一种金属纤维的制造方法及制造设备的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明属于一种金属纤维的加工制造技术领域。
【背景技术】
[0002]金属纤维可用来电子屏蔽、防辐射、纺织功能材料以及汽车尾气净化器的金属载体材料，而金属纤维丝通常通过集束拉拔方法加工制造。集束拉拔制作金属纤维通常需要在金属丝上涂附隔离材料制成涂附丝，再将涂附丝集束装入辅助拉拔套管制成复合线材，然后再进行拉拔加工，将复合线材拉拔减小直径，最后去除辅助拉拔套管和涂附的隔离材料，得到金属纤维。一般来说金属纤维是不锈钢纤维和铁铬铝纤维，而隔离材料一般为99.5%的电解铜。
[0003]如中国专利CN200610086041.2所公开的，现有技术中金属纤维的制造过程，需要将金属丝集束装入辅助拉拔套杆中再进行拉拔，套杆有固定的长度，因此金属细丝也只能一段一段的加工，无法连续加工，生产效率不高。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是提供一种能够连续制造金属纤维的制造方法。
[0005]为达到上述目的，本发明采用的技术方案是，一种金属纤维的制造方法，包括如下步骤:
(1)将多根金属细丝汇集成束，提供一采用隔离材料制作的包覆带，将该包覆带卷曲并包裹在多根所述的金属细丝外侧，所述的金属细丝的表面具有一层由所述的隔离材料制成的隔离层；
(2)将包覆带的两个相对的边焊接，形成复合线材；
(3)对复合线材进行多次退火和拉拔，直到复合线材符合线径要求；
(4)将拉拔好的复合线材进行电解剥离，去除隔离材料，得到金属纤维丝。
[0006]优选地，所述的金属细丝的隔离层是采用包覆焊接法将隔离材料包裹在金属母线上并焊接，再经多次拉拔形成的。
[0007]优选地，所述的隔离材料为铜含量大于等于99.95%的电解铜。
[0008]优选地，所述的金属细丝的线径为0.25?0.50mm。
[0009]优选地，所述的隔离材料为电解铜材料。
[0010]优选地，在所述的包覆带卷曲焊接前，对所述的包覆带进行内表面处理刷磨，去除包覆带的氧化层。
[0011]优选地，所述的包覆带的厚度为0.4-0.8mm。
[0012]优选地，所述的包覆带连续包覆并焊接在所述的金属细丝束的外侧。
[0013]优选地，所述的金属细丝是由线径在9mm-14mm的金属母线经过表面处理和拉拔后得到的。
[0014]优选地，所述的包覆带的相对边部对接后形成对接缝，该对接缝距离金属细丝束2?5mm的空间。
[0015]优选地，所述的表面处理包括清洗、去除所述的金属母线表面的氧化层以及涂附隔离材料。
[0016]本发明的另一目的是提供一种能够连续高效地生产金属纤维的制造设备。
[0017]本发明采用的技术方案是，一种金属纤维的制造设备，它包括自上游向下游依次设置的:用于将多根金属细丝聚集在一起的集束机构、用于对金属细丝束进行连续包覆焊接的包覆焊接机构、对包覆成型的金属细丝束进行拉拔的拉拔机构、收线机构，所述的集束机构包括多个集束轮，各所述的集束轮沿圆周方向开设有用于收容金属细丝束的收容槽，所述的包覆焊接机构上具有用于供金属细丝束通过的丝束通道和用于供包覆带通过的包覆带通道，所述的丝束通道位于所述的包覆带通道的上方，各所述的集束轮均位于所述的丝束通道的正上方，且沿所述的金属细丝通道的延伸方向排布。
[0018]优选地，沿金属细丝束的拉丝方向，多个所述的集束轮沿轴向的宽度依次变小。
[0019]优选地，所述的包覆机构上具有多个用于传送包覆带的拖轮以及多对用于卷曲包覆带的横轮，多个所述的集束轮分别与所述的拖轮相对，且所述的包覆带通道被限定在多个所述的集束轮与拖轮以及多对所述的横轮之间，所述的丝束通道被限定在多个所述的集束轮与包覆带之间。
