Título

O EFEITO DO ATRITO NA TREFILAÇÃO DE ARAMES METÁLICOS

THE EFFECT OF FRICTION ON DRAWING OF METALLIC WIRES

Autoria

Filho, Antonio de Pádua Lima; Pedan, Emilio; Cunha, Tiago Filipe Soares da; Silva, João Batista Campos

DOI

10.5151/2594-5327-0427

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Resumo

O objetivo deste trabalho é estudar a variação da tensão/força de trefilação de arames de alumínio e cobre, com e sem lubrificação usando um equipamento construído para a trefilação de arames metálicos. Durante o ensaio, os arames metálicos foram progressivamente trefilados em estágios de um diâmetro inicial de 4,0mm para 1,3mm. Para cada estiramento do arame, dez fieiras de carboneto de tungstênio foram usadas e escolhidas para produzir reduções de área sucessivas de aproximadamente 20%, resultando numa deformação verdadeira total de aproximadamente 225%. O efeito da lubrificação e sua falta na força de estiramento foram medidos usando grafite coloidal para comparação. O lubrificante foi aplicado na superfície do arame e também sobre as zonas de cada fieira. A grafite coloidal facilitou a mínima força de estiramento pela formação de um cone antiatrito entre o arame e a zona de conformação da fieira. A ação do lubrificante também reduziu a taxa de carregamento para alcançar a força de trefilação necessária. O acabamento superficial do arame foi melhor para o ensaio sem lubrificação. Entretanto, a dificuldade de trefilar o arame nesta condição foi aumentada devido à fratura prematura do arame parando o processamento várias vezes. A velocidade de estiramento do arame foi de 7,8x10-3m/s. Os resultados experimentais foram comparados com modelos teóricos. Os coeficientes de atrito para cada condição foram também calculados utilizando diferentes modelos. Medições na célula de carga (500kgf

 

The aim of this work is to study the variation of drawing force/stress for aluminium and copper alloy wires, with and without lubricant using equipment built for drawing of metallic wires. During tests, metallic wires were drawn in stages from an initial 4.0mm diameter down to 1.3mm. For each pulling wire, ten tungsten carbide dies were used and chosen to produce successive area reductions of approximately 20%, resulting in a total true deformation of approximately 225%. The effect of lubrication and lack of it on the wire pulling force was measured and used colloidal graphite as the lubricant. This was applied to the wire surface and also on the wall of the wire drawing die. Colloidal graphite facilitated minimum wire pulling force by forming an interfacial antifriction cone of lubricant between the wire and the forming zone of the wire drawing die. The lubricant action also enabled the drawing force to be reached more quickly. Without lubricant the finished wire surface was more easily tested but it was also much more difficult to draw the wire successfully due to the increased occurrence of premature fracture of the wire. This stopped processing several times. The pulling wire velocity was 7.8x10-3m/s. The experimental results were compared with theoretical models. The coefficients of friction for each condition were computed utilizing different models. Load cell measurements (500kgf

Palavras-chave

Trefilação; Coeficiente de atrito; Lubrificação; Arames de cobre e alumínio.

Drawing; Friction coefficient; Lubrication; Aluminium and copper wires.