La trazione dell'armatura in forma semplice è il processo di formatura di un'armatura semplice o grezza con un diametro maggiore in un'armatura con un diametro minore e in realtà l'armatura semplice con un diametro maggiore viene tirata fino a raggiungere il diametro desiderato. Inoltre, la trazione dell'armatura è un processo che crea tensione nell'armatura ed è effettuata per aumentare la resistenza e la robustezza contro le forze di trazione.

La trazione dell'armatura viene effettuata utilizzando macchine moderne e ad alta precisione. La forma dello stampo di trazione può essere rotonda, esagonale (sei lati), quadrata (quattro lati) e… a seconda dell'applicazione, l'armatura grezza, dopo essere passata attraverso lo stampo, assume la forma desiderata e, dopo il processo, viene comunemente chiamata armatura di trasmissione o armatura trans. I suoi prodotti includono vari tipi di armatura trans (trazione a olio, singolo lucido, doppio lucido o smerigliato, a cuscinetto e…) e armature esagonali di trazione o trans e armature quadrate di trazione o trans e nastri trans.

Tra le migliori aziende di trazione dell'armatura a Teheran, si può citare la Pars Trazione Precisa come uno dei pionieri dell'industria della trazione dell'armatura con oltre 30 anni di esperienza, che è sempre in grado di tirare l'armatura e produrre vari tipi di armatura di trazione con alta precisione in forma di centesimi e decimi in base alle esigenze dell'utente e alla qualità esportabile.

La trazione dell'armatura ha vari tipi e diversi che verranno discussi in seguito, concentrandosi sui principali, ovvero la trazione a caldo e la trazione a freddo e i vantaggi di ciascuno.

Trazione a caldo (Hot Rolling)

È un processo in cui l'armatura è sottoposta a temperature elevate e utilizzando macchine speciali è sottoposta a tensione.

Fasi della trazione a caldo

1- Riscaldamento iniziale: inizialmente le barre d'acciaio vengono riscaldate in un forno speciale a temperature elevate di circa 950 fino a 1050 gradi Celsius, il che rende l'armatura più morbida e accelera il processo di formatura.

2- Laminazione a caldo: nella seconda fase, le barre d'acciaio riscaldate vengono fatte passare tra rulli speciali. Questi rulli esercitano continuamente pressione sulle barre d'acciaio, causando deformazione e cambiamento delle dimensioni, e questo processo può essere ripetuto più volte fino a raggiungere la forma e le dimensioni desiderate.

3- Raffreddamento: dopo la laminazione, le barre d'acciaio vengono rapidamente raffreddate. Questo processo può avvenire naturalmente in contatto con l'aria aperta o in modo controllato utilizzando acqua e aria. L'accelerazione nel raffreddamento delle barre d'acciaio aumenta la loro resistenza.

Vantaggi della trazione a caldo

Flessibilità: le barre d'acciaio prodotte con la trazione a caldo hanno maggiore flessibilità e resistenza alla rottura.

Alta resistenza: questo tipo di trazione aumenta la durezza e la resistenza dell'armatura.

Accelerazione nella produzione: nella trazione a caldo, grazie all'uso di alte temperature e macchine di laminazione, il processo di produzione avviene rapidamente, portando alla produzione di massa di armature.

Applicazioni della trazione a caldo

La trazione a caldo viene utilizzata in grandi progetti, sia edilizi che industriali, che richiedono armature ad alta resistenza. Ad esempio, nella costruzione di ponti, grattacieli, dighe e altre strutture resistenti e grandi.

Trazione a freddo (Cold Drawing)

La trazione a freddo è un processo in cui l'armatura è sottoposta a trazione senza necessità di riscaldamento e a temperatura ambiente. Questo metodo è utilizzato principalmente per produrre armature con diametro ridotto e alta precisione nelle dimensioni e nelle proprietà meccaniche specifiche.

Fasi della trazione a freddo

Pulizia dell'armatura: prima della trazione, l'armatura deve essere pulita per rimuovere eventuali ruggine, olio e contaminazioni superficiali. Questo viene fatto utilizzando metodi chimici o meccanici.

Trazione dell'armatura: dopo la pulizia, le barre d'acciaio vengono fatte passare attraverso uno stampo utilizzando macchine di trazione speciali. Questo lavoro provoca una riduzione del diametro dell'armatura e un aumento della sua lunghezza. Il processo di trazione può avvenire in una o più fasi per ottenere i risultati desiderati in termini di dimensioni e diametro.

Rimozione delle tensioni: dopo la trazione, l'armatura viene sottoposta a trattamento termico per rimuovere le tensioni interne e migliorare le sue proprietà meccaniche.

Vantaggi della trazione a freddo

Superficie liscia: le barre d'acciaio trattate in questo modo hanno una superficie più liscia e uniforme, che è una delle loro caratteristiche distintive.

Alta precisione nelle dimensioni: la produzione di armature con alta precisione in diametro e dimensioni è una delle applicazioni specifiche e sensibili della trazione a freddo dell'armatura.

