在拉絲領(lǐng)域，人們普遍使用滑動式水箱拉絲機，也就是卷筒與鋼絲線速度存在差距，這樣鋼絲才能在與卷筒的接觸面打滑，從而產(chǎn)生滑動摩擦力，這個力量帶動鋼絲在每個模具前后實現(xiàn)拉拔。
首先是拉絲生產(chǎn)的效率問題，參照鋼絲生產(chǎn)效率的計算，最關(guān)鍵的是機器的利用率，出線的大小，以及最快收線速度。如果按每小時多少公斤來計算生產(chǎn)效率，那么生產(chǎn)效率=收線速度*銅包鋼截面積*銅包鋼密度機器利用率。機器利用率是指24小時內(nèi)機器實際全速運行的時間，如果通過統(tǒng)計，在假設(shè)100%利用率的前提下得出利用率誤差的最大和最小值，或者做分類統(tǒng)計，那么我們可以得到平均誤差，從而確定拉絲生產(chǎn)的效率評估。
其次是拉絲的機理問題，參照有關(guān)復合線材的滑動拉拔過程，我們知道金屬塑性變形一般是通過位錯在滑移面上的運動來實現(xiàn)的，多晶體變形時還要通過各晶粒的協(xié)調(diào)來進行。由于晶界的復雜性和不均勻性、原始晶體顆粒的不均勻性等原因，塑性變形在金屬內(nèi)部也不會絕對均勻，這種變形的不均勻性會對銅包鋼線的后續(xù)變形產(chǎn)生影響。
在冷變形時，金屬會產(chǎn)生應(yīng)變強化效應(yīng)，由于銅層的應(yīng)變硬化指數(shù)比鋼芯的大，因此在拉拔過程中，銅層的應(yīng)變強化比較明顯（俗話說變硬變得快），即繼續(xù)變形所需增加的應(yīng)力更高，因此在銅包鋼的拉拔過程中，銅層才不至于在較大的應(yīng)力作用下遭到破壞，同時由于應(yīng)變強化的存在，隨變形量的加大，變形也會逐漸趨于均勻。韓國科技工作者通過研究發(fā)現(xiàn)，工作區(qū)角度，總變形量都會導致銅層比例的不同變化，這與應(yīng)變強化是有直接關(guān)系的，在我公司常規(guī)生產(chǎn)中，通過分析統(tǒng)計發(fā)現(xiàn)，銅層變化幾乎可以忽略。
再次是模具的工作問題，學習模具供應(yīng)商樣本提供的切面圖可以知道，模具內(nèi)部結(jié)構(gòu)主要分六個區(qū)域，入口區(qū),潤滑區(qū),壓縮區(qū),定徑區(qū),安全角,出口區(qū)，最關(guān)鍵的是壓縮區(qū)的屈服擠壓的應(yīng)力以及定徑區(qū)的摩擦力。經(jīng)過模具時的拉拔應(yīng)力與銅包鋼本身的屈服應(yīng)力，壓縮比，工作區(qū)角度，材料摩擦系數(shù)以及后拉應(yīng)力決定。而銅包鋼本身的屈服應(yīng)力同樣是依據(jù)加法原理，由銅的屈服應(yīng)力、鋼的屈服應(yīng)力按貢獻比例累加得到。
最后是通過設(shè)備上的塔輪工作，完成拉拔。前面已經(jīng)講到，滑動拉絲的根本是依靠滑動摩擦，也就是說銅包鋼在塔輪上的運動速度要小于塔輪的轉(zhuǎn)動線速度，這樣在進線端始終是松弛狀態(tài)（后拉力為0），反之進線端甭緊則會加大反拉力，從而加大前拉力，容易導致斷線。具體計算過程參加宣天鵬有關(guān)滑動拉絲基本條件的論文，最終得到的結(jié)果是：通過拉絲模線材的延伸系數(shù)應(yīng)大于相鄰塔輪的梯度，表示為μ/ε>1，這樣線材在拉拔過程時而緊繞在塔輪上同步前進，時而松開打滑，當然這就會對塔輪表面產(chǎn)生磨損，增加功率損耗。
