Teräsvaijereiden valmistukseen kuuluu kolme perusprosessia: langanveto, säikeen kiertäminen ja köyden sulkeminen.
Langan piirustus
Raaka-aineet: Teräsvaijerituotannossa langanveto viittaa prosessiin, jossa raaka-aineille suoritetaan peittaus, fosfatointi, kalkinpoisto ja alkuperäinen hajoaminen. Yhden tai useamman vetovaiheen kautta materiaalin molekyylirakennetta muutetaan tavoitehalkaisijan saavuttamiseksi.
Raaka-aineita ovat rautametallit, joiden halkaisija on 0,14–10,00 mm, ja ei--rautametallit, joiden halkaisija on 0,01–16,00 mm.
Peittaus: Prosessi, jossa käytetään happoliuosta ruosteen ja valssihilseen poistamiseksi raaka-aineen pinnalta. Vaijerituotannossa tätä kutsutaan myös kalkinpoistoksi; se poistaa ensisijaisesti oksideja valssilangasta estääkseen epäpuhtauksia, kuten ruostetta, häiritsemästä hajoamisprosessia tai vahingoittamasta vetomuotit.
Fosfatointi: Yksinkertaisesti sanottuna tämä on prosessi, jossa materiaali upotetaan fosfaattiliuokseen, jolloin sen pinnalle muodostuu veteen -liukenematon fosfaattikalvo, joka tarjoaa tietyn korroosionkestävyyden.
Jaottelupiirustus: Materiaali pakotetaan muotoillun reiän läpi-pyöreän, neliön, kahdeksankulmaisen tai muun erikoisprofiilin- läpi piirustusmuotin keskellä. Kun metalli pakotetaan suulakkeen aukon läpi, sekä sen mitat että muoto muuttuvat.
Kylmäveto-lanka: Kun tavallinen pyöreä teräs pakotetaan reiän läpi, joka on pienempi kuin sen alkuperäinen halkaisija, halkaisija pienenee samalla kun pituus kasvaa. tämän prosessin toistaminen pienentää halkaisijaa entisestään. Tämä plastinen muodonmuutos lisää teräksen kovuutta, mutta eliminoi suurelta osin sen taipuisuuden. Tällainen teräs soveltuu sovelluksiin, jotka vaativat enemmän lujuutta kuin taipuisuutta.
Karkaisu: Koska langan molekyylirakenne on muuttunut, sen sisäisen rakenteen palauttamiseksi tarvitaan karkaisu. Tämä helpottaa vetoa edelleen, vähentää murtumisriskiä ja mahdollistaa langan saavuttamisen halutun lujuuden -erityisesti, vetolujuuden. Tämä lujuus johtuu vetoprosessista, ei lämpökäsittelystä; tämä on ensisijainen ero teräsvaijereiden valmistuksen ja yleisen mekaanisen koneistuksen välillä. Vakiovetolujuudet sisältävät 1470, 1570, 1670, 1770, 1870 ja 1960 N/mm². Suurempi lujuus johtaa suurempaan vetokapasiteettiin, mutta heikentyneeseen sitkeyteen; siksi sopiva lujuus on valittava tietyn sovelluksen perusteella sen sijaan, että valittaisiin vain korkein saatavilla oleva lujuus. Vaikka lujat vaijerivaijerit tarjoavat erinomaisen vetokyvyn, niiden kulutuskestävyys ja joustavuus ovat yleensä huonompia.
Strand Twisting
Teräsköysien tyyppi, rakenne, raaka-aineet ja valmistusprosessi määräytyvät niiden käyttötarkoituksen mukaan. Yleiskäyttöiset-vaijerivaijerit käyttävät pyöreitä-hiiliteräslankoja, joiden halkaisija on 0,1–6,0 mm. Z--muotoisia ja muita muotoiltuja lankoja käytetään tiivistettujen ja puoli{7}}suljettujen vaijerien valmistuksessa. Sovelluksen mukaan luokiteltuja vaijerityyppejä ovat riippusiltakaapelit, kaivossäikeet, ilmaköysiteiden telakaapelit, vetomekanismien vetokaapelit, hissin köydet ja kiinnitysköydet lastin niputtamista ja hinausta varten. Vaijereiden valikoima laajenee jatkuvasti, ja rakenteet ovat yhä monimutkaisempia; Erilaisten päällystettyjen lankojen lisäksi hyödynnetään myös ruostumatonta terästä ja bimetallilankoja. Turvallisuuden ja luotettavuuden varmistamiseksi vaijerien on oltava riittävän vahvoja, joustavia, tiiviitä ja kestäviä puristusta, kulumista, korroosiota ja väsymistä vastaan{11}}lujuuden ollessa kriittisin tekijä.
