Проволока приготовляется из слитков золота и серебра с помощью
протягивания их в вальцах и циайзенах. На фиг. 1 табл. II изображены
обыкновенные ручные проволочные вальцы, применяемые в небольших
мастерских. Устройство вальцов понятно из чертежа. На поверхности валков
имеется ряд параллельных желобов, так что между ними образуются
отверстия (ручьи), которые собственно и служат для пропуска металла.
Ручьи делаются разнообразной формы: круглой, овальной, квадратной и
других.
В больших мастерских и фабриках прокатку проволоки производят в
нескольких парах валков или, как говорят, в нескольких станах,
приводимых в движение паровой машиной. Сначала кус прокатывается в
подготовительных вальцах, в которых он обжимается, вытягивается и, кроме
того, постепенно принимает ту форму, какой желают иметь проволоку; затем
прокатка продолжается в других вальцах (отделочных), имеющих ручьи
одинаковой формы, но постепенно уменьшающиеся.
Как при машиннои, так и при ручной прокатке проволоки, нужно соблюдать
следующие правила. Слиток, подлежащий переработке в проволоку, отливают
в виде продолговатого бруска - "куса" большею частью квадратного
сечения; кус предварительно прокаливается и проковывается молотом: если
кус золотой, то ковка производится в холодном состоянии, серебряный же
кус куется и горячим. Такая обработка делается с целью придать кусу по
всей длине правильную форму и такие размеры, чтобы он был немного толще
наибольшего отверстия (ручья) в валках и, кроме того, притупить острые
ребра и углы. В маленьких мастерских, в которых обыкновенно имеются
только вальцы с однообразными ручьями (например, квадратными), проковкой
молотом придают кусу форму, соответствующую ручьям; затем его
прокаливают и пропускают через вальцы. Надо еще заметить, что концы куса
должны иметь правильную форму; если же этого нет, то их надо опилить или
обрезать; кроме того, тот конец, которым кус вставляется в валки, должен
быть слегка заострен, что делается ударами молотка.
Прокатку начинают с наибольшего ручья и последовательно проходят через
все ручьи до наименьшего. При каждом пропускании куса он, благодаря
уменьшению ручьев, делается тоньше и удлиняется, так что из последнего
ручья выходит тонкая проволока (например,диаметром около 2 миллиметров =
1/10 дюйма). Если желают получить проволоку еще тоньше, то это делается,
подвергая ее так называемому "волочению" в циайзенах. При
последовательных пропусканиях проволоки через ручьи ее необходимо
неоднократно прокаливать, так как иначе металл (т. е. золото и серебро)
делается жестким и проволока может порваться. Золотая проволока после
прокаливания каждый раз охлаждается и затем пускается в валки;
серебряная же тянется и в горячем состоянии.
При протягивании больших кусов в тонкую проволоку последняя выходит
значительной длины (в несколько десятков саженей), поэтому чтобы
проволока не занимала много места и не перепутывалась, ее по выходе из
вальцов наматывают на барабаны или катушки и таким образом получая
правильные мотки. Протягивание или "волочение проволоки" в циайзенах с
помощью цибанка производится также довольно просто. Здесь мы опишем
ручной цибанок хорошей конструкции (фиг. 2 табл. II).
На прочном станке утверждена чугунная или железная доска д с прорезом
посредине, в котором движется бесконечная коленчатая цепь, перекинутая
через два зубчатых колеса к; по поверхности доски д движутся клещи (цицанги)
ц; клещи с помощью кольца б с крючком в соединяются с цепью и при
движении последней в сторону, обозначенную стрелкой, получают ход в ту
же сторону. Цепь приводится в движение от рукоятки р, при этом вращаются
зубчатые колеса л, м, п; колесо п захватывает зубьями звенья цепи;
стойки с служат для ухрепления в них так называемой волочильной доски,
или циайзена; проволока одним концом пропускается через отверстие в
циайзене и захватывается клещами.
