와이어

Wire
다른 용도는 와이어(동음이의)를 참조하십시오.
오버헤드 전원 케이블도체는 7가닥의 강철(중앙, 고장력)로 구성되며, 4개의 외부 층의 알루미늄(고전도성)으로 둘러싸여 있습니다.시료 직경 40 mm

철사는 유연한 금속사이다.

와이어는 일반적으로 금속을 다이스 또는 드로우 플레이트의 구멍을 통해 끌어당김으로써 형성됩니다.와이어 게이지는 게이지 번호로 표현되는 다양한 표준 크기로 제공됩니다.

와이어는 종종 와이어 로프의 형태로 기계적 하중을 견디기 위해 사용됩니다.전기 및 통신 신호에서 "와이어"는 단일 와이어의 "고체 코어" 또는 고립 또는 편조된 형태로 분리된 가닥을 포함할 수 있는 전기 케이블을 가리킬 수 있습니다.

통상 기하학에서는 원통형인 와이어는 장식용 또는 확성기의 고효율 음성 코일 등의 기술적 목적으로 정사각형, 육각형, 평탄한 직사각형 또는 기타 단면으로 만들 수도 있습니다.Slinky 장난감과 같이 가장자리를 감는 코일 스프링은 특수 평탄한 [1]와이어로 제작됩니다.

역사

와이어로 감싼 주얼리

고대에 보석들은 종종 쇠사슬과 정확하게 만들어진 장식의 형태로 많은 양의 철사를 포함하고 있으며, 이것은 기술적으로 진보하지는 않더라도 효율적인 방법으로 생산되었을 것입니다.어떤 경우에는, 금속 시트에서 잘라낸 스트립을 돌구슬의 구멍을 통해 잡아당겨 철사로 만들었다.이렇게 하면 스트립이 스스로 둥글게 접혀 얇은 튜브를 형성합니다.이 줄무늬 그리기 기술은 이집트 제2왕조(기원전 2890년경–기원전 2686년경[2])에 사용되었다.기원전 2천년기 중반부터 보석류에 있는 대부분의 금선들은 그 선을 따라 나선형 경로를 따라 이어지는 심선으로 특징지어졌습니다.이와 같이 꼬인 스트립은 평평한 표면 또는 스트립 와이어 그리기 방법 간에 굴림으로써 단단한 원형 와이어로 변환할 수 있습니다.스트립 트위스트 와이어 제조법은 서기 [3]8세기에서 10세기 사이 고대 구세계에서 그림으로 대체되었다.이 [4]시기 이전에 더 동쪽을 그린 것에 대한 몇 가지 증거가 있다.

정사각형과 육각형 와이어는 스와이징 기술을 사용하여 만들어졌을 수 있습니다.이 방법에서는 홈이 있는 금속 블록 사이 또는 홈이 있는 펀치와 홈이 있는 금속 앤빌 사이에 금속 막대를 쳤습니다.스와징은 매우 오래된 것으로, 이집트에서는 기원전 2천년기의 시작과 유럽에서는 청동기 및 철기 시대의 토르크와 피불라에 대한 것으로 추정됩니다.사각형 꼬임 와이어는 초기 에트루리아 보석에서 매우 흔한 필리그리 장식입니다.

기원전 2천년기 중반에 과립을 모방한 새로운 종류의 장식관이 도입되었다.원형 철사를 기계적으로 왜곡하여 만든 진짜 구슬이 달린 철사는 기원전 7세기에 지중해 동부와 이탈리아에 나타났으며, 아마도 페니키아에 의해 전파되었을 것이다.구슬 철사는 현대에 이르기까지 보석류에 계속 사용되었지만, 서기 10세기 무렵에 두 개의 동그란 철사가 꼬여져 '로프'라고 불리는 것을 만들었을 때 주로 인기가 떨어졌습니다.구슬로 장식된 와이어의 선구자는 기원전 2000년경 아나톨리아에서 처음 발생한 절단된 스트립과 와이어일 수 있습니다.

요크셔 조각 공원에 놓여 있는 소피 라이더의 아연도금 철사 조각

철사는 중세 시대부터 영국에서 그려졌다.그 철사는 [5]1463년 에드워드 4세에 의해 수입이 금지된 제조품인 울 카드와 핀을 만드는데 사용되었다.영국의 첫 번째 전선 공장은 약 1568년 틴턴에 광물과 배터리 작업 회사의 설립자들에 의해 설립되었는데,[6] 그들은 이것을 독점하고 있었다.근처 화이트브룩에 [7]있는 두 번째 전선 공장 외에는 17세기 후반 이전에는 다른 전선 공장이 없었습니다.제분소의 존재에도 불구하고, 와이어를 미세한 크기로 줄이는 작업은 계속해서 수동으로 이루어졌습니다.