Poikkileikkausrakenteita ovat piste-kosketuspyöreät säikeet, viiva-kontaktipyöreät säikeet, pinta-kosketuspyöreät säikeet, muotoiltuja säikeitä, yksi-kerroksisia ei--pyöriviä säikeitä, tiivistetyt tyypit ja litteät tyypit. Pinta-kosketussäikeiset vaijerivaijerit valmistetaan vetämällä viiva-kosketusäikeitä muotin (kuten lanka-vetomuotin tai rullamuotin) läpi käyttämällä kertauskoneen vetovoimaa. Keräysprosessin aikana käytetään kahta korroosionestomenetelmää: voitelu (öljytys) ja pinnoitus.
Voitelu: Kaikki vaijerit on voideltava. Kuituytimet kyllästetään öljyllä; voiteluaineen on suojattava kuidun ydintä mätänemiseltä, estettävä teräslankojen ruostuminen, ravittava kuituja ja tarjottava sisäinen voitelu vaijerille. Pintavoitelussa levitetään tasainen kerros ruosteenestovoiteluainetta jokaisen säikeen sisällä olevan langan pinnalle. Kitkanostossa käytettäviin köysiin tai kaivoksiin, joissa on suuri vesialtistus, käytetään suurta-kitkaa, vettä-kestävää "mustaa rasvaa"; Muissa sovelluksissa käytetään "punaista rasvaa", jolla on vahvat kalvon-muodostavat ja ruosteenesto--ominaisuudet. Se levitetään ohuena kerroksena puhtauden varmistamiseksi käytön aikana.
Pinnoitteet: Vaihtoehtoja ovat galvanointi, aluminointi ja nailon- tai muovipinnoitus. Galvanointi luokitellaan ohuisiin pinnoitteisiin (lanka galvanoitu ennen vetoa) ja paksuihin pinnoitteisiin (lanka galvanoitu vedon jälkeen); paksut pinnoitteet johtavat hieman heikompiin mekaanisiin ominaisuuksiin verrattuna kirkkaaseen (pinnoittamattomaan) vaijeriin, mutta ne sopivat erittäin syövyttävissä ympäristöissä. Aluminoitu vaijeri tarjoaa erinomaisen korroosion, kulumisen ja lämmönkestävyyden verrattuna galvanoituun köyteen,-minkä tekee siitä ihanteellisen kalastustroolareille ja H2S--kaivoille, ja se valmistetaan "sinkitä-ennen-veto" -menetelmällä. Nailonilla tai muovilla{8}}päällystetyt vaijerit valmistetaan joko pinnoittamalla valmis köysi tai pinnoittamalla säikeet ennen niiden sulkemista köydeksi. Ensin mainittua käytetään staattisissa sovelluksissa, kun taas jälkimmäistä käytetään dynaamisissa sovelluksissa.
Kelausprosessi: Teräslankakelat kelataan takaisin lanka-kierrätyskoneen keloille (puolille) tai lanka kelataan suoraan keloihin langan-vetokoneesta. Säikeen kiertäminen sisältää lankojen kiertämisen säikeeksi. Lanka-kierrätyskoneita ovat häkki-tyyppiset, putkimaiset, putkettomat ja kaksois-kierrätyskoneet. Kaavio näyttää 12-kelan putkimaisen säikeen-kierrätyskoneen: (1) puola säikeiden sisempää kerrosta varten; (2) pyörivä koneen piippu, joka sisältää 12 puolaa, jotka on kiedottu kokonaan langalla; (3) juosteen muodostava muotti; (4) nostaa -pyörästä pois; ja (5) kelaa{20}}säikeiden ulompaa kerrosta. Yksi täysi tynnyrin kierros vastaa säikeen putoamispituutta (matkaa, jonka säie etenee vetopyörän kautta).
Köyden sulkeminen
Tämä on prosessi, jossa vaijeri tuotetaan järjestämällä säikeitä kierteisesti köyden ytimen keskilinjan ympärille köysi{0}}suljinkoneessa. Sulkemisprosessin on noudatettava tarkasti valmistusohjeita. Kun sulkukone on valittu, säikeet on sovitettava huolellisesti yhteen; niiden eritelmien, rakenteen, asennussuunnan (katso "vaijeriasennusmenetelmät") ja pituuden on täytettävä vaijerin valmistuseritelmien vaatimukset. Kun säikeet on valittu, säikeen sisältävä puola kiinnitetään sulkukoneen kelan pidikkeeseen. Menettelyt puolan asennuksessa, säikeen kierteittämisessä, kiertymisparametrien säätämisessä ja varsinaisessa kiertotoiminnossa sulkemisprosessin aikana ovat identtisiä nauhan muodostuksen aikana käytettyjen menettelyjen kanssa; ainoa ero on käytetyssä erityisessä vääntötekniikassa. Vaijerin kiertäminen luokitellaan kolmeen tyyppiin: yksi-lasku, kaksinkertainen-lasku ja kolminkertainen-lasku.
