JPH05154535A - 超高圧潤滑伸線方法および装置 - Google Patents

超高圧潤滑伸線方法および装置

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JPH05154535A JP34979891A JP34979891A JPH05154535A JP H05154535 A JPH05154535 A JP H05154535A JP 34979891 A JP34979891 A JP 34979891A JP 34979891 A JP34979891 A JP 34979891A JP H05154535 A JPH05154535 A JP H05154535A
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    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21CMANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES, PROFILES OR LIKE SEMI-MANUFACTURED PRODUCTS OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
    • B21C1/00Manufacture of metal sheets, wire, rods, tubes or like semi-manufactured products by drawing
    • B21C1/02Drawing metal wire or like flexible metallic material by drawing machines or apparatus in which the drawing action is effected by drums
    • B21C1/04Drawing metal wire or like flexible metallic material by drawing machines or apparatus in which the drawing action is effected by drums with two or more dies operating in series

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Abstract

(57)【要約】 【目的】 複数ダイス方式のダイス間に超高圧潤滑液
を加圧供給して線材引抜きを行う伸線方法および装置に
関する。 【構成】 超高圧潤滑伸線装置のダイスホルダ1内に複
数個のダイス2,3を所定間隔おいて設け、中間室5内
下流側に設けた圧入孔6から潤滑液を加圧供給し、流速
を相対的に線材の引抜き速度以上に維持して上流側に設
けた流出孔7から流出させ、次いで潤滑液を微粒子除去
装置11にて清浄化したのち再度加圧して中間室5に循
環供給しながら線材4の引抜き加工を行う。 【効果】 中間室内の潤滑液を流動させ、不純物を室外
に排出してダイス,線材の損傷,線細り,断線を防止
し、また潤滑液温度の過昇を防止して、超高圧潤滑伸線
における線材の引抜力の減少とダイス摩耗の軽減効果を
発揮する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、複数ダイス方式のダ
イス間に超高圧潤滑液を加圧供給して線材引抜きを行う
伸線方法および装置に関する。
【0002】
【従来の技術】近時、線材の引抜き加工の生産性の向上
を図るため、液圧を利用した種々の線材引抜きによる伸
線技術が開発されている。複数ダイス方式による強制潤
滑引抜き装置等もその一つである。
【0003】従来の複数ダイス引抜き装置は、ダイスホ
ルダ内に複数個,例えば2個のダイスを線材の引抜き方
向に沿って所定間隔をおいて設け、これら2個のダイス
間に形成される中間室内に高圧,例えば700kg/c
2 以上の潤滑液を加圧供給し、これを中間室内に封じ
込めた状態で線材の引抜き加工を行うようにした技術で
ある。
【0004】また最近の線材引抜き加工技術において
は、この潤滑液をさらに高圧化することにより、線材の
引抜力の減少とダイス摩耗の軽減を図り、伸線の効率を
向上することが意図されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】ところで上記の従来の
技術においては、潤滑液をさらに超高圧化することで、
線材の引抜力の減少とダイス摩耗の軽減は可能となる
が、一方ダイスホルダの中間室内で潤滑液の温度が高く
なりすぎ、潤滑液を高圧化しても粘度の増加が認められ
なくなり、液質が引抜き加工に適しなくなり、潤滑液の
潤滑効果を損う欠点があった。
【0006】また強制潤滑引抜き装置においては、線材
の表面に付着している酸化物の薄片等のスケールや、潤
滑液中に含まれている金属粉,微細スケール,不純物等
がダイスホルダの中間室内に蓄積し、これらが線材と共
に中間室後段の高圧伸線ダイス内に導入されることによ
り、ダイスまたは線材が損傷を受けたり、さらに線細り
または断線を生じる等の欠点があった。
【0007】特に潤滑液が超高圧化されると、わずかな
微粒子でも中間室に残存すれば微粒子は簡単に中間室後
段の高圧伸線ダイスに導入され、また及ぼす影響も大き
く、線材の表面品質の欠陥や断線を引起すものである。
【0008】これらの欠点を解消する装置として、例え
ば実開昭55−17653号公報において、潤滑液を中
間室内に滞留させることなく、流出口から潤滑液を抜き
出すようにした装置が開示されている。しかしこの技術
は、潤滑液を循環させて中間室内での潤滑液の温度上昇
を抑制はできるが、中間室内の隅部に不純物等が蓄積
し、完全にこれらを除去できる構造の装置ではない。
【0009】本発明は、超高圧潤滑における上記欠点を
解消するためになされたもので、中間室内に加圧供給さ
れる潤滑液に流速を与えることにより、潤滑液の潤滑性
能の低下,ならびに不純物等の蓄積を防止した超高圧潤
滑伸線方法および装置を提供する。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明の方法は、ダイス
ホルダ内に複数個のダイスを線材の引抜き方向に所定間
隔おいて設け、これらダイス間に形成された中間室内に
潤滑液を加圧供給して線材の引抜き加工を行う超高圧潤
滑伸線方法において、前記中間室内の線材の引抜き方向
の下流側に設けた圧入孔から潤滑液を加圧供給し、該中
間室内にて潤滑液の線材に対する相対速度が該線材の引
抜き速度より速くなるように流速を維持して引抜き方向
の上流側に設けた流出孔から流出させ、次いで流出した
潤滑液を微粒子除去装置にて清浄化したのち再度加圧し
て前記中間室に循環供給しながら線材の引抜き加工を行
