随着现代化生产管理的需求,为提高设备使用率,提高产品质量,降低成本是立足之本.积蓄式非滑动铝拉机已很不适应线缆行业的需要.在保证铝单线制品质量的前提下,采用高速铝大拉设备,高效的拉丝润滑液,良好的润滑油循环过滤系统,达到使铝单线表面净洁,并改善工作环境,提高劳动生产率以及降低能耗已成为提升企业能力的标志.
我厂通过近两年的技术改造,引进了五条高速铝大拉生产线,产品质量及生产能力得到了大幅度的提高,其中有一台东方电工机械厂的,有三台上海电工机械厂制造的,一台上海鸿得利制造的高速铝大拉.在生产过程中,五台高速铝大拉我们使用了三种不同的拉线润滑油,一家为新疆本地焉吉生产的拉丝润滑油,一家为吉林化工厂的拉丝润滑油.一家为进口好富顿高速拉丝液,通过一段时间的生产运作,五台设备在拉丝速度及拉丝模质量上表现出不同的效果,在保证单线具有良好外观的前提下,相同直径为φ2.16mm 的铝单线,东电工高速铝大拉拉线速度最高每秒约 21米,其次为使用好富顿润滑油的高速铝大拉每秒 19米,使用吉化润滑油的高速铝大拉每秒 15米,使用新疆本地产的润滑油的高速铝大拉每秒 13米秒,从铝单线表面质量上来看,使用好富顿润滑油拉线表面光洁度最好,而东电工高速铝大拉生产效率最高.在设备调试阶段,五台不同厂家的高速铝大拉出现了诸多的问题,如高速拉线时单线出现道子,表面光洁度不够理想发黑发乌,及断线频繁,铝线强度损失大等一系列问题,生产厂家发现问题往往从拉丝模具及配模上找问题,忽视了设备本身存在的不足,结果问题并没有得到根本的解决,对此我们对各设备进行对比,对可能出现问题的各个环节进行了分析,发现影响拉丝速度和质量的主要因素和设备自身的热交换系统,过滤系统及润滑油的质量密切相关,通过逐一排除存在的问题,使设备使用情况得到了很好的改善,达到了设备设计目标,满足了生产及工艺的要求.
2 影响高速铝大拉拉线质量的分析
高速铝大拉在高速拉丝时出现道子及表面不光洁是国内各个生产厂家较为普遍的现象,造成铝大拉高速出现道子的原因是多方面的,国产高速铝大拉设备设计最高拉线速度一般在 25米/秒 (单线直径为 1.5- 1.8mm ,在新设备调试初期,高速拉线,通常要进行约半个月的设备磨合期,磨合期拉线速度通常不超过8米/秒,设备在低速运行时,单线表面一般不出现道子,只是光亮度较暗,有表面发乌的现象,这是油温低所至,磨合期过后拉线速度逐渐提高,应能达到设备额定速度的 90% (根据单线直径,其最高拉线速度不同),而且单丝表面良好,无可见的划痕,属于设备正常,如果此时高速拉线不能保证铝单线表面质量.就要分析造成的原因了.经过对三家设备及使用润滑油情况的跟踪,总结出了拉丝的质童主要与设备的润滑循环系统,热交换系统,模具设计,选用的拉丝润滑油有关,以下就分别进行论述.
(1) 国内高速铝大拉一般是采用浸人式,喷淋式两种结合的润滑方式,拉线鼓轮大部分是浸人在油中的,在拉线模部位有喷淋式油嘴进行喷淋润滑,润滑循环系统要求上油和回油畅通,在整个循环系统中,油路的畅通是润滑油能循环利用,润滑工作能够顺利进行的根本条件.正常工作时,在油泵作用下,润滑油通过进油管流进油箱内,然后经喷油咀并喷在模具与铝线表面而完成其润滑的工作,其流速较快.在回油管中,润滑油依靠其与油箱的液位差经回油管流回油箱,无动力源作用,流速较慢.但是,润滑油的流速与自身的浓度和清洁度有关,也与内管壁的光滑有关.因而在选择进回油管径时,原则是 1:3,即进油管径若为 1,回油管径为 3.在管路设计中,应尽量少用弯头,也就是使油路尽量笔直,以减少附加阻力,提高润滑系统的工作效率.铝线出道子,发乌和设备油路不畅有很大的关系,润滑油温不能及时被热交换器进行热交换,油温低时铝线发乌,油温高时,使润滑效果变差出现道子.