Циайзен - волочильная доска* представляет собой плиту из твердого чугуна
или закаленной стали. В каждом циайзене именуйся одно или несколько
постепенно уменьшающихся отверстий (очки) разной формы, например:
квадратной, круглой, полукруглой, звездчатой и проч. На фиг. 3 табл. II
показан циайзен с круглыми отверстиями; на фиг. 4 изображена в
увеличенном размере форма отверстий; отверстия, имеющие форму Б, служат
для протягивания самой тонкой проволоки. Вставку проволоки в циайзен
производят с расширенной стороны отверстий.
Иногда применяют циайзены с рубиновыми очками; рубины просверливают и
вделывают в медные оправы, которые затем вставляются в стальные доски. С
помощью таких циайзенов получается тонкая, ровная и однородная
проволока.
После того как кус пропущен через все ручьи валков и получилась тонкая
проволока, последнюю можно еще много раз протянуть через самые мелкие
отверстия в циайзене и таким образом довести ее диаметр до 1 миллиметра
и даже менее.
_______________________
* Обыкновенно волочильными досками называют чугунные или стальные плиты,
имеющие лишь одно отверстие; циайзенами же называют доски со многими
отверстиями.
Из кусов можно получить тонкую проволоку, не применяя вальцов, а
пользуясь лишь цибанком и волочильными досками. На канительных фабриках
эту работу производят следующим образом: отлитый кус сначала проковывают
под молотом до известной длины и толщины; после проковки кус, для
придания ему правильной округленной формы, протаскивают через 3 или 4
отверстия, просверленные в толстых волочильных досках, и затем
поверхность очищается от плен и заусенцов; в это время кус имеет диаметр
около 43 миллиметров, т. е. около 2-х дюймов; его потом протягивают
через ряд постепенно уменьшающихся отверстий в циайзенах, причем кус
удлиняется, а диаметр его уменьшается, и получают таким образом
проволоку сначала в 15 - 6 мм, потом в 3 мм, в 1 мм, 1/4 мм и наконец
4/100 мм .
Протяжка проволохи толщиною до 1 мм производится с помощью паровой
машины, а тоньше 1 мм может быть выполнена и вручную. Чтобы вытянуть кус
диаметром в 43 мм в проволоку в 4/100 мм, он пропускается чрез 111
отверстий.
При волочении как золотой, так и серебряной проволоки в циайзенах ее
неоднократно надо прокаливать и после каждого прокаливания дать медленно
охладиться.
Отверстия в циайзенах для уменьшения трения смазываются салом.
При волочении проволоки в ручном цибанке, который обыкновенно применяют
в небольших мастерских, поступают таким образом: сначала кус проковывают
и придают ему форму, соответствующую форме наибольшего отверстия в
циайзене, вместе с этим и толщину куса уменьшают настолько, чтобы он был
немногим толще наибольшего отверстия; затем один конец куса заостряется,
чтобы его можно было пропустить через отверстие в циайзене. Перед
пропуском кус накаливается и после охлаждения заостренным концом
вставляется в циаизен, утвержденный в цибанке, и захватывается клещами;
надевают крючок в (фиг. 2 табл. П) на бесконечную цепь и приводят
последнюю в движение с помощью рукоятки; клещи при этом будут двигаться
вдоль верхней доски цибанка и тянуть проволоку; когда клещи дойдут до
крайнего положения, т. е. до колеса к, вращение рукоятки прекращают,
снимают крючок с цепи, передвигают клещи к волочильной доске,
захватывают здесь проволоку и снова надевают крючок на бесконечную цепь,
которую затем приводят в движение, и так продолжают до тех пор, пока кус
(или проволока) не будет весь протянут через циайзен. Работа, как видно
из настоящего описания, идет с перехватами. Затем протяжку делают через
все остальные отверстия циайзена, переходя последовательно от большего к
меньшему до тех пор, пока получится проволока требуемой толщины. Время
от времени проволока прокаливается, чтобы придать металлу мягкость.
Так как в циайзене делаются отверстия разной формы, то и проволоку
получают, смотря по желанию: круглую, полукруглую, квадратную,
прямоугольную, звездчатую и проч.