20세기 초에 기술된 바에 따르면, "와이어는 통상 원통형으로 그려지지만, 제조 과정에서 관통하는 드로우 플레이트의 구멍의 윤곽을 변화시켜 원하는 단면으로 만들 수 있다.드로우 플레이트 또는 다이(Draw-plate)는 경질 주철 또는 경질강으로 되어 있으며, 미세 가공의 경우에는 다이아몬드 또는 루비일 수 있습니다.보석을 이용하는 목적은 금형의 크기를 잃지 않고 상당 기간 사용할 수 있도록 하여 직경이 올바르지 않은 와이어를 제작하는 것입니다.다이아몬드 다이는 원래 구멍의 직경을 잃었을 때 다시 보강해야 하지만 금속 다이는 구멍을 망치로 두들겨 다시 크기를 줄인 다음 [8]펀치로 정확한 직경을 얻기 위해 밖으로 드리프트합니다."

생산.

주요 기사:와이어 드로잉
와이어 드로잉 컨셉
동축 케이블, 피복 및 절연 와이어의 한 예

와이어는 점차적으로 작은 금형 또는 전통적으로 드로우 플레이트에 구멍을 뚫어 반복적으로 드로우함으로써 원하는 직경 및 특성으로 축소되는 경우가 많습니다.여러 번의 통과 후 와이어를 소둔하여 더 쉽게 그릴 수 있으며, 완제품인 경우 연성과 전도성을 극대화할 수 있습니다.

전선은 보통 플라스틱, 고무와 같은 고분자 또는 니스와 같은 절연 재료로 덮여 있습니다.오늘날 전선 및 케이블의 절연 및 피복 작업은 압출기를 통해 이루어집니다.이전에 단열재로 사용된 재료에는 처리된 천이나 종이 및 다양한 유성 제품이 포함되었습니다.1960년대 중반 이후 고무와 유사한 성질을 보이는 플라스틱과 폴리머가 우세한 것으로 나타났다.

2개 이상의 와이어를 절연에 의해 분리하여 동축 케이블로 감쌀 수 있다.와이어 또는 케이블은 파라핀, 일종의 방부제 화합물, 역청, 납, 알루미늄 피복 또는 강철 테이핑과 같은 물질로 더욱 보호될 수 있습니다.기계를 묶거나 덮으면 빠르게 통과할 수 있는 와이어에 재료를 감습니다.면 피복용 가장 작은 기계 중 일부는 와이어를 잡고 톱니 기어를 통과시키는 큰 드럼을 가지고 있습니다. 와이어는 긴 침대 위에 장착된 디스크의 중심을 통과하며 디스크는 각각 다른 기계에서 6개에서 12개 또는 그 이상의 다양한 보빈을 운반합니다.각 보빈에 피복재 공급을 감아 그 끝을 보빈에 비해 중심 위치를 차지하는 와이어로 유도하고, 그 원반과 함께 적절한 속도로 회전시켜 면화를 와이어에 겹치도록 소용돌이 모양으로 감는다.많은 가닥이 필요한 경우 디스크를 복제하여 최대 60개의 스풀을 운반할 수 있으며, 두 번째 가닥 세트가 첫 번째 [8]가닥 위에 놓입니다.

전등, 전력, 해저 케이블에 사용되는 무거운 케이블은 구조가 다소 다릅니다.와이어는 여전히 중공 샤프트를 통과하지만, 커버재의 보빈이나 스풀은 스핀들과 와이어 축을 직각으로 하여 아래 롤러에서 회전하는 원형 케이지에 놓여 있습니다.케이지 원주의 여러 부분에 있는 스풀에서 나오는 다양한 가닥은 모두 중공 샤프트 끝에 있는 디스크로 연결됩니다.이 디스크에는 각 가닥이 통과하는 구멍이 있으며, 케이블에 즉시 감겨져 이 시점에서 베어링을 통과합니다.일정한 비율의 톱니기어를 사용하여 케이블용 권선드럼과 스풀용 케이지가 변화하지 않는 적절한 상대속도로 회전시킨다.한 케이지에 6개의 보빈과 다른 [8]케이지에 12개의 보빈을 가질 수 있도록 여러 개의 테이프나 가닥을 연결하기 위해 케이지가 증식됩니다.

