusqu'à obtenir le fil présentant les caractéristiques souhaitées.
Cela augmente la résistance à la traction mais au détriment de la flexion du matériau. Par conséquent, il est recommandé de manipuler chaque étape avec soin à l'aide de la machine à dessiner.
Finition
À la fin de l'étape précédente, le fil doit être redressé pour éliminer les tensions inhérentes au processus. Même les traitements thermiques sont parfois appliqués pour potentialiser les propriétés physiques et mécaniques du produit final.
Types
Le processus d'étirage peut être réalisé de trois manières différentes, en fonction des caractéristiques du produit final.
Cela implique que, selon les machines et les traitements thermiques utilisés, le résultat du dessin peut être: un fil fin, une tige de métal ou un tube. Les trois principaux types de tréfilage sont expliqués ci-dessous.
Tréfilage
Il consiste à obtenir un fil fin à partir de la déformation d'une tige. Comme décrit précédemment, ceci est possible par un allongement à froid du métal, afin de tirer parti de la ductilité.
Pour ce type de procédé, les matrices sont fabriquées en fonte refroidie, en diamant ou en carbure de tungstène, pour garantir l'efficacité des matrices.
Dessin de tige
Dans ce cas, le diamètre du produit final est considérablement supérieur à celui du tréfilage. Par conséquent, la machine à tréfiler utilisée doit être considérablement plus robuste.
La principale différence entre le tréfilage et le tréfilage est que le fil peut être enroulé autour des bobines de traction. Au lieu de cela, les tiges doivent être maintenues droites.
Pour faciliter le traitement et le transfert de la tige après l'étirage, elle est découpée en sections en fonction des longueurs de commodité.
Tréfilage de tubes
Dans ce cas, le résultat obtenu par le processus d'étirage est un produit tubulaire. D'une manière générale, la procédure est similaire aux cas précédents, à l'exception du fait que la machine est plus lourde.
Pour mouler l'épaisseur et le diamètre des tubes métalliques, on utilise un mandrin; c'est-à-dire une presse spéciale pour maintenir les tubes dans la mesure où ils sont en cours de traitement.
Le tube métallique est transporté à travers un système de palier pour faciliter le traitement des pièces.
Applications
Le tréfilage est utilisé dans la fabrication de fils d'aluminium, de cuivre et d'acier, entre autres. Ce matériau est très apprécié dans le domaine des installations électriques.
Des fils très fins - généralement du molybdène et du tungstène, de diamètre inférieur à 0,01 millimètre - sont utilisés dans les applications électroniques.
Dans le cas des barres et des tubes métalliques, ces types d'éléments sont utilisés dans l'industrie de la construction, les installations électriques et la plomberie.
Références
- Curley, R. (2009). Tréfilage Encyclopædia Britannica, Inc. Londres, Angleterre. Récupéré de: britannica.com
- Tréfilage (2010). Récupéré de: wiki.ead.pucv.cl
- Types de processus de dessin: dessin de fil, dessin de tige et dessin de tube (2017). Récupéré de: mech4study.com
- Wikipedia, l'encyclopédie libre (2018). Tréfilage Extrait de: en.wikipedia.org
- Tréfilage (2017) TOKUSAI TungMoly Co., LTD. Récupéré de: tokusai.co.jp