Langan ja tangon veto
Kuumavalssaamalla voidaan valmistaa lankaa 5 mm:n paksuuteen asti. Tätä ohuempi
lanka valmistetaan vetämällä kylmänä. Kuumavalssatun langan ja tangon pinnassa on
valssihilse eli ohut oksidikerros. Se tekee pinnasta mustan tai tumman harmaan. Kuumavalssauksella saavutetaan tuotteelle tietty mittatarkkuus. Esimerkiksi 50 mm pyörötangon halkaisija voi vaihdella ±0,25 mm. Pienin teräslangan halkaisija, joka vedolla voidaan
saavuttaa, on noin 0,01 mm. Kylmävedolla saadaan kirkaspintainen tuote, jonka mittatarkkuus on kuumavalssattua parempi. Kylmävedossa teräs muokkaantuu eli sen lujuus
kasvaa, mutta sitkeys alenee. Tätä voidaan haluttaessa käyttää hyväksi, mutta tarvittaessa voidaan alkuperäiset ominaisuudet palauttaa.
Peittaus
Kuva 20.1 Langan peittaus.
Esikäsittelyt
Kuumavalssatussa pinnassa oleva oksidi ml. ruoste on poistettava. Menetelmiä
ovat happopeittaus, hiekkapuhallus ja
mekaaninen kuorinta.
Peittauksessa (kuva 20.1) lankavyyhti
upotetaan lämpimään rikkihappopitoiseen kylpyyn tai kylmään suolahappokylpyyn. Vyyhtiä keinutetaan, jotta happo
vaikuttaisi langan pintaan tasaisesti.
Kylvyssä tarvitaan inhibiittilisäys ns.
ylipeittauksen estämiseksi.
Huuhtelu
Mekaanisessa kuorinnassa pintaoksidit
ja ruoste murretaan irti pinnasta taivuttelemalla, harjaamalla tai hiekkapuhaltamalla lankaa. Tämän jälkeen lanka pitää
puhdistaa hiovasta pölystä huolellisesti
pesemällä tai puhaltamalla.
Mekaaninen kuorinta yleistyy ja korvaa
ympäristöä kuormittavan happopeittauksen.
Tangoilla on hiekkapuhallus yleisin
hilseenpoistomenetelmä.
Peitattu lanka pitää neutraloida ja pinnoittaa jollakin pintapainetta kestävällä
kiteytyvällä suolakerroksella kuumassa
kylvyssä ja kuivata ennen vetoa.
Voiteluaineet
Voitelumenetelmän mukaan erotetaan toisistaan kuiva- ja märkäveto.
Kuivavedossa käytetään voiteluaineina
ns. saippuajauheita, joissa on mm.
talkkia, kalkkia ja talia. Kuivavetoa
käytetään yleensä paksuihin lankoihin
ja tankoihin.
Märkävedossa voiteluaine toimii sekä
voitelijana että jäähdyttäjänä. Metallilla
pinnoitettuja lankoja vedettäessä käytetään saippua- ja rasvaseosten vesiliuoksia. Jos lankaa ei ole pinnoitettu
metallilla, käytetään tavallisesti öljyseoksia.
Välimuodon muodostavat saippuamaiset voiteluaineet. Niissä voi olla esim.
saippuajauhetta ja naurisöljyä. Niitä
käytetään tavallisesti märkävedettävien
lankojen ensimmäisessä vedossa.
71
Vetokoneet
Vetokoneita on kolme päätyyppiä.
Valssilangasta voidaan vetää lankaa
eli puhutaan vedosta kiepiltä kiepille. Mitta-alue on tällöin Ø5,0…25
mm (lähtömitta). Siitä voidaan vetää
myös tankoja, mitta-alue Ø10…30
mm Tankovedon eli tangosta tangoksi
mitta-alue on noin Ø15…60 mm.
Lankojen vedossa koneet ovat lähes
yksinomaan jatkuvatoimisia sarjavetokoneita, joissa vetotyökaluja ja vetorumpuja on 4…15 kpl. Vetorumpujen
halkaisija voi olla välillä 400…1 200
mm riippuen langan paksuudesta tai
jäähdytystarpeesta. Esimerkkinä lankavetokoneesta on kuvan 20.4 ns.
luistava vetokone. Sen vetorummut
ovat kahdella akselilla. Lanka luistaa
rummulla jonkin verran.
Kuva 20.2 Jotta lanka kiertyisi vedon
jälkeen kiepille, sitä taivutetaan hieman vetokiven jälkeen.
Vetäminen aloitetaan ns. päällevedolla,
jossa langan pää valssataan päänsupistusvalssaimella ohuemmaksi, jotta
lanka voidaan pujottaa vetorenkaan läpi.
Tämän jälkeen lanka vedetään ketjun ja
vetoleuan avulla vetorummun päälle.
Vetokoneissa on tehokas vesijäähdytys
sekä vetotyökaluissa että vetorumpujen
sisällä. Sen ja parantuneen valssilankojen laatutason avulla vetonopeudet
ovat nousseet huomattavasti. Paksuja
lankoja (3…6 mm) voidaan vetää 8…12
m/s ja ohuempia 25…35 m/s.
Koska lanka ohenee vedon aikana,
vetorummut pyörivät eri nopeudella.
Alkupään vetonopeus on pienempi
ja vauhti kiihtyy langan ohentuessa.
Sarjavetokone toimii parhaiten, kun
muokkausaste on laskeva, alussa
suurempi n. 25 % ja lopussa pienempi
n. 15 %.
Vetokone toimii automaattisesti siten,
että se korjaa itse vetorenkaiden kulumisesta johtuvat muokkauserot ja
muuttaa vetorumpujen välillä olevan
tunnistimen avulla nopeutta.
Tankojen vetokoneet ovat yksittäiskoneita. Esikäsitellyt tangot syötetään yksi
kerrallaan vetoon. Muokkausaste tankovedossa on 10…15 %. Jälkikäsittelynä
voi olla kiillotusoikaisu, päiden työstö
ja ruostesuojaus.
Kuva 20.3 Lanka kiertyy
vetorummulle
Vetorumpu
Vetokivenpidin
Kuva 20.4 Luistava vetokone.
72
Vetotyökalut
Sitä vetokoneen osaa, jossa muodonmuutos tapahtuu, sanotaan vetokiveksi tai vetorenkaaksi. Vetokivi on
kartiomainen ja sen kulma määrittää
muokkausasteen. Tavallisesti käytetään
(2 = 24°)-kartiokulmaa. Vetorenkaat
hiotaan mittoihinsa tavallisesti kovametalliaihioista tai yhä yleisemmin
kestävistä keinotekoisista monikiteisistä
teollisuustimanteista.
Vastaava muokkaus voidaan saada
aikaan myös kylmävalssaamalla kolmivalssaimen läpi, mutta silloin ei
päästä yhtä hyvään mittatarkkuuteen
kuin vetämällä.
Jäähdytysvesi
Vetokivi
Kuva 20.5 Vetokivi.
Kuva 20.6 Vesijäähdytetty vetokivi.
Kuva 20.7 Vedetyn langan jatkojalostusta. Langasta punotaan teräsköysiä,
joita käytetään betonin vahvistuksena.
73
Kuva 20.8 Valssilanka hehkutetaan pehmeäksi vetoa varten kellouunissa.
74