폼

상세 정보:동선 및 케이블§ 동선 및 케이블의 종류

단단한

솔리드 와이어(솔리드 코어 와이어 또는 싱글 스트랜드 와이어라고도 함)는 하나의 금속 와이어로 구성됩니다.솔리드 와이어는 브레드보드 배선에 유용합니다.솔리드 와이어는 연선보다 제조 비용이 저렴하며 와이어에 유연성이 거의 필요하지 않은 경우에 사용합니다.또한 솔리드 와이어는 기계적 견고성을 제공합니다. 부식제의 공격에 노출되는 표면적이 상대적으로 적기 때문에 환경으로부터 보호합니다.

고립되어 있다

연선동선

가닥이 있는 와이어는 다수의 작은 와이어로 구성되어 있으며, 더 큰 도체를 형성하기 위해 함께 묶거나 감겨져 있습니다.고립된 와이어는 동일한 총 단면적의 솔리드 와이어보다 유연합니다.꼬임 와이어는 금속 피로에 대한 높은 내성이 필요할 때 사용합니다.이러한 상황에는 멀티 프린트 회로 기판 디바이스의 회로 기판 간 접속이 포함됩니다.이 경우 솔리드 와이어의 강성이 조립 또는 서비스 중 이동의 결과로 과도한 응력을 발생시킬 수 있습니다.A.C. 라인 코드, 악기 케이블, 컴퓨터 마우스 케이블, 용접 전극 케이블, 제어 케이블은 접속되어 있습니다.이동 기계 부품, 광산 기계 케이블, 견인 기계 케이블 및 기타 수많은 부품.고주파에서는 피부 효과로 인해 전류가 와이어 표면 근처로 이동하여 와이어의 전력 손실이 증가합니다.가닥의 총 표면적이 동등한 솔리드 와이어의 표면적보다 크기 때문에 가닥의 총 표면적이 이 효과를 감소시키는 것처럼 보일 수 있지만, 일반 가닥 와이어는 모든 가닥이 함께 단락되어 단일 도체로 동작하기 때문에 피부 효과를 감소시키지 않습니다.고립된 와이어의 단면이 모두 구리인 것은 아니기 때문에 고립된 와이어의 저항은 같은 직경의 솔리드 와이어보다 높아집니다.스랜드 간에는 피할 수 없는 간격이 있습니다(이것은 원 내의 원에 대한 서클 패킹 문제입니다).도체의 단면이 솔리드 와이어와 동일한 고립 와이어는 동일한 게이지가 있으며 항상 더 큰 직경이라고 합니다.그러나 많은 고주파 애플리케이션의 경우 피부 효과보다 근접 효과가 더 심각하며, 경우에 따라서는 단순한 고립 와이어로 근접 효과를 줄일 수 있습니다.고주파에서 더 나은 성능을 위해 개별 가닥을 절연하고 특수 패턴으로 꼬아 놓은 리츠 와이어를 사용할 수 있습니다.

와이어 번들 내의 개별 와이어 스트랜드가 많을수록 와이어는 유연하고 구부러지지 않으며 파손에 강해집니다.그러나 가닥이 많을수록 제조 복잡성과 비용이 증가합니다.기하학적 이유로 볼 수 있는 가장 작은 가닥의 수는 7:1이며, 6개의 가닥이 서로 밀접하게 접해 있습니다.다음 레벨 업은 19로, 7 위에 12개의 스트랜드가 있는 다른 레이어입니다.그 이후에는 37과 49가 일반적이기 때문에 70에서 100의 범위(정확한 수는 아닙니다).이 수치보다 큰 수치는 일반적으로 매우 큰 케이블에서만 볼 수 있습니다.와이어가 이동하는 어플리케이션에서는 19가 가장 낮은 값(7은 와이어를 배치한 후 움직이지 않는 어플리케이션에서만 사용)이며 49가 훨씬 좋습니다.조립 로봇 및 헤드폰 와이어와 같이 움직임이 반복되는 애플리케이션의 경우 70~100은 필수입니다.한층 더 유연성이 필요한 애플리케이션에서는, 한층 더 많은 스트랜드가 사용됩니다(케이블의 용접이 일반적인 예이지만, 좁은 영역에서 와이어를 이동시킬 필요가 있는 애플리케이션도 마찬가지입니다).36번 게이지 와이어 5,292 가닥으로 만든 2/0 와이어가 그 예입니다.먼저 7개의 스트랜드 묶음을 만들어 스트랜드를 정리합니다.그리고 이 7개의 묶음을 슈퍼 묶음으로 묶는다.마지막으로 108개의 슈퍼다발을 사용하여 최종 케이블을 만듭니다.와이어의 각 그룹은 와이어가 구부러질 때 늘어나는 다발의 부분이 나선을 중심으로 압축된 부분으로 이동하도록 나선을 감아 와이어의 응력을 줄입니다.