(2) 热交换系统,利于润滑油温度的控制.润滑油最佳的工作温度 40～50℃之间， 一般高速铝大拉铝线表面频繁出现道子主要是热交换系统上出现了问题,采用良好热交换系统对保证拉线质量及拉线效率非常重要,铝拉润滑油由于浓度高,粘性大,在冬天拉丝时,当热交换系统不能在短时间内将润滑油油温提高,就会出现拉出的铝线表面发黑,在夏天气温高时,由于设备长时间的运转,拉线产生大量的热,造成润滑油的温度升高,当热交换系统不能将润滑油油温降低时,润滑油随着温度的升高浓度变稀,当润滑油温度升到最高使用温度后,拉线润滑效果变差,油膜遭到破坏,润滑效果变差,就造成铝线表面出现道子.拉出的线材表面会光亮刺眼,出道子等影响产品外观的缺陷,润滑油长时间处于高温状态还会造成润滑油老化,并加速模具的磨损,为此当高速铝大拉热交换不能满足润滑油恒温要求时,有必要对热交换系统进行维修,使油温始终保持在遥佳的工作温度40～50℃之间,绝对不能超出80'C ，以保证拉线最佳的润滑效果.
(3) 高速铝大拉的过滤系统,高速铝大拉设备长时间的运转,会造成大量铝屑存在拉丝润滑油中,铝屑的密度较小 ，不易沉淀,大量的铝粉会与润滑油一同进行循环,润滑油循环过滤系统,要利于铝屑沉淀,润滑油在使用时应加装过滤装置,以隔离,过滤拉丝油在连续拉制一段时间后所脱落的铝灰,铝屑,如果铝灰,铝屑不能及时得到过滤和沉淀,一旦在拉丝模人口处产生泥状铝屑,就会拉制出不合格的铝线,造成铝线表面出现道子,表面光亮刺眼.经过拉线变形的铝线会产生铝灰并不断脱落进润滑油内,随其流进回油管道和油箱内.时间长后,铝灰橄渐渐增加,造成进油和回油管道阻塞,油泵不能正常工作,若不及时清理或更换,就会使整个循环系统处于不工作状态,在这种情况下,只有在清除泥状铝屑后,再添加部分新的润滑油,才会满足润滑要求.高速铝大拉生产设备可通过使用过滤网和加热沉淀及离心式分离装置对润滑油进行过德,把油箱底部做成锥形并安装阀门,沉淀物或铝灰可通过阀门排出,在一段时间后要定期清除,否则会使整个油箱内润滑油变浊,增加油泵的工作压力和阻碍管道.当润滑油达到最大阻塞而不适宜循环时,必须清除铝灰,铝屑.经静止沉淀后,可将上面部分干净的油,按 30%比例的份量加到新的润滑油内,调匀后使用,根据我们实际运行的经验,换油时新油与旧油按一定比例可获得较好的润滑效果,全部换成新油,拉线效果反而不佳
(4) 模具润滑区的选择,对于高速铝大拉来说,一般采用的钨钢模设计应与非滑动式拉线机有所区别,非滑动积蓄式铝拉机一般采用过热气缸油,粘度大.流动性差,模具要求润滑区角度大 〔 °),以利于铝屑的沉淀和充分润滑,离速铝大拉所采240用的循环润滑方式,润滑油粘度小,润滑区角度不宜过大,一般润滑区角度控制在 之间,润滑区角度过大,不利于润滑油的储存.不利于铝线的充分润滑.模具的润滑区和工作区要求光沽.不得有裂纹,砂眼等缺陷.模孔各区的连接应圆弧过渡,拉丝模要求与单线方向保持垂直,使其受力始终处于模具的中心部位,以保证模具受力均匀,以延长模具的寿命,模套与拉线模间隙不可过大.以免模具的中心位置发生变化.
(5) 拉丝润滑油的选择也是获得良好产品及外观的一种途径,高效的拉丝润滑油,可极大地降低金属线材与模壁之间的磨擦,提高铝单线表面的光洁度,降低设备的能耗 (拉伸力下降).提高设备的拉丝速度,提高生产效率,通过我们在同一设备上采用新班地产的拉丝润滑油,吉化的拉丝润滑油和好富顿的拉丝油,显示出好富顿拉丝油的拉线速度及单线表面质量效果最佳,好富顿 4683铝拉丝油最高工作温度为 65℃,粘度 130mm2/s,吉林化工的铝拉丝油最高工作温度为 45℃,粘度 mm2/s,新疆本地产拉丝润滑油最高工作温度为 40℃ ,粘度 mm2/S,润滑油配方的不同,润滑油效果有明显的差异,好富顿拉丝油较普通拉丝润滑油具有工作温度高,粘度高,摩擦系数低,冷却快,粉尘沉淀快,流动速度高,油泵及设备要求功率小的特点,所以其更适合高速拉线工作.
