Wat is draadrollen?

Draadwalsen is een productieproces waarbij vormrollen worden gebruikt om plastische vervorming in het werkstuk teweeg te brengen, waardoor er schroefdraad ontstaat. In tegenstelling tot snijmethoden vormt het niet het vereiste profiel door metaal te verwijderen; in plaats daarvan creëert het draden als het spiegelbeeld van de draadwalsmatrijs. Dit is een niet-snijdend draadvormingsproces.

Tijdens het walsen comprimeren en verplaatsen de walsmatrijzen het basismateriaal van het werkstuk, waardoor het draadprofiel op het oppervlak van de plano wordt gedrukt. Onder invloed van de rollen ondergaat materiaal aan de draadwortel verplaatsing. Dit materiaal wordt vanuit de basispositie radiaal en axiaal geëxtrudeerd en vormt uiteindelijk een volledige schroefdraadcontour op het onbewerkte werkstuk.

Walsen wordt voornamelijk gebruikt voor de productie van externe draad. Voorafgaand aan de verwerking moet de diameter van het plano grofweg overeenkomen met de gemiddelde diameter van de draad. Voor zeer nauwkeurige schroefdraden vereist het bepalen van de diameter van het onbewerkte materiaal rekening houden met materiaaleigenschappen en procesproefresultaten. Een te kleine diameter verhindert dat materiaal de matrijsholte volledig vult, terwijl een te grote diameter extra spanning op de rollen en het rollenframe legt, waardoor het walsmaterieel onder zware omstandigheden mogelijk beschadigd raakt.

Momenteel hebben gewalste draden overwegend een draadhoek van 60°, waarbij de bijpassende roltanden zijn ontworpen met een scherp profiel, vaak voorzien van een afgeronde snijrand om superieure materiaalpenetratie te vergemakkelijken. Elke roltand vertoont aan beide flanken een afschuining van 30°; deze hoek levert een gecontroleerde en stabiele kracht op het materiaal, waardoor het langs de vooraf bepaalde axiale en radiale paden stroomt.

Het draadwalsproces biedt duidelijke voordelen. Ten eerste worden de mechanische eigenschappen van de resulterende draden aanzienlijk verbeterd. Omdat het hele proces koudvervormen omvat, vertonen de draden een hogere treksterkte en een superieure oppervlakteafwerking in vergelijking met die geproduceerd door snijprocessen. Ten tweede zorgt de extrusiewerking van de rollen ervoor dat het onbewerkte werkstuk op natuurlijke wijze langer wordt. Vergeleken met draai- of snijprocessen kan het materiaalgebruik met 15% tot 20% worden verbeterd. Bij massaproductie vermindert dit de kosten voor het verbruik van grondstoffen aanzienlijk.