塔輪轉(zhuǎn)動的線速度與線材在拉拔時候的速度的比值，我們稱為滑動系數(shù)；塔輪轉(zhuǎn)動的線速度與線材在拉拔時候的速度的差為絕對滑動量；絕對滑動量與塔輪轉(zhuǎn)動的線速度的比值，我們稱為滑動率；累積的滑動系數(shù)是各道次滑動系數(shù)的連乘，累積滑動率為1-1/累積滑動系數(shù)。
資料顯示，滑動系數(shù)一般在1.02-1.10之間，銅包鋼與模具有著良好的潤滑作用，與塔輪的相對磨損也小，所以有學者建議滑動系數(shù)取在1.01-1.04之內(nèi)。我們傾向于1.02。
實際拉拔的過程，因為每道次都預設(shè)了滑動，那么離成品模越遠的道次，塔輪與銅包鋼線之間的滑動就越大，塔輪表面磨損也就越嚴重，這種滑動的不均勻性會縮短塔輪的使用壽命，因此要考慮一個累積滑動效應(yīng)，它是從成品模開始向進線方向以連乘方式傳播和累積，道次越前，打滑越大，磨損越嚴重，同時道次越前，線徑越粗，拉拔負荷越大，功率損耗也越大，線材與塔輪之間損傷也越嚴重，導致塔輪磨出溝槽，或者在拉拔時線材拋起帶動模具晃動，線材受力不均勻，出現(xiàn)竹節(jié)狀或斷開。 配模一般采用等滑動率法，距離出口處1/3處保持1.04-1.05滑動率，從距離出口處1/3處向進口處，依次逐漸降低滑動率，最后降到1.01，箭頭圖表示為： 1.01—1.01—1.01—1.02—1.03—1.04—1.04—1.04—1.05 在配模時，與伸長相對應(yīng)的有一個減面率的概念，也就是面積減少的比例。比如從1.1拉到1.02，面積比例是1.1*1.1：1.02*1.02=1.163，進線是1.1，出線是1.02，但是時間流量是一致的，面積的變化的同時是長度的變化，進線面積是出線面積的1.163倍，那么出線的長度就是進線長度的1.163倍，16.3%就是伸長率，而減面率是14.02%，準確的配法是伸長率，有時候也參考減面率來配，因為減面率以進線為比較基礎(chǔ)，伸長率以出線為比較基礎(chǔ)，所以減面率必然比伸長率大，打滑系數(shù)就更大。各道次伸長的分布規(guī)律一般是第一道低一些，這是因為線坯的接頭強度較低，線材彎曲不直，表面粗糙，粗細不勻等，所以預留安全系數(shù)要大一些。第二、三道可以取高一些，因為經(jīng)過第一道拉拔后，各種影響安全系數(shù)的因素大大下降，同時金屬的變形硬化程度也很小，這時可以充分利用金屬的塑性，而在以后的各道次中，伸長可以逐道遞減，這是因為變形硬化程度增加，線徑減小，金屬塑性下降，其內(nèi)部缺陷和外界條件對安全系數(shù)的影響也逐漸增加。 我們的普通拉絲機的塔輪梯度（又稱塔極比）大約是10-12%之間，加上滑動率，一般將配比定為13-15%之間，依據(jù)相鄰模具的出線口徑大小，我們可以直接算出減面率或者伸長率，或者反過來，已知道某道模具的大小，已知需要的伸長率，可以推算上一道次模具的大小。值得一提的是，在拉拔軟線時，一定要注冊出線模的局部壓縮不能太大，否則定速輪張力過大會將軟線拉傷，導致線徑縮小，延伸下降。
拉絲模產(chǎn)品目錄