Miglioramento delle proprietà meccaniche: le barre d'acciaio trattate con il metodo a freddo hanno alta resistenza e durezza e offrono maggiore resistenza contro forze meccaniche ed esterne.

Applicazioni della trazione a freddo

Questo tipo di armatura ha diverse applicazioni in vari settori. L'industria automobilistica, la meccanica e l'edilizia sono alcuni dei settori in cui vengono utilizzate armature di trazione.

Trazione dell'armatura o passaggio dell'armatura

Quando il metallo è sottoposto a una forza di trazione all'uscita o dietro lo stampo, il processo di formatura è chiamato trazione o passaggio.

La forza necessaria per la trazione o il passaggio dipende dalla riduzione della sezione trasversale, dall'angolo del cono dello stampo e dall'attrito. Dopo la rifilatura, l'armatura è pronta per la trazione. Le barre d'acciaio vengono portate alla sezione di trazione e la punta rifilata viene facilmente fatta passare attraverso lo stampo di trazione. Il morsetto di trazione, supportato da un potente riduttore con un collegamento a fune, afferra la punta rifilata dell'armatura e, con grande forza, costringe l'armatura con un diametro maggiore a passare attraverso il foro dello stampo.

Ad esempio, un'armatura laminata con un diametro di circa 14 millimetri viene trasformata in un'armatura di 11.75 con tolleranza di 0.01 millimetri. La trazione dell'armatura o il passaggio dell'armatura riduce il diametro dell'armatura e aumenta la sua lunghezza. Pertanto, più riduciamo il diametro dell'armatura rispetto al diametro iniziale, maggiore sarà l'aumento della lunghezza dell'armatura tirata.

Questo cambiamento di lunghezza può essere calcolato esattamente in base alla tabella sottostante. In questa tabella è riportato il peso di un chilogrammo di ferro per metro per diversi diametri e in tre sezioni circolari, quadrate ed esagonali.

Ad esempio, un'armatura con un diametro di 10 millimetri ha un peso di 0.617 chilogrammi per metro secondo la tabella e, quando viene convertita e tirata in un'armatura con un diametro di 8 millimetri, il cui peso per chilogrammo per metro è 0.395, calcoliamo usando la proporzione in questo modo: un metro di armatura di 8 millimetri pesa 0.395 chilogrammi. Ora, quanti metri di armatura di 8 millimetri corrispondono a 0.617 chilogrammi? 0.395 per 1 metro di 8 millimetri è 0.617 Kg/m? Quanti metri di 8 millimetri? 1.56 = ? 0.56 metri di cambiamento di lunghezza.

Nei casi in cui si desideri la trazione di sezioni non circolari o anche in quelli in cui si desiderano superfici non geometriche e irregolari, è necessario formare il profilo desiderato in dimensioni circa quindici percento superiori rispetto alla dimensione finale attraverso la laminazione o la laminazione a caldo prima della trazione.

In tali casi, il calcolo degli angoli di ingresso dello stampo di trazione e la considerazione della forza di trazione uniforme sul profilo sono molto importanti. È importante notare che prima della trazione è solitamente necessario un adeguato trattamento di ricottura e la rimozione delle pellicole superficiali prima di eseguire la trazione.

Per alcuni metalli che sono ad alto contenuto di carbonio o contengono elementi resistenti, è necessario eseguire anche il processo di ricottura dopo la trazione per applicare operazioni di rettifica e/o lavorazione correlate.

In generale, nelle migliori condizioni e nel metodo più ottimale, la riduzione della sezione trasversale non dovrebbe superare il 20-22 percento, sebbene in pratica questi numeri siano limitati a circa il 15 percento. Nella trazione fine di sezioni circolari, si tirano anche diametri di centesimi di millimetro con straordinaria precisione.

Preparazione dei metalli e trazione

La trazione longitudinale dei metalli è uno dei principali metodi di preparazione dei metalli per applicazioni industriali. In questo metodo, l'angolo dello stampo e le sue dimensioni e misure determinano la forma e la qualità del prodotto finale. La trazione avviene generalmente a temperatura ambiente e senza la necessità di riscaldare il metallo, l'unica eccezione è la trazione del tungsteno, che viene utilizzato per i filamenti delle lampade termiche.

La trazione dei metalli può essere effettuata in più fasi senza la necessità di ricottura, sebbene il numero di trazioni e la quantità di riduzione della sezione trasversale dipendano direttamente dal tipo di metallo e dalle leghe utilizzate.

Uno dei vantaggi significativi della trazione a freddo che ha portato alla sua diffusione nell'industria è la precisione e l'uniformità della superficie dopo la trazione e la velocità di produzione.

Oltre ai vantaggi sopra, per alcuni metalli come l'alluminio e il rame, la compressione superficiale è necessaria per prepararsi per le operazioni successive, che avviene attraverso la laminazione o la trazione e, infine, la laminazione e la trazione.

