سیم مفتول چیست و انواع آن

سیم مفتول چیست؟

سیم مفتول که بهنام‌های سیم نصب ثابت و سیم خشک نیز معروف است، سیمی تک‌رشته‌ای است که فلز هادی آن معمولاً از جنس مس است و عایق به‌کاررفته در آن نیز آمیزه پلیمر PVC از نوع پلیمر PVC/C است. ازلحاظ خواص فیزیکی و مکانیکی، سیم مفتول بسیار نرم و منعطف است اما در کنار آن مقاومت بسیار بالای دارد که باعث می‌شود یک انتخاب ویژه در صنعت باشد. کابل‌هایی که از فلز مس ساخته‌شده‌اند، قیمت بیشتری به نسبت کابل‌های ساخته‌شده از جنس آلومینیوم دارند زیرا مس فلز گران‌تری محسوب می‌شود. جنس سیم‌های مفتول می‌تواند استیل نیز باشد و به دلیل انعطاف بالای سیم در نوع استیل آن و عدم خاصیت آهنربایی، مفتول ماهیت شیمیایی خود را از دست نمی‌دهد اما خواص مکانیکی و فیزیکی آن نسبت به مفتول‌های سخت صنعتی تغییر می‌کند. اگر اولویت تولیدکنندگان کیفیت محصولشان باشد، سیم مفتولی با هادی مسی را ترجیح می‌دهند. سیم مفتولی با هادی آلومینیومی نیز موجود هست که می‌تواند در مقاطع ۱۰ و ۱۰ به بالا مورداستفاده قرار گیرد اما در این نوع محصولات بایستی به سطح مقطع و تفاوت انتقال جریان هادی مسی و هادی آلومینیومی توجه کامل داشت.
به‌طورکلی کاربرد این نوع سیم در سیم‌کشی داخلی تابلوها و توزیع‌کننده‌های برق، در لوله‌ها و زیر گچ‌ها و نیز در صنایع مختلف ازجمله نجاری، صنایع‌دستی، امور فنی و … مشاهده می‌شود.

انواع سیم مفتول:

سیم مفتول ها به دو دسته کلی فابریک و غیر فابریک تعریف می شوند که مشخصات آنها به این صورت تعریف می شود:

• • سیم مفتول فابریک که از کشش و نازک کردن میلگرد نمره ۶٫۵ به دست می‌آید
• • سیم مفتول غیر فابریک که از تسمه های فلزی تهیه می‌شوند.

علاوه بر این دسته بندی، دسته بندی دیگر بر حسب کاربرد و جنس مفتول نیز تعریف می شود که عبارتند از: 

• • سیم مفتول گالوانیزه
• • سیم مفتول سیاه
• • سیم مفتول سفید
• • سیم مفتول استیل

سیم مفتول گالوانیزه

در مقاله ی انواع ورق گالوانیزه اشاره شد که فرایند گالوانیزاسیون به دو دسته ی گرم و سرد تقسیم می شود که نحوه ی ساخت و کاربرد سیم مفتولی در هریک از این پروسه ها  با دیگری متفاوت است.

• پروسه‌ی تولید سیم مفتول گالوانیزه سرد:

برای ساخت مفتول گالوانیزه سرد، ابتدا مفتول سیاه تحت جریان الکتریکی تمییز کاری و اکسید زدایی می‌شود، سپس از طریق فرآیند الکترولیز لایه‌ای به نام لایه‌ی گالوانیزه سرد بر روی آن قرار می‌گیرد. (این لایه در مقایسه با لایه‌ی ایجادشده در روش گالوانیزه گرم بسیار نازک است). این پروسه موجب مقاوم شدن خیلی کم و نسبی مفتول در برابر خوردگی، زنگ‌زدگی، رطوبت و شکستگی می‌شود و اینکه انعطاف آن را بیشتر می‌کند. مفتول‌های تولیدشده در این روش معمولاً دارای قطرهای ۶-۰.۵ میلی‌متری هستند و به دو شکل کلاف و شاخه تولید می‌شوند. خواص فیزیکی و شیمیایی این نوع مفتول تابع میل گردی است که از آن تولید می‌شود.