프리퍼즈드 와이어는 양철을 많이 도금한 후 함께 용착된 가닥으로 이루어진 연선입니다.프리퍼즈드 와이어는 [9]끊어질 가능성이 적은 것을 제외하고 많은 솔리드 와이어 특성을 가지고 있습니다.

편조

편조된 와이어는 여러 개의 작은 와이어 가닥을 함께 [10]엮어서 구성됩니다.땋은 와이어는 구부려도 잘 끊어지지 않습니다.편조선은 노이즈 저감 케이블의 전자파 차폐로 적합한 경우가 많습니다.

이 미니어처 동축 케이블(RG 58형)의 외부 도체는 편조 와이어로 되어 있습니다.예를 들어 버스바에 대한 연결 등 어느 정도의 유연성이 필요한 전기 연결에는 더 무거운 편조 케이블이 사용됩니다.

사용하다

다음 항목도 참조하십시오.동선 및 케이블
피아노 와이어의 끈을 클로즈업하면 메인 캐리어 와이어에 추가된 "오버스펀" 나선 와이어 랩이 표시됩니다.
금선으로 접합된 게르마늄 다이오드

와이어는 용도가 많다.철망 산업, 공학적 스프링, 철사 천 제작 및 철사 로프 방적과 같은 많은 중요한 제조 업체의 원료를 형성하고 있으며, 섬유 섬유와 유사한 위치를 차지하고 있습니다.모든 강도와 그물결의 섬세함을 가진 와이어천은 기계, 종이펄프 배출, 창문유리 및 기타 여러 용도로 사용된다.전화 및 데이터 케이블, 전력 전송 및 난방 도체에는 알루미늄, 구리, 니켈 및 강철 와이어가 대량으로 사용되고 있습니다.펜스에 대한 수요도 많고 현수교나 케이지 등의 건설에도 많이 소비되고 있습니다.현악기와 과학악기의 제조에서는 와이어가 다시 많이 사용된다.탄소 및 스테인리스 스프링 강선은 중요한 자동차 또는 산업용 부품/구성 요소에서 엔지니어링 스프링에 중요한 용도로 사용됩니다.핀 및 헤어핀 제작, 바늘 및 낚싯바늘 산업, 못, 못, 못 및 리벳 제작, 카드 기계는 공급 [8]원료로 많은 양의 와이어를 소비합니다.

모든 금속과 금속 합금이 유용한 와이어를 만드는 데 필요한 물리적 특성을 가지고 있는 것은 아닙니다.우선 금속은 연성이 있고 와이어의 효용에 주로 의존하는 품질인 장력이 강해야 합니다.거의 동일한 연성을 가진 와이어에 적합한 주요 금속은 백금, 은, 철, 구리, 알루미늄 및 금입니다. 와이어는 주로 [8]황동 및 청동과 같은 다른 금속과의 합금에서만 제조됩니다.

신중하게 처리하면 매우 가는 와이어를 만들 수 있다.그러나 특수 용도 와이어는 다른 금속(예: 높은 용해 온도 때문에 전구용 텅스텐 와이어 및 진공 튜브 필라멘트)으로 제조됩니다.구리 와이어는 또한 주석, 니켈 및 은과 같은 다른 금속과 도금되어 서로 다른 온도에 대응하고 윤활을 제공하며 구리에서 고무 절연체를 쉽게 벗겨낼 수 있습니다.

바이올린, 첼로, 기타와 같은 현악기와 피아노, 덜시머, 도브로, 심발룸과 같은 타악기 현악기에서 낮은 음을 내는 "스트링"에 금속 와이어가 자주 사용됩니다.단위 길이당 질량을 증가시키기 위해(따라서 소리의 피치를 더욱 낮추기 위해) 메인 와이어를 나선형으로 감쌀 수 있습니다.이러한 음악 현은 "과잉"이라고 불리며, 추가된 와이어는 단면이 원형("둥근 감김")이거나 감기 전에 평평할 수 있습니다.

예를 들어 다음과 같습니다.