Yksinkertaisten{0}}vaijereiden kiertämismenetelmä ja -prosessi ovat olennaisesti samat kuin rakenteeltaan identtisten säikeiden. Erona on se, että yksittäisissä -vaijerivaijereissa lankojen asennussuunta sydäntä ympäröivissä peräkkäisissä kerroksissa vuorottelee uloimman lankakerroksen määrittämän kokonaissuuntauksen kanssa. Lukitut-kierukkavaijerit ovat yksi-vaijerityyppi; kun taas niiden kiertymismenetelmä muistuttaa pyöreistä säikeistä valmistettujen yksittäisten -köysien kiertotapaa, ratkaiseva ero on, että sydäntä ympäröivät muotoiltuja vaijereita on sijoitettava siten, että niiden leveämmät pinnat osoittavat johdonmukaisesti köyden ulkopintaa kohti. Muotoiltujen lankojen kiertäminen lukitun-käämin ytimen ympäri tehdään tyypillisesti erikoislaitteilla.
Kaksinkertaiset-vaijerivaijerit muodostetaan yleensä kiertämällä yhteen 2, 3, 4, 6, 7 tai 8 säiettä. Jopa 36 säikeen kokoonpanoilla ne tarjoavat suuren valikoiman ja monimutkaisia rakenteita, mikä tekee niistä laajimmin käytetyn vaijerityypin. Kuuden{10}}säikeen kokoonpano on yleisin. Pienistä- tai keskikokoisista-halkaisijaisista kaksois{14}}vaijeriköydistä voidaan valmistaa putkimaisia kertaus-/sulkemiskoneita. Halkaisijaltaan suuret köydet-etenkin ne, joissa on samansuuntainen asennus (katso "vaijeriasennusmenetelmät")-tuotetaan käyttämällä kehto-tyyppisiä sulkukoneita. Muotoiltuista säikeistä valmistetut köydet voidaan valmistaa erikoislaitteilla tai muotoilemalla pyöreät säikeet muotoiltuiksi säikeiksi tavallisella sulkukoneella ennen niiden kiertämistä lopulliseen köyteen. Pinta--kosketusvaijerit voidaan valmistaa joko muotoillulla-langan kierremenetelmällä tai muovipuristusmenetelmällä. Muoviseen puristusmenetelmään kuuluu pyöreiden säikeiden alistaminen veto- tai telapuristukseen säikeenmuodostusprosessin aikana. tämä aiheuttaa plastista muodonmuutosta rakennelangoissa ja muuttaa niiden kosketustilaa ennen kuin säikeet asetetaan vaijeriin. Kolmin-vaijerivaijerin valmistusprosessi on identtinen kaksois-vaijereiden valmistusprosessin kanssa, mutta eroaa vain kääntövaiheiden lukumäärästä.
Kaikki vaijerit on valmistettu ei--pyöriviksi (tai "kuolleen-asetuksiksi"). Tämä ei--pyörivä ominaisuus saavutetaan esi-muodostamalla säikeet köyden-sulkemisprosessin aikana. Metallisydämillä varustetut vaijerit voidaan myös käyttää lämpökäsittelyllä tämän ominaisuuden saavuttamiseksi. Sekä mekaanisen suorituskyvyn että ei-{8}}pyörivien ominaisuuksien parantamiseksi säikeiden oikaisuprosesseja käytetään laajalti sekä säikeen-muovauksessa että köyden-sulkemisessa-säikeen esi-muodonmuutoksen- lisäksi valmistuksen aikana syntyvien jäännösjännitysten poistamiseksi.
Voitelukylpy on sijoitettu vetopyörän-poistopyörän ja köyden-nousuyksikön väliin-köyden päällystämiseksi. Voitelun jälkeen köysi kulkee poikittaismekanismin läpi ja kiertyy tasaisesti nostokelalle. Prosessin päätyttyä köyden pää kiinnitetään pehmeällä sidontalangalla ja kiinnitetään kelan laippaan.