In alcuni casi, anche per formare e preparare la superficie di particolari plastiche e persino per la copertura di un metallo su un altro metallo, chiamato nucleo, viene utilizzata la trazione dell'armatura e ha un'applicazione desiderabile e notevole. Ad esempio, per la copertura di rame su un'asta di ferro per il bastone di terra, si utilizza la trazione a freddo.

Processo di trazione dell'armatura | Attrito e lubrificazione adeguati tra lo stampo e l'armatura

Nella formatura dei metalli, le condizioni di attrito tra lo stampo e l'armatura sono molto importanti e dipendono da fattori come la forza, il modo in cui cambia la forma delle proprietà finali del campione, la rugosità della superficie, ecc.

Il materiale dello stampo di trazione deve essere una lega chiamata tungsteno e per la lubrificazione e il raffreddamento del passaggio dell'armatura attraverso lo stampo viene utilizzato olio di trazione.

La tensione di attrito (Ƭ) è misurata in unità di forza per unità di area della superficie di contatto. L'area della superficie di contatto è il confine del metallo deformato. Pertanto, la tensione di attrito o resistenza è la stessa tensione di taglio al confine.

Il processo di trazione dell'armatura | Il meccanismo di attrito è un fenomeno complesso e dipende da molte variabili come il materiale, la dimensione e il diametro dell'armatura, la velocità di deformazione, la temperatura e le condizioni atmosferiche, ecc.

Per un lubrificante specifico, generalmente vengono utilizzati tre modelli per descrivere il suo effetto: idrodinamico, lubrificazione di confine e lubrificazione idrostatica.

Nella lubrificazione idrostatica, che è comune nella formatura dei metalli, il lubrificante viene intrappolato in un gran numero di piccole sacche sulla superficie del campione quando gli strumenti entrano in contatto con esso.

Nella deformazione plastica del metallo, la superficie dell'armatura si contorce e assume il ruolo della superficie dello stampo. Pertanto, l'area reale di contatto è correlata all'adesione speciale della superficie di contatto e non può essere trascurata come nel caso della deformazione elastica.

Il processo di trazione dell'armatura, quindi, l'attrito nella deformazione plastica è necessariamente diverso dall'attrito scorrevole nei componenti della macchina. In ogni caso, le alte velocità relative tra il pezzo e la superficie dello strumento, insieme a elevate pressioni, nella giunzione o nei modi di pesante deformazione causano la rottura del film superficiale e la nuova superficie avrà la possibilità di entrare in contatto con la superficie dello strumento.

Di conseguenza, si facilita la creazione di un contatto adesivo; per tale situazione, il metallo in deformazione non scivola lungo la superficie dello strumento, mentre l'ipotesi di assenza di qualsiasi scorrimento tra il pezzo (armatura) e lo strumento (stampo) è anche errata.

Per tale meccanismo complesso di attrito, che si verifica comunemente nella formatura dei metalli, l'attrito è una funzione di scorrimento e adesione. Pertanto, si ottiene la seguente equazione di taglio: [P+ AØ]µ = Ƭ

Per formare e dimensionare l'armatura e altre sezioni metalliche, è necessario farla passare attraverso uno stampo speciale e rispettare le condizioni necessarie prima della trazione dell'armatura. Uno dei processi principali di produzione dopo la laminazione a caldo dei metalli è la trazione a freddo per preparare il metallo per l'uso nell'industria. Questo metodo, grazie alla presenza di superfici lucide e precise, è da tempo comune nell'industria.

In effetti, il metodo iniziale per ridurre il diametro del metallo, in particolare per metalli preziosi come oro e argento, è stato tradizionalmente effettuato tramite trazione e, sebbene in modo sporadico e basato su esperienze personali nei laboratori orafi, è stato eseguito in modo specializzato. È ovvio che a questo livello la produzione era molto limitata e soddisfaceva solo le esigenze individuali di chi praticava questa attività da anni in modo rudimentale e rispondeva alle necessità del suo tempo.

Il ruolo del parametro delta nel processo di trazione del filo

Il parametro delta è considerato un parametro importante per esprimere l'impatto della geometria della zona di deformazione nel processo di trazione del filo.

Δ rappresenta il rapporto tra la dimensione dell'area di deformazione perpendicolare all'asse di trazione (h) e la dimensione dell'area di deformazione parallela all'asse di trazione (L) (h/L). Questo rapporto è in realtà il diametro medio nella zona conica, diviso per la lunghezza di questa zona. h=h0-h1 e αL=h/2sin in funzione dell'angolo di semi-cono dello stampo (α) e della quantità di riduzione della sezione trasversale (r) si può stimare il valore di delta come segue: /r)][1+(1-r)1/2 ]2α [(dove α è in radianti e r è la percentuale di riduzione della sezione trasversale del filo divisa per 100.

Nei processi di trazione tradizionali e comuni, i valori di delta variano tra 2.5 e 3, mentre nel sistema

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