철사 (와이어) 기능과 역사

고대에, 보석들은 종종 체인과 적용된 장식의 형태로, 정확하게 만들어지고 기술적으로 발전된 것은 아니더라도, 어떤 효율적인 수단에 의해 생산된 다량의 철사를 포함한다. 어떤 경우에는 금속판에서 잘라낸 스트립을 돌구슬의 구멍을 통해 잡아당겨 철사로 만들기도 했다. 이로 인해 스트립이 스스로 둥글게 접혀 얇은 튜브를 형성하게 된다. 이 스트립 드로잉 기법은 2왕조에 의해 이집트에서 사용되었다. 기원전 2천년 중반부터 대부분의 보석류 금줄은 철사를 따라 나선형 길을 따라 이어지는 솔기가 특징이다. 이러한 꼬임 스트립은 평평한 표면 사이에서 굴리거나 스트립 와이어 그리기 방법으로 솔리드 원형 와이어로 변환할 수 있다. 스트립 트위스트 와이어 제조 방법은 서기 8세기에서 10세기 사이에 고대 구세계에서 그림으로 대체되었다. 이 기간 이전에 더 동양을 그리는 것을 사용한 증거가 있다. 스와잉 기법을 이용해 사각형, 육각형 전선을 만들었을 가능성이 있다. 이 방법에서는 홈이 있는 금속 블록 사이 또는 홈이 있는 펀치와 홈이 있는 금속 앤빌 사이에 금속 막대를 가격했다. 스와징은 매우 오래된 것으로, 아마도 이집트에서는 기원전 2천년, 유럽의 청동기 및 철기 시대에서 횃불과 피불레로 거슬러 올라간다. 꼬인 사각형 전선은 초기 에트루리아 보석에서 매우 흔한 장식이었다. 기원전 2천년 중반에 곡식을 모방한 새로운 형태의 장식관이 도입되었다. 둥근 단면의 전선을 기계적으로 일그러뜨려 만든 진짜 구슬 모양의 전선은 기원전 7세기 동지중해와 이탈리아에 나타났으며, 아마도 페니키아인들이 전파했을 것이다. 구슬 모양의 철사는 10세기경부터 보석류에서 계속 사용되었지만, '로프'라고 불리는 것을 만들기 위해 서로 꼬아 만든 두 개의 둥근 철사가 보다 간단한 대안을 제공하면서 인기를 잃었다. 비드 와이어의 전신은 아나톨리아에서 기원전 2000년경부터 처음 발생한 노치 스트립과 와이어일 수 있다. 철사는 중세시대부터 영국에서 사용되었다. 이 철사는 1463년 에드워드 4세에 의해 수입이 금지된 제조품인 울 카드와 핀을 만드는 데 사용되었다. 영국의 첫 철사 공장은 약 1568년 광물 및 배터리 작업 회사의 설립자에 의해 Tintern에서 설립되었으며, 그는 이를 독점하고 있었다. 인근 Whitebrook에 있는 두 번째 와이어 밀링 외에 17세기 후반 이전에는 다른 와이어 밀링 공장은 없었다. 제분소가 존재함에도 불구하고, 철사를 미세한 크기로 축소하는 작업은 수작업으로 계속 진행되었다. 20세기 초의 설명에 따르면, "와이어는 보통 원통형으로 그려지지만, 제작 과정에서 통과하는 도면의 구멍의 윤곽을 변화시켜 원하는 단면을 만들 수 있다. 드로플레이트 또는 다이(draw-plate)는 단단한 주철 또는 단단한 강철 조각이며, 정교한 작업을 위해 다이아몬드 또는 루비일 수 있다. 귀석의 활용 목적은 다이의 크기를 잃지 않고 상당 기간 사용할 수 있도록 하여 지름의 철사를 제작하는 것이다. "다이아몬드 다이는 구멍의 원래 직경을 잃었을 때는 반드시 다시 지름을 재보강해야 하지만, 금속 다이는 구멍을 망치로 두들겨 만든 다음 펀치로 정확한 직경으로 떠내려가 다시 크기를 줄인다." 와이어는 여러 용도로 사용된다. 와이어 그물 산업, 엔지니어링된 스프링, 와이어 클로스 제조 및 와이어 로프 스피닝과 같은 많은 중요한 제조 업체의 원료를 형성하며 섬유 섬유와 유사한 장소를 차지한다. 그물의 모든 강도와 미세한 와이어 클로스는 체질 및 선별 기계, 종이 펄프 배출, 창유리 및 기타 여러 용도로 사용된다. 다량의 알루미늄, 구리, 니켈 및 강철 와이어가 전화 및 데이터 케이블과 전력 전송 및 가열에 도체로 사용됩니다. 펜싱 수요 못지 않게 현수교, 케이지 등의 건설에도 많이 소비되고 있다. 현악기와 과학악기의 제조에서는 철사가 다시 많이 사용된다. 탄소 및 스테인리스 스프링 철선은 중요한 자동차 또는 산업용 부품/구성 요소용 엔지니어링 스프링에 상당한 용도를 가지고 있다. 핀과 헤어핀 제조, 니들 및 피시 후크 산업, 못, 쐐기 및 리벳 제조, 카드 작업 기계는 공급 원료로 많은 양의 와이어를 소비한다. 모든 금속과 금속 합금이 유용한 와이어를 만드는 데 필요한 물리적 특성을 가진 것은 아니다. 우선 금속은 연성이 높고 인장력이 강해야 하며, 와이어의 효용이 주로 좌우되는 품질이다. 와이어에 적합한 주요 금속은 거의 동일한 연성을 가지며 백금, 은, 철, 구리, 알루미늄 및 금입니다. 와이어는 백금, 은, 구리, 알루미늄 및 금과 이들 금속과 특정 합금(주로 황동 및 청동)에서만 준비된다. 세심한 처리를 통해 극도로 얇은 와이어가 생성될 수 있다. 그러나 특수 용도 와이어는 다른 금속(예: 녹는 온도가 높기 때문에 전구 및 진공 튜브 필라멘트용 텅스텐 와이어)으로 제작된다. 구리선은 또한 주석, 니켈, 은과 같은 다른 금속과 도금되어 다양한 온도를 처리하고 윤활을 제공하며 구리로부터 고무 단열재를 쉽게 제거할 수 있다. 바이올린, 첼로, 기타 등 현악기에서 낮은 음의 '현'을 내는 데, 피아노, 덜시머, 도브로, 킴발롬 등 타악기에도 메탈 와이어가 자주 사용된다. 단위 길이당 질량을 늘리기 위해(따라서 소리의 음조를 더 낮추기 위해), 메인 와이어를 또 다른 미세한 와이어 가닥으로 나선형으로 감쌀 수 있다. 이러한 음악 현은 "오버 스핀"이라고 합니다. 추가된 철사는 단면에서 원형일 수도 있고, 휘감기 전에 평평할 수도 있다. 와이어는 점점 더 작은 다이 또는 전통적으로 드로 플레이트에 있는 구멍을 통해 반복적으로 그리면서 원하는 지름과 특성으로 줄어드는 경우가 많다. 여러 차례 통과 후 와이어를 어닐링하여 더 쉽게 그릴 수 있도록 하거나 완제품인 경우 연성과 전도성을 극대화할 수 있다.