• پروسه‌ی تولید سیم مفتول گالوانیزه گرم:

برای مفتول گالوانیزه سیاه پروسه‌ی ساخت به این نحو است که با روش گالوانیزاسیون داغ، مفتول سیاه را حرارت می‌دهند و سپس روکش دهی می‌کنند. با حرارت دادن مفتول سیاه، کربن آن به حداقل میزان ممکن می‌رسد و درنتیجه نرم و انعطاف‌پذیر می‌شود. سپس مفتول را در یک وان مذاب از فلز روی، غوطه‌ور می‌کنند و به‌طور کامل روکش دهی می‌شود. ازآنجایی‌که فلز روی در مقایسه با فولاد الکتروپوزیتیوتر است، هنگامی‌که لایه‌ی گالوانیزه شده در معرض هوا و رطوبت قرار می‌گیرد، عنصر روی از طریق خاصیت حفاظت کاتدی از فولاد در مقابل خوردگی و زنگ‌زدگی محافظت می‌کند. به‌علاوه با افزودن آلومینیوم به فلز روی می‌توان مقاومت در برابر خوردگی این مفتول‌ها را بالا برد. هرچقدر که مقاومت این مفتول‌ها به بیشترین سطح خود برسد، کیفیت و بهره‌وری و همچنین دوام را نیز افزایش خواهد یافت. مفتول سفید ایجادشده تحت عمل گالوانیزه گرم دارای سطح صاف و یکدست است و بسیار نرم و انعطاف‌پذیر است. قابلیت خم شدن و پیچیده شدن بالای آن باعث می‌شود که در محصولات بافتی مانند انواع توری حصاری، گابیون، سیم‌خاردار، توری مرغی و… مورداستفاده قرار بگیرد.

• خصوصیات مفتول گالوانیزه گرم:

• • با تمام مناطق جغرافیایی و شرایط آب و هوایی سازگار است.
• • در برابر نم، رطوبت و زنگ‌زدگی مقاومت بالایی دارد.
• • در برابر ساییدگی و پیچیده شدن مقاوم است.
• • دسترسی برای همه افراد امکان‌پذیر است.
• • مقرون‌به‌صرفه اقتصادی است.
• • نگهداری و نصب آن راحت است.
• • در شرایط سخت آب و هوایی طول عمر بالایی دارد.
• • سطحی صاف، صیقلی و براق دارد.

سیم مفتول سیاه و سیم مفتول سفید:

سیم مفتول سیاه (مفتول آرماتوربندی): مفتول سیاه طی فرآیند کشش و حرارت تحت دمای بیشتر از ۹۰۰ درجه سانتی‌گراد ساخته می‌شود و این شرایط این نوع سیم را نرم و منعطف می‌سازد. سیم مفتول سیاه به‌صورت کلاف یا پیچیده در بازار عرضه می‌شود و قابل‌حمل است. درصد کربن می‌تواند در آن‌ها کم (مفتول نرم) باشد جهت کاربردهایی که نیاز به خم شدن و انعطاف دارد و یا درصد کربن زیاد (مفتول سخت) باشد که قادر است بدون مشکل و آسیب، اجسام با وزن بالا را بارگیری کند، ضمن اینکه در مقابل خوردگی نیز دوام خوبی دارد.

• مفتول سیاه چگونه تولید می‌شود؟

جهت تولید مفتول سیاه ابتدا مفتول خام در فرآیند نورد سرد به ضخامت موردنظر درمی‌آید. در این مرحله مفتول سفت و شکننده است و قابلیت پیچاندن یا گره زدن را ندارد. برای تبدیل آن به مفتول سیاه نرم یا گالوانیزه کردن مفتول، باید آن‌ها را در کوره‌های آنیلینگ (باز پخت یا کوره آنیل) که شبیه چاه است تحت حرارت ۹۰۰ درجه سانتی‌گراد، قرار داد. مفتول‌ها به‌صورت کلاف‌هایی بزرگ و به‌وسیله جرثقیل به درون کوره منتقل می‌شود و روی ‌هم قرار می‌گیرند و در آخر روی کوره پوشانده می‌شود. بعد از مدتی که رنگ آن‌ها سرخ شد آن‌ها را به خارج از کوره منتقل کرده و در هوای آزاد خنک می‌شوند و در آن زمان مفتول سیاه آماده است
سیم مفتول سفید (مفتول گالوانیزه): با حرارت دادن و روکش دهی مفتول سیاه توسط فرآیند گالوانیزه کردن، تهیه می‌شود. این محصول جزو محبوب‌ترین محصولات در صنایع مفتولی است زیرا در صنایع دیگر به‌عنوان مواد اولیه به‌حساب می‌آید. این نوع مفتول ازلحاظ قیمتی بسیار مناسب است و روکشی که روی این مفتول قرار می‌گیرد از جنس فلز روی است. میزان نرمی و سختی این مفتول، به مفتول سیاهی است که هسته‌ی اصلی کابل را تشکیل می‌دهد وابسته است.

• انواع سیم مفتول سفید برحسب سایز مفتول:

• • سیم گلخانه: مفتول با سایز ۰.۵ میلی‌متر.
• • سیم قپان: مفتول با سایز ۰.۷۵ میلی‌متر.
• • سیم رابیتس: مفتول با سایز ۱.۲ میلی‌متر.
• • سیم اسکوپ بندی: مفتول با سایز ۱.۵ میلی‌متر.
• • سیم توری فنس: مفتول با سایز ۲.۲ میلی‌متر.
• • سیم‌خاردار: مفتول با سایز ۲.۸ میلی‌متر.

