Warum PKD-Matrizen ideal für Kupfer- und Aluminiumdrähte sind: Wärmeleitfähigkeit und Reibung erklärt

Dieser thermische Vorteil reduziert direkt die Reibung. Wenn der Chip kühl bleibt, verschleißt der Draht nicht und reißt nicht ab. Ein deutsches Kupferdrahtwerk berichtete, dass die Umstellung von Hartmetall- auf PKD-Matrizen die Ziehkraft um 18 % reduzierte und Drahtbrüche um 60 % reduzierte. Der gleiche Effekt gilt für Aluminium, wo die Haftung ein ständiges Problem darstellt. Aluminium neigt dazu, an Karbid zu haften, was zu Oberflächenrissen führt. Der niedrige Reibungskoeffizient von PKD – etwa 0,05–0,1 gegenüber Kupfer – sorgt dafür, dass der Draht sauber gleitet.

Aber nicht alle PKD-Matrizen sind gleich. Die Korngröße des Diamanten und der Kobaltgehalt bestimmen die Leistung. Feinkörniges PKD mit 10 % Kobalt bietet die beste Balance für Kupferdraht-Ziehsteine : hart genug, um Verschleiß zu widerstehen, zäh genug, um Absplitterungen zu vermeiden. Bei Aluminium funktioniert eine etwas gröbere Körnung besser, da sie der Aufbaukante, die sich aus Aluminiumoxidpartikeln bildet, standhält.

Im Vergleich zu Naturdiamant ist PKD langlebiger und kostengünstiger. Stümpfe aus Naturdiamant sind spröde und können entlang der Spaltflächen brechen. Die zufällig ausgerichteten Körner von PKD beseitigen diese schwachen Richtungen. Aus diesem Grund verwenden die meisten Drahtziehmatrizen für feine Kupfer- und Aluminiumdrähte mittlerweile PKD, insbesondere für Drähte unter 0,5 mm.

Ein Wartungstechniker in einem Drahtwerk in den USA erzählte mir: „Früher haben wir alle 200 Tonnen die Hartmetallmatrizen gewechselt. Jetzt verarbeiten wir 2.000 Tonnen mit einer PKD-Matrize und halten immer noch die Toleranz ein.“ Das ist eine 10-fache Verbesserung – nicht durch eine schicke Beschichtung, sondern durch ein Material, das einfach besser mit Hitze umgeht. Für Drahtauszüge ist PKD kein Luxus. Es ist die logische Wahl.