Можно с помощью циайзена с отверстиями одной формы, например круглыми,
протягивать проволоку разной формы: круглой, полукруглой, вида
желобчатой полоски и проч.; для этого вставляют в отверстия циайзена
железные или стальные вкладыши (сердечники), как это показано на фиг. 5
табл. I I. Заменяя одни вкладыши другими, можно получать проволоку
разной формы.
Очень тонкие проволоки (диаметром менее 1 миллиметра) легко
протягиваются через циайзен и без цибанка; для этого нужно тольхо
укрепить циайзен на верстаке или в тисках и затем, захватив конец
проволоки, пропущенный через циайзен, цицангами (фиг. 6 табл. II),
тянуть его от руки.
Для некоторых изящных изделий и так называемых филигранных часто
требуется проволока рифленая, т. е. покрытая мелкими углублениями
(бороздами), идущими по винтовой линии; такая проволока приготовляется с
помощью особой машинки, называемой "кордир-машиной". На фиг. 7 табл. П
она показана в двух видах: спереди и сбоку. Между пластинками а а
вращается с помощью рукоятки б зубчатое колесо в, зацепляющееся с
шестерней г; эта последняя имеет полую ось, на конце которой находится
патрон д; в патроне имеется четырехугольная вырезка (гнездо), в которую
вставляются две плашки е е; чтобы плашки не выпали из гнезда, на патрон
накладывают кружок к и привинчивают последний; в плашках сделаны в
центре вырезы, так что сложенные вместе они образуют отверстие для
прохода проволоки; стенки этого отверстия снабжены винтовой нарезкой,
благодаря чему, если проволоку тянуть, как показано стрелкой, и в то же
время вращать рукоятку, то на проволоке получится бороздочка, идущая по
винтовой линии. Смотря по толщине проволоки, вставляют плашки с большим
или меньшим отверстием. Сжатие плашек производится с помощью винта л.
Кордир -машины применяются, кроме того, для свивания нескольких проволок
в одну, имеющую вид шнурка; в этом случае вместо патрона д на оси
шестерен наставляют другой патрон, в котором на передней стороне
укреплен крючок. Закрепляют за крючок проволоки и натягивают их одной
рукой, в то время как другой приводят машинку в движение: проволоки
свиваются и образуют шнурок.
Описанная кордир-машина имеет большое распространение на фабриках и в
мастерских в Пфорцгейме в Германии.
Для получения фасонной проволоки со сложным рельефом Р. Брукман с С-ми в
Гейльброне в Германии предложил изобретенный им особый прибор,
называемый "шайденцангами", на каковое изобретение взял патент за №
24726
Шайденцанги показаны на фиг. 8 табл. П (вид спереди и сбоку). За
неимением подробного описания этого прибора ограничимся лишь следующими
объяснениями: проволока п вставляется во втулку в шайденцангов и
укрепляется на токарном станке; втулка снизу имеет щель, в которую при
нажимании на рукоятку р входит нож н и нарезает на проволоке желаемую
форму. Для одних и тех же шайденцангов делается целый набор ножей разной
формы и таким образом, меняя ножи, можно получать проволоку любого
фасона. Нарезку начинали с одного конца проволоки и по мере нарезания
перемещают шайденцанги по длине проволоки; указатель у служит для
определения, на какую величину надо подвинуть машинку, чтобы нарезка
выходила правильно.
Конечно, с помощью таких шайденцангов можно отделывать только толстую
проволоку (т. е. стержни или прутья), которую можно укрепить и вращать
на токарном станке.
Прибор для определения толщины проволоки
Для определения толщины проволоки служит прибор, называемый дикмассом
(фиг. 9 табл. П). Он представляет собою круглую или продолговатую
стальную пластинку около 1/4 дюйма толщиною, имеющую ряд просверленных
цилиндрических дыр различного диаметра, от которых к краям пластинки
идут прорезы. Дыры служат для измерения толщины проволоки; каждая из них
обозначена номером; разница в диаметрах двух смежных номеров составляет
1/10 миллиметра. Прорезы служат для измерения толщины полос и листов.