No Máquina de desenho de fio de tanque de água , o dado submerso permanece continuamente imerso em um meio à base de água durante todo o processo de desenho. Essa configuração desempenha um papel vital na manutenção da matriz a uma temperatura controlada e consistente, mesmo sob condições operacionais de alta velocidade ou alta carga. Quando a matriz é mantida a uma temperatura estável, a expansão térmica é significativamente reduzida, o que ajuda a preservar sua integridade dimensional. A prevenção da deformação da matriz garante que o fio desenhado mantenha uma seção transversal uniforme em longos ciclos de produção. Sem esse efeito de resfriamento, uma matriz sujeita a aquecimento rápido pode se expandir de forma desigual, resultando em variação na espessura do fio ou defeitos ao longo de seu comprimento. Assim, o resfriamento de matriz submerso não suporta apenas a qualidade da saída consistente, mas também ajuda a otimizar o controle de tolerância em uma ampla gama de tamanhos de arame e tipos de materiais.
O tanque de água usado na máquina de desenho do fio do tanque de água é preenchido com uma emulsão de lubrificante especialmente misturada ou líquido sintético solúvel em água. Este meio envolve completamente o dado e o fio durante o desenho, funcionando como um líquido de arrefecimento e um lubrificante. Ao contrário dos sistemas de desenho seco, onde a lubrificação pode ser limitada ou inconsistente, o ambiente submerso garante um filme de lubrificação uniforme e ininterrupto entre o Die e a superfície do fio. Isso minimiza a resistência de atrito, reduz a geração de calor e reduz o desgaste mecânico. O resultado é uma superfície de arame mais suave, com menos arranhões, poços ou deformações causadas por pressão de contato excessiva ou abrasão metal-metal. A lubrificação constante melhora a estabilidade do processo, reduzindo a probabilidade de pontuação ou manchas, o que pode comprometer o acabamento da superfície e causar micro-palhetas ou descascamento ao longo do corpo do arame.
O benefício crítico do sistema de matriz submerso na máquina de desenho de fios de tanques de água é sua capacidade de extrair rapidamente o calor do fio à medida que passa pela matriz sob alta tensão de tração. O processo de desenho gera naturalmente calor substancial devido à deformação e atrito plástico, especialmente em ligas de alta resistência ou fios de grande diâmetro. Se não for resfriado adequadamente, esse calor pode causar degradação microestrutural, como crescimento de grãos ou envelhecimento de tensão, o que pode enfraquecer o fio ou introduzir tensões internas. O ambiente submerso garante que o calor seja removido imediatamente, preservando a integridade metalúrgica do fio. Isso resulta em um produto com maior consistência mecânica, melhor ductilidade e risco reduzido de fragilidade. Ao controlar as taxas de resfriamento de maneira eficaz, a máquina pode produzir fios com tensão interna mínima, contribuindo para uma melhor retenção e formabilidade pós-desenho durante operações secundárias, como enrolamento ou flexão.
Como a matriz submersa opera sob menor tensão térmica e mecânica, sua taxa de desgaste é significativamente menor do que a das matrizes usadas em sistemas resfriados a ar ou seco. Nas operações tradicionais de desenho de arames, as matrizes podem experimentar um desgaste rápido devido a temperaturas elevadas da superfície e contato abrasivo com materiais de arame rígido, levando a substituições frequentes e aumento do tempo de inatividade da máquina. No entanto, na máquina de desenho do fio do tanque de água, o resfriamento e a lubrificação submersos reduzem o calor e a pontuação da superfície, permitindo que as matrizes funcionem de maneira confiável por períodos mais longos. Isso se traduz diretamente em menos interrupções de produção, custos de ferramentas mais baixos e eficiência de linha aprimorada.
Outra função essencial da matriz submersa na máquina de desenho de fios de tanque de água é a capacidade de isolar o fio e morrer da exposição ao ar durante a fase de desenho de alto atrito. Quando os fios aquecidos são expostos ao oxigênio atmosférico, especialmente na presença de umidade ou contaminantes, a oxidação pode ocorrer rapidamente. Camadas oxidadas geralmente levam à descoloração, descamação e rugosidade da superfície, tornando o fio inadequado para aplicações que exigem um acabamento limpo, como eletrônicos ou material de enchimento de soldagem. Ao manter o fio submerso, a oxidação é minimizada e o ambiente ao redor da matriz é mantido limpo e protegido de contaminantes transportados pelo ar.