うことを特徴とする超高圧潤滑伸線方法である。
【0011】また本発明の装置は、ダイスホルダ内に複
数個のダイスを線材の引抜き方向に所定間隔おいて設
け、これらダイス間に形成された中間室内に潤滑液を加
圧供給して線材の引抜き加工を行う超高圧潤滑伸線装置
において、前記中間室内の線材の引抜き方向の下流側に
潤滑液の圧入孔と引抜き方向の上流側に流出孔を設け、
前記圧入孔には循環配管を介して潤滑液加圧装置を接続
し、また流出孔は循環配管に取り付けた微粒子除去装置
および調整槽を介して前記潤滑液加圧装置に接続したこ
とを特徴とする超高圧潤滑伸線装置である。
【0012】
【作用】本発明は、ダイスホルダの中間室内に加圧供給
された潤滑液を中間室内にて所定の流速を維持して流動
させ、またこれを循環させることにより、潤滑液温度の
上昇を抑え、潤滑液の潤滑性能の低下を防止するととも
に、中間室内のスケール,不純物等を堆積させることな
く室外に排出して、ダイスおよび線材の損傷等を防止で
きるようにしたものである。
【0013】中間室に微粒子等を堆積させないために
は、潤滑液の高圧潤滑伸線に悪影響をおよぼさない範囲
で潤滑液を強制的に中間室内を流動させ、また微粒子を
中間室外に排出すればよい。その場合の中間室内潤滑液
の線材に対する相対速度は、該線材の引き抜き速度より
速くすればよく、一般に実流速は0.1m/s以上50
m/s以下になるように潤滑液を供給させることで達成
させる。
【0014】ここで下限の0.1m/s太径線材で最も
引き抜き速度の遅い高圧伸線の場合の中間室に固体微粒
子を堆積させない限界の値に若干の余裕をみた値であ
る。また上限の50m/sは、細径線材の引き抜き速度
で最も速い場合で、高圧潤滑伸線の潤滑効果に悪影響を
およぼす限界であると共に、またこれ以上の流速を確保
しようとすれば、循環液量が大幅に増加して超高圧ポン
プの必要台数を増やす必要も生じてくる。
【0015】また中間室の内筒であるダイスホルダと伸
線材の隙間は、油滓,スケール,金属粉が詰まることの
ない隙間で限界流速の確保が容易な1〜5mm程度が好
ましい。さらに圧入孔と流出孔の距離は、中間室内周方
向での潤滑液の流速が安定化するのに必要な距離,30
〜100mm程度が好ましい。
【0016】中間室に設置する圧入孔と流出口の位置関
係で、線材の引抜き方向の下流側に潤滑液の圧入孔を、
また上流側に流出孔を設けたのは、油滓,スケール,金
属粉等が下流側の高圧伸線ダイスに引き込まれにくくす
るためである。
【0017】
【実施例】以下本発明の一実施例を、図面に基づいて説
明する。図1は本発明の超高圧潤滑伸線装置の一例を示
す略断面図である。
【0018】図において、1は筒状のダイスホルダ、
2,3はダイスホルダ1内の線材4の引抜き方向に沿っ
て所定間隔をおいて設けられた2個のダイスであり、線
材4は図示左から右方向に伸線加工される。5はダイス
2,3間に形成され、内部に高圧の潤滑液が加圧供給さ
れる中間室であり、中間室5の線材引抜き方向である下
流側に潤滑液の圧入孔6と、上流側には流出孔7が設け
られる。
【0019】圧入孔6は潤滑液の循環配管10を介して
潤滑液加圧装置9に接続され、また流出孔7は前記圧入
孔6に通ずる循環配管10を介して中間室5との間に循
環回路を形成する。なお図中8は潤滑液供給タンクであ
る。
【0020】さらにこの循環配管10の途中には、高圧
を保持するための絞り機構12,大気圧下で使用される
微粒子除去装置11と潤滑液供給タンク8および調整槽
13,潤滑液加圧装置9が設けられる。潤滑液加圧装置
9は、油圧,空気圧および水圧を用いてパスカルの原理
で水を準静的に加圧し、高圧を発生させる方式を採用し
ている。
【0021】本伸線装置はこのように構成され、線材4
は図示左から右方向に導入され、ダイス2で軽伸線,ダ
イス3で強伸線加工される。また潤滑液加圧装置9によ
り加圧された潤滑液は圧入孔6から中間室5に供給され
る。
【0022】中間室5に供給された潤滑液は、潤滑液加
圧装置9により線材4に対する相対流速が引き抜き速度
以上となるように制御され、線材引抜き方向と逆方向,
即ち上流側に流動し、流出孔7から流出する。
【0023】この中間室5内においては、線材4ととも
に中間室5に流入した油滓,スケール,金属粉等の微粒
子は、潤滑液の流動により中間室5内に堆積することな
く上流側に流され、潤滑液とともに流出孔7から排出さ
れる。
【0024】従って下流側のダイス3の入口付近には常
に新鮮な潤滑液が充満してこれがダイス3に導入される
ので、金属粉,微細スケール等の不純物によりダイスま
たは線材が損傷を受けたり、さらに線細りまたは断線を
生じることはない。
【0025】次いで流出孔7から流出した潤滑液は、大
気圧下で微粒子除去装置11にて油滓,スケール,金属
粉等が除去され、清浄化されたのちダイス3で消費され
た潤滑液量に相当する分だけ潤滑液供給タンク8より補
充して潤滑液加圧装置9にて再度所定の圧力に加圧さ
れ、循環配管10から圧入孔6を経て中間室5に循環供
給される。
【0026】このように潤滑液は中間室5に滞留するこ
となく適宜これを循環させることにより冷却されて供給
使用されるので、潤滑液を超高圧化しても中間室で温度
が過度に上昇することはなく所定の粘度と潤滑効果が維
持され、超高圧潤滑伸線における線材の引抜力の減少と
ダイス摩耗の軽減の効果が発揮される。
【0027】上記本発明の実施例では、2個のダイス
2,3を用いて線材を引抜く場合について説明したが、
3個以上のダイスを用いて線材を引抜く場合についても
同様に適用できる。
【0028】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、複数ダイ
ス方式による線材引抜きにおいて、ダイス間に形成した
中間室内に加圧供給した潤滑液を所定の流速を維持して
流動させ、線材とともに流入した油滓,スケール,金属
粉等の微粒子不純物は中間室内に堆積することなく潤滑
液とともに排出される。従って下流側のダイスには常に
新鮮な潤滑液が導入され、不純物によりダイスまたは線
材が損傷を受けたり、さらに線細りまたは断線を生じる
ことはない。
【0029】また潤滑液は、中間室に滞留することなく
適宜これを循環させることにより冷却されて供給使用さ
れるので、潤滑液を超高圧化しても中間室で温度が過度
に上昇することはなく所定の粘度と潤滑効果が維持さ
れ、超高圧潤滑伸線における線材の引抜力の減少とダイ
ス摩耗の軽減の効果が発揮される。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の超高圧潤滑伸線装置の一例を示す略断
面図である。
【符号の説明】 1 ダイスホルダ 2,3 ダイス 4 線材 5 中間室 6 圧入孔 7 流出孔 8 潤滑液供給タンク 9 潤滑液加圧装置 10 循環配管 11 微粒子除去装置 12 絞り機構 13 調整槽

