سیم وایرکات

وایرکات نوعی از فرایند براده برداری و ایجاد تغییر شکل در فولادهای سخت است که با تخلیۀ الکتریکی کار میکند. در این نوع خاص، تخلیۀ الکتریکی بین یک سیم و قطعه اتفاق میوفتد که همین امر سبب میشود فولاد بریده شود.

متداولترین دستگاههای وایرکات از سیمهای مصرفی استفاده میکنند. به این شکل که سیم از روی یک قرقره بطور مداوم تغذیه میشود و حین برش در اثر  ذوب سطحی، تخریب شده و به صورت ضایعات روی هم جمع میشود. قطر این سیمها بسته به ضخامت و شکل قطعه کار، معمولا بین 0.1 تا 0.3 میلیمتر (سیم 0.25 متداولترین است) است.

اما سیمهائی از جنس مولیبدن هم در بازار موجود است که به سیمهای دائمی موسوم بوده و با اولین برش از بین نمیروند. این سیمها در عین حال که مزیت عدم تخریب در اولین برش را دارند اما به دلیل معایب متعدد از جمله عدم دقت برش ثابت و دمای بالای برش، کمتر رواج داشته و در این مبحث به آن نخواهیم پرداخت.

سیمهای مصرفی معمولا بر دو نوع هستند. سیم برنجی یا سیم پوششدار.

برنج (آلیاژ مس و روی) دارای خواص بسیار خوب تخلیه الکتریکی است. هر چه مقدار روی در این آلیاژ بیشتر باشد، این خواص هم بهتر خواهند بود. اما از طرفی، با بالا رفتن درصد روی، خاصیت چکش خواری فلز کمتر شده و فرایند کشش سیم و تولید سیمی با قطر کم، مشکلتر میگردد. بنابراین سعی میگردد آلیاژی انتخاب گردد که تعادلی بین خواص ذکر شده بوجود آورد و این خود یکی از مهمترین مشکلات تولید سیم وایرکات میباشد.

سیم برنجی تولیدی میتواند نهایتا سخت، با استحکام کششی بالای 900 نیوتن بر میلیمتر مربع و تغییر شکل کمتر از 3% یا نرم با استحکام کششی حدود 500 نیوتن بر میلیمتر مربع و تغییر شکل حدود 20% باشد.

همانطور که ذکر شد، هر چه مقدار روی در سیم وایرکات بیشتر باشد، خواص بهتری دارد. یکی از راههای افزایش مقدار روی، تولید سیمهای پوششدار است.  این نوع سیمها هم به طور عمده دارای دو نوع هستند یا دارای یک لایه پوشش روی هستند که به سیم نقره ای معروفند و یا ابتدا لایه ای از روی بر سیم برنجی پوشش داده شده و سپس با فرایند آنیل کردن، روی را به داخل هسته نفوذ داده اند تا در سطح سیم از ملغمه ای با میزان بالای روی (50% روی و 50% مس)  بوجود آید. این سیمها به سیم خرمائی معروفند.