伸線とは
伸線は、その目的のために設計されたダイを通してワイヤを引っ張ることによりワイヤの直径を小さくする金属加工プロセスです。 通常、室温で行われる伸線は、押し出されるのではなく、ダイを通してワイヤが引っ張られるという点で、押出とは異なります。 ワイヤーの最も一般的な用途は電気および通信ネットワークに使用されるケーブルですが、ペーパークリップ、スプリング、タイヤスポーク、ミュージカルワイヤー(バイオリン、チェロ、その他の弦に使用されるワイヤー)も無数にあります器具)はすべて、線引きを使用して作成されます。
ワイヤーはもともと、金や銀などの金属を非常に薄いシートに打ち込んでから、シートから非常に薄いスライスを切断することで作られました。 これらの薄いスライスは、ジュエリーに使用したり、衣服に織り込むのに十分な細さになるまで、再び形を整えます。 考古学的な証拠によれば、紀元前400年頃、金属労働者は伸線を試み、原型を作り、手で線を引きました。
19世紀半ばまでは、職人が蒸気エンジンを使用して実際の伸線プロセスを強化するなど、さまざまな技術を開発したため、伸線プロセスはより高度になりました。 彼らは、線を引くのに油をさすことを学びました。それは、線を引くのに必要なエネルギーの量を減らし、品質をわずかに改善しました。 しかし、引き出されたワイヤの品質は、それが作られた金属の品質によって常に制限されていました。 一貫性のない純度と可鍛性の金属は、ワイヤに引き込まれると日常的に破損します。 破損したワイヤはスプライスする必要がありますが、これは時間のかかるプロセスであるため品質が低下します。これは電信通信などのアプリケーションにとって重大な問題でした。 引き出されたワイヤの品質が悪いため、生産に必要な時間が長くなり、ワイヤのコストが非常に高くなりました。
一貫して加工可能な金属を生産する1850年代後半のベッセマープロセスの発明によって、伸線が一貫して高品質のワイヤーを生産できるようになりました。 コンバーターからビレットと呼ばれる金型に注がれた金属はわずかに冷却されるだけで、その後、ベッセマープロセスからの残留熱を利用して、熱ロールミルでワイヤーに成形するプロセスが開始されます。 このプロセスでは、重量が150〜300ポンド(68〜136キログラム)の、太い線材と呼ばれる太い線材の大きなコイルが作られます。
線材の表面の不純物が除去されると、端部はダイを通過するのに十分なテーパーが付けられ、片側の開口部は線材を収容するのに十分な幅にテーパーが付けられ、その長さ全体で最大40%まで狭くなります。 先細の線材の先端はしっかりと握られて引き抜かれ、その直径が小さくなります。 細いワイヤは通常、コアの周りにコイル状に巻かれますが、細いワイヤを細いダイに通して細いプロセスを続けることもあります。 太いワイヤは、1回の通過で最大40パーセントまで直径を小さくすることができます。 より細いワイヤは15〜25%削減できます。
電話ケーブルと撚り線の電気ケーブルに使用される非常に細いワイヤを製造するために、ワイヤは次第に幅の狭いダイに通されます。 線は、使用目的に応じて、一度描画すると追加の処理が行われることがあります。 たとえば、ワイヤが柔軟でしなやかでなければならない場合、アニーリングと呼ばれるプロセス、または最終製品を特定の温度に一定時間加熱するプロセスが実行されます。 釘に切断される太い線は焼きなましされませんが、錆を防ぐために亜鉛メッキまたは亜鉛でコーティングされることがよくあります。 有刺鉄線などのフェンシングに使用されるワイヤは、通常、焼鈍と亜鉛めっきの両方が行われます。