Processo de desenho: o entalhe preciso do corpo do prego a gás

Quando o aço laminado entra no processo de trefilação, ele enfrenta uma série de moldes cuidadosamente projetados. Esses moldes são como pontos de verificação. O aço precisa passar por eles um por um sob a tração da tensão para completar sua própria transformação. O princípio do desenho parece simples, mas na verdade contém inúmeros detalhes técnicos. Sob a ação da tensão, o aço fica em contato próximo com a parede interna do molde. À medida que o aço continua a passar pelo molde, seu diâmetro diminui gradualmente e seu comprimento aumenta de acordo. Neste processo, cada mudança de tamanho está relacionada ao desempenho final do prego de gás.

Como a ferramenta principal do processo de trefilação, o nível de projeto e fabricação da matriz de trefilação determina diretamente a qualidade da haste do prego. O acabamento da parede interna do molde é a consideração principal. Se a parede interna não for suficientemente lisa, a superfície do aço ficará arranhada ao passar pelo molde, formando finas fissuras ou ranhuras. Essas falhas aparentemente pequenas podem se tornar pontos de concentração de tensão durante o uso de pregos a gás, reduzindo a resistência do corpo do prego e até mesmo causando a quebra do corpo do prego quando submetido à força. A parede interna do molde precisa passar por vários processos de retificação, desde o desbaste até o desbaste fino e depois o polimento. Cada etapa se esforça para tornar a parede interna tão lisa quanto um espelho para garantir que o aço possa passar suavemente sem danos. ​
A precisão da abertura do molde também é crucial. Pregos de gás têm requisitos extremamente rigorosos quanto ao tamanho da haste do prego. Mesmo erros extremamente pequenos podem afetar o seu efeito de fixação em aplicações práticas. A abertura da matriz de desenho precisa ser projetada de acordo com um gradiente de tamanho preciso. A abertura de cada molde forma uma diferença de tamanho razoável com os moldes frontal e traseiro, de modo que o aço seja deformado gradual e uniformemente durante o processo de trefilação. Este controle preciso do tamanho não só garante a consistência do diâmetro da haste do prego, mas também evita efetivamente defeitos como cavidades e folgas no interior do aço devido à deformação excessiva. Na fabricação do molde, equipamentos de processamento de alta precisão, como centros de usinagem CNC, são utilizados para controlar com precisão a trajetória do movimento da ferramenta por meio de programas de computador para garantir que o erro da abertura do molde seja controlado dentro de uma faixa muito pequena. ​
O ajuste da conicidade do molde também é a chave para o projeto da matriz de desenho. O cone apropriado pode guiar o aço para entrar suavemente na matriz, reduzir o atrito e a resistência entre o aço e a entrada da matriz e ajudar o aço a ser tensionado uniformemente dentro da matriz para evitar tensão local excessiva. Se a conicidade for muito pequena, o aço pode ter dificuldade de entrar na matriz, resultando em obstrução do processo de trefilação; se a conicidade for muito grande, o aço será deformado de maneira desigual na matriz, afetando a precisão dimensional e a qualidade da superfície da haste do prego. Os engenheiros precisam determinar a conicidade da matriz mais adequada após repetidos cálculos e testes com base em vários fatores, como as propriedades do material do aço, a velocidade de trefilação e a magnitude da força de tração. ​
Durante o processo de trefilação, o controle da força de tração é o fator chave para garantir o bom andamento do processo. Se a força de tração for muito pequena, o aço não consegue superar a resistência da matriz e é difícil passar pela matriz, resultando em falha de trefilação; se a força de tração for muito grande, o aço pode ficar esticado demais, resultando em adelgaçamento e quebra. Para obter um controle preciso da tensão, os modernos equipamentos de trefilação são equipados com sistemas avançados de detecção e controle. O sensor monitora a tensão e a deformação do aço durante o processo de trefilação em tempo real e transmite os dados ao sistema de controle. O sistema de controle ajusta dinamicamente a força de tração de acordo com os parâmetros predefinidos. Quando é detectada tensão insuficiente, o sistema aumenta automaticamente a tensão; quando a tensão é muito grande, a tensão é reduzida a tempo de garantir que o processo de trefilação seja estável e suave. ​
Além do controle de tensão, o uso de lubrificantes também desempenha um papel importante no processo de trefilação. Lubrificantes especiais são aplicados uniformemente na superfície do aço para formar uma película lubrificante entre o aço e a matriz. Esta película lubrificante pode reduzir significativamente o atrito entre os dois, reduzir o desgaste na superfície do aço e ajudar a melhorar a eficiência da trefilação. Os lubrificantes também podem isolar o ar até certo ponto, evitar a oxidação do aço durante o processo de trefilação e proteger a qualidade da superfície do aço. Diferentes tipos de aço e moldes precisam usar lubrificantes adequados para obter o melhor efeito de lubrificação. ​
O processo de desenho não é realizado da noite para o dia, mas sim passo a passo. O aço precisa passar por vários moldes em sequência para atingir gradualmente o tamanho e a precisão necessários. Neste processo, o tamanho e a qualidade da superfície da haste do prego precisam ser testados após cada desenho. Assim que um problema for encontrado, ajuste os parâmetros de desenho ou substitua o molde a tempo para garantir que a haste final do prego atenda aos padrões de qualidade.​
O processo de trefilação desempenha um papel indispensável no processo de fabricação de pregos a gás. Através do projeto e fabricação cuidadosos de moldes, controle preciso dos parâmetros do processo, como tensão, e controle rigoroso de cada elo, o aço laminado é esculpido em hastes de pregos com dimensões precisas e superfícies lisas. É este processo preciso de escultura que estabelece uma base sólida para a realização do excelente desempenho dos pregos a gás, permitindo que pequenos pregos a gás desempenhem um papel de fixação poderoso e confiável em áreas como construção e decoração. Com o desenvolvimento contínuo da tecnologia de fabricação, o processo de trefilação continuará a ser otimizado para fornecer uma forte garantia para a produção de pregos a gás de maior qualidade.