  • 후크업 와이어는 전기 또는 전자 장치 내부에서 내부 연결을 위해 사용되는 중소 게이지, 솔리드 또는 고립된 절연 [11]와이어입니다.납땜성을 높이기 위해 주석 도금을 하는 경우가 많습니다.
  • 와이어 본딩은 반도체 부품과 집적회로 내부에 전기 접속을 하기 위한 미세한 와이어를 적용한 것이다.
  • 자석 와이어는 일반적으로 구리인 솔리드 와이어로, 전자 코일을 만들 때 더 가까운 감기를 가능하게 하며, 전선에 일반적으로 사용되는 두꺼운 플라스틱이나 다른 절연체가 아닌 니스로만 절연됩니다.모터, 변압기, 인덕터, 제너레이터, 스피커 코일 등의 권선에 사용됩니다(동선 및 케이블 #자석선(권선) 참조).
  • 동축 케이블은 내부 도체로 구성된 케이블로, 일반적으로 높은 유전율을 가진 유연한 재료로 이루어진 관 모양의 절연층으로 둘러싸여 있으며, 이 모든 것을 다른 도전층(일반적으로 유연성을 위해 가는 직조 와이어 또는 얇은 금속박)으로 둘러싸인 후 마지막으로 다시 ti로 덮여 있습니다.n 외부 절연층.동축이라는 용어는 동일한 기하학적 축을 공유하는 내부 도체와 외부 실드에서 유래합니다.동축 케이블은 무선 주파수 신호의 전송 선로로 자주 사용됩니다.가상의 이상 동축 케이블에서 신호를 반송하는 전자장은 내측과 외측 도체 사이의 공간에만 존재한다.실용적인 케이블은 이 목적을 매우 크게 달성합니다.동축 케이블은 외부 전자파 간섭으로부터 신호를 추가로 보호하고 케이블 길이를 따라 방출이 적은 신호를 효과적으로 유도하여 와이어 전도성 내부의 열열에 영향을 줍니다.
  • 스피커 와이어는 라우드스피커와 오디오 앰프 간에 저저항 전기 연결을 위해 사용됩니다.일부 최신 하이엔드 스피커 와이어는 Litz 와이어와 마찬가지로 플라스틱으로 개별적으로 절연된 여러 개의 전기 도체로 구성됩니다.
  • 저항 와이어는 통상보다 높은 저항률을 가진 와이어로, 발열 소자 또는 와이어 와인딩 저항기 제작에 자주 사용됩니다.니크롬 와이어가 가장 일반적인 유형입니다.

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

  1. ^ Swiger Coil Systems. "Edgewound Coils". Swiger Coil Systems, A Wabtec Company. Archived from the original on 19 December 2010. Retrieved 1 January 2011.
  2. ^ Shaw, Ian, ed. (2000). The Oxford History of Ancient Egypt. Oxford University Press. p. 480. ISBN 0-19-815034-2.
  3. ^ 잭 오그든, 클래식 금선:제조 및 사용의 일부 측면', 주얼리 연구, 5, 1991, 95–105페이지.
  4. ^ 잭 오그든, '중세의 이슬람, 유럽, 극동과의 연결:'보석 기술의 증거'에드 P. 젯, J. 더글러스, B.매카시, J 윈터아시아 미술 분야의 과학 연구 50주년 기념 심포지엄 진행Archetype Publications, 런던, Smithsonian Institution, Freer Gallery of Art, 2003.
  5. ^ H. R. 슈버트, '브리스톨의 와이어 드로어' 저널 159(1948), 16-22.
  6. ^ M. B. Donald, Elizabethan Monolities: 광물 및 배터리 공장 회사(올버 & 보이드, 에든버러 1961), 95-141.
  7. ^ D. G. 터커, '몬머스셔 화이트브룩의 17세기 전선공사' 황소. 히스트, 금속. Gp 7 (1)(1973), 28-35.
  8. ^ a b c d e 앞의 문장 중 하나 이상에는 현재 퍼블릭 도메인에 있는 출판물의 텍스트가 포함되어 있습니다.
  9. ^ "Types of Strand Construction". Industrial Electric Wire & Cable. 2019. Retrieved 8 February 2019.
  10. ^ Hogsett, Jamie; Oehler, Sara (2012). Show Your Colors: 30 Flexible Beading Wire Jewelry Projects. Kalmbach Books. p. 12. ISBN 978-0-87116-755-2.
  11. ^ "Types of Wire". Retrieved 14 May 2020.

외부 링크

  • Wiktionary의 와이어 사전 정의