•  کاربرد سیم مفتول سفید:

یکی از مهم‌ترین موارد کاربرد سیم مفتول سفید در بحث حفاظت از اماکن است زیرا همان‌طور که در ابتدای بحث ذکر شد، این مفتول‌ها بسیار مقاوم می‌باشند. همچنین در ساخت توری‌های حصاری، توری مرغی، سیم‌خاردار، توری مش، توری پرسی، توری جوشی، توری گابیون و نیز در تولیدات دیگری نظیر قفس حیوانات، خطوط انتقال قدرت، غربال‌گری، گل‌فروشی، سیم‌های آویز، کشاورزی و …. نیز مورداستفاده قرار می‌گیرد.

• معیارهای سیم مفتول سیاه و سفید مناسب

1. ۱. نرمی: منعطف بودن سیم مفتول به توانایی کوره در حرارت دادن مناسب آن بستگی دارد.
2. ۲. وزن هر کلاف: هر چه کلاف کوچک‌تر باشد بیشتر مورد استقبال است. وزن مناسب برای یک حلقه سیم سیاه نمره ۱٫۵ حدود ۲۰ تا ۲۵ کیلوگرم و هر حلقه نمره ۲٫۵ و بالاتر ۳۰ کیلوگرم است.

• کاربرد مفتول‌ها برحسب سایز آن‌ها

مفتول با سایز ۱.۵ میلی‌متر: در ساختمان‌سازی و انجام مراحل آرماتوربندی به کار می‌رود.
مفتول با سایز ۲.۵ میلی‌متر: در ساختمان‌سازی و انجام مراحل قالب‌بندی به کار می‌رود.
مفتول با سایز ۳ و ۴ میلی‌متر: عموماً در صنایع کشاورزی، نجاری و… به کار می‌رود.

سیم مفتول استیل

سیم مفتول استیل دارای عناصر Ni و Cr است که امروزه نقش بسیار مهمی در صنایع پیشرفته دنیا ایفا می‌کند. انواع این نوع سیم: CHQ و EPQ هستند. نوع CHQ در صنعت پیچ و پرچ و میخ و نوع EPQ با توجه به سطح خاص آن‌ها در صنایع سبد سازی، تجهیزات آشپزخانه و صنایع غذایی مورداستفاده قرار می‌گیرند. به‌صورت اختصاصی‌تر کاربرد این جنس از مفتول‌ها در تولید انواع توری‌های حصیری، مرغی، پرسی، سیم‌خاردار، پانل، مش، الکترود، صنعت ساختمان آرماتوربندی، قالب‌بندی، بسته‌بندی، صنعت کشاورزی سیم‌کشی باغ‌های انگور، بسته‌بندی عدل پنبه، ساخت قفس پرندگان، ساخت اقلام و وسایل تزئینی خانگی نیز مشاهده می‌شود.

تفاوت مفتول نمره ۵/۱ تا ۴ در دو نوع چینی و ایرانی:

عموماً مفتول سیاه از سایز ۵/۱ میلی‌متر تا ۴ میلی‌متر عرضه می‌گردد. ضخامت سیم در نوع چینی آن معمولاً یکنواخت‌تر بوده و برای استفاده در دستگاه‌ها مناسب است. نداشتن تلورانس و تغییر قطر در نقاط مختلف کلاف مفتول گالوانیزه چینی و همچنین هم‌وزن بودن کلاف‌ها یکی دیگر از برتری‌های نوع مفتول چینی است. مزیت دیگر آن انعطاف‌پذیری است. نوع ایرانی آن در برابر زنگ‌زدگی و رطوبت استقامت بیشتری دارد و دیرتر دچار اکسیدِ شدن می‌شود که خود به دودسته فابریک و غیر فابریک تقسیم می‌شود. نوع فابریک از کشش و نازک کردن میلگرد نمره ۶ به دست می‌آید؛ و نوع غیر فابریک آن را از تسمه‌های فلزی تهیه می‌کنند.

قیمت سیم مفتول

بر این اساس هرگونه افزایش قیمت داخلی و یا بین‌المللی این فلز تأثیر مستقیمی بر قیمت انواع سیم دارد. از طرفی با توجه به اینکه سیم مفتولی مانند سایر محصولات سیم و کابل مشابه عایق پلیمری دارد درنتیجه نوسانات قیمت مواد اولیه پلیمری به‌ویژه، پی‌وی‌سی، موجب تغییر در قیمت این محصول خواهد گردید. همچنین هرگونه تغییر در هزینه‌های تولید، هزینه انرژی مصرفی، هزینه حمل‌ونقل و…. نیز در تعیین قیمت سیم مفتولی مؤثر خواهد بود.