[0020]由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点和效果:本发明采用包覆带在金属细丝束外侧进行连续包覆焊接，使包覆得到的复合线材的长度不再受到套管长度的限制，能够加工出数百米长度的复合线材进行拉拔，因此本发明不但能提高金属细丝的填充率，获得长度更长的金属纤维，还能够降低制造成本、提高金属纤维的产能。
【附图说明】
[0021]附图1为本发明的工艺流程图；
附图2为本发明的制造设备的结构示意图；
附图3为本发明的集束机构的示意图(包覆金属细丝截面图)；
其中:100、包覆焊接机构；10、气体保护箱；101、拖轮；102、横轮；103、保护气体进气口 ； 11、氩弧焊气体保护箱；110、氩弧焊枪；200、拉拔机构；21、拉拔模具；22、动力盘；300、收线机构；41、第一集束轮；410、收容槽；42、第二集束轮；420、收容槽；43、第三集束轮；430、收容槽；44、第四集束轮；45、第五集束轮；5、金属细丝；6、包覆带。
【具体实施方式】
[0022]下面结合附图及实施例对本发明的制造方法作进一步描述。其中，附图2中从左向右为金属细丝自上游输送到向下游的方向，即金属细丝的拉丝方向。
[0023]本发明涉及一种金属纤维丝的制作工艺，如不锈钢金属纤维或铁铬铝金属纤维，附图1为本发明的工艺流程图。金属纤维的制作工艺流程依次包括下列步骤:
I)选取线径为9mm?14mm，长度为30?500米的金属母线，对其进行表面清洁、去除氧化层、拉拔等处理，并用隔离材料对金属母线进行电镀或涂附，使其表面形成一隔离层，得到线径为0.25?0.5mm的金属细丝，将其绕盘，得到金属细丝盘；其中，隔离材料主要起到隔离、保护作用，防止加工中金属丝之间相互粘连，由于铜具有良好的延展加工性能，因此隔离材料通常选择铜，本实施例中的隔离材料选用含量大于等于99.95%的电解铜，而由于电镀具有隔离层薄、环境污染等问题，因此，本发明的优选实施例中，金属细丝的隔离层是通过连续包覆焊接法在金属母线上包裹电解铜带再焊接并拉拔得到的，因此隔离层的厚度可根据需要调节，也避免了废液污染的问题；
2)然后将多组金属细丝盘的卷轴并行排放，并连续退绕上料，将多根金属细丝汇集成束，每束含金属细丝的数量根据需要可进行调整，通常每束包含500?1000根金属细丝；
3)将上述金属细丝束送入连续包覆焊接机构中，在包覆焊接机构中，金属细丝束和采用电解铜材料制作的包覆带首先经过气体保护箱，包覆带在气体保护箱中被卷曲并包覆在金属细丝束的外侧，其中，所述的包覆带选用厚度为0.4-0.8mm的99.5%的电解铜带，包覆带预先经过清洁和内表面刷磨，去除表面氧化层，而在气体保护箱中进行卷曲也防止包覆带被再次氧化；
4)外侧包裹有包覆带的金属细丝束被送入亚弧焊气体保护箱，通过亚弧焊将包覆带的两个相对的长边焊接，形成直径为10?15_粗的复合线材，需要注意的是，在焊接时，应保证金属细丝束与焊缝之间留有2?5mm的焊接空间，以避免焊接时的高温对金属细丝束造成伤害；
5)对复合线材进行多次重复退火和拉拔，退火时，将复合线材穿入管道炉口处，温度设定在400摄氏度，到温度后保温I小时，再设定温度到600摄氏度，同样保温I小时，再次设定温度800摄氏度，依次用氨气和冷却水进行退火降温，然后以设定线速收卷到绕线盘具上，以本发明所举的实施例来说，从直径12_的复合线材拉拔至0.8_，通常需要重复6次退火和拉拔工作，具体的拉拔和退火次数可根据需要制得的金属纤维的规格进行增加或减少；
6)再采用井式退火方法软化处理，然后