O Fio trefilado a frio é fabricado a partir de fio-máquina laminado a quente como matéria-prima. À temperatura ambiente, o fio é puxado à força através dos orifícios cônicos da matriz, fazendo com que a seção transversal do aço encolha e seu comprimento se alongue. Em última análise, este processo produz um produto de aço filamentar com diâmetro e propriedades mecânicas específicas. Constitui uma subcategoria de processamento de laminagem a frio, caracterizada pelos seus atributos principais de «formação a frio» e «precisão controlável».

I. Processo de produção central: modelagem progressiva de 'fio-máquina' para 'fio fino'

O núcleo da produção reside na “deformação forçada através de matrizes de trefilação”, exigindo vários estágios para eliminar defeitos e controlar a precisão. O processo específico é o seguinte:

Pré-tratamento de matérias-primas:

A matéria-prima consiste em fio-máquina laminado a quente com diâmetros que variam de 5 a 15 milímetros. A escama da superfície deve primeiro ser removida para evitar que arranhe as matrizes durante a trefilação ou incorporação na superfície do fio.

Após a decapagem ácida, o fio é submetido a um “tratamento de fosfatação” ou a um “revestimento lubrificante” para reduzir o atrito entre o fio e as matrizes durante a trefilação, protegendo assim a qualidade da superfície.

Desenho a frio multipassagem:

O fio-máquina pré-tratado entra na máquina de trefilação a frio, onde é trefilado à força através de um furo cônico em uma matriz de metal duro. Como a deformação alcançável em uma única passagem é limitada, são necessárias múltiplas passagens: por exemplo, uma haste de 8 mm de diâmetro é primeiro estirada para 7 mm, depois para 6 mm, até que o diâmetro alvo seja alcançado.

Durante a trefilação, a deformação plástica induz o “endurecimento por trabalho” no aço. Caso a dureza intermediária se torne excessiva e impeça o estiramento subsequente, um “processo de recozimento” é inserido antes de continuar.

Processamento de produto acabado:

Ao atingir o diâmetro alvo, o processamento subsequente é realizado conforme necessário:

Enrolamento direto;

Corte em comprimentos retos de comprimento fixo;

Sob requisitos especiais, passar por ‘endireitamento’, ‘galvanização’ ou ‘recozimento e amaciamento’.

II. Características principais: alta resistência, dimensões precisas, acabamento superficial controlável

Em comparação com o fio-máquina laminado a quente ou outros produtos de fio, as principais vantagens do fio trefilado a frio residem no seu “desempenho e precisão”, apresentando quatro atributos principais:

Propriedades mecânicas superiores: O endurecimento por trabalho durante a trefilação a frio aumenta significativamente a resistência e a dureza do fio, proporcionando excelente resistência à tração e à flexão, adequada para aplicações de suporte de carga.

Alta precisão dimensional: Através do controle preciso do furo da matriz, as tolerâncias de diâmetro podem ser mantidas entre ±0,01–0,05mm. O fio apresenta excelente uniformidade de diâmetro com variação mínima de espessura, atendendo a rigorosos requisitos dimensionais.

Qualidade de superfície controlável: O pré-tratamento combinado com a estampagem remove incrustações e defeitos da superfície laminada a quente. O produto acabado apresenta um acabamento “liso e sem rebarbas” ou uma “textura sutil”, eliminando a necessidade de polimento adicional antes do uso.

Especificações flexíveis: Uma faixa de diâmetro notavelmente ampla, de 0,01 mm a 20 mm, pode ser produzida para atender a diversos requisitos posteriores. Além disso, a dureza e a resistência do fio podem ser controladas de forma flexível ajustando as passagens de trefilação e os processos de recozimento.