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ダイスホルダ内に複数個のダイスを線材
    の引抜き方向に所定間隔おいて設け、これらダイス間に
    形成された中間室内に潤滑液を加圧供給して線材の引抜
    き加工を行う超高圧潤滑伸線方法において、前記中間室
    内の線材の引抜き方向の下流側に設けた圧入孔から潤滑
    液を加圧供給し、該中間室内にて潤滑液の線材に対する
    相対速度が該線材の引抜き速度より速くなるように流速
    を維持して引抜き方向の上流側に設けた流出孔から流出
    させ、次いで流出した潤滑液を微粒子除去装置にて清浄
    化したのち再度加圧して前記中間室に循環供給しながら
    線材の引抜き加工を行うことを特徴とする超高圧潤滑伸
    線方法。
  2. 【請求項2】 ダイスホルダ内に複数個のダイスを線材
    の引抜き方向に所定間隔おいて設け、これらダイス間に
    形成された中間室内に潤滑液を加圧供給して線材の引抜
    き加工を行う超高圧潤滑伸線装置において、前記中間室
    内の線材の引抜き方向の下流側に潤滑液の圧入孔と引抜
    き方向の上流側に流出孔を設け、前記圧入孔には循環配
    管を介して潤滑液加圧装置を接続し、また流出孔は循環
    配管に取り付けた微粒子除去装置および調整槽を介して
    前記潤滑液加圧装置に接続したことを特徴とする超高圧
    潤滑伸線装置。
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