La trafilatura è un processo di lavorazione dei metalli che riduce il diametro di un filo tirandolo attraverso uno stampo progettato a tale scopo. Solitamente eseguita a temperatura ambiente, la trafilatura è diversa dall’estrusione in quanto il filo viene tirato attraverso lo stampo, anziché spinto. Mentre l’applicazione più comunemente nota per il filo trafilato è il cablaggio utilizzato per le reti elettriche e di comunicazione, ci sono anche innumerevoli altri usi: graffette, molle, raggi di pneumatici e filo musicale (i fili utilizzati nei violini, nei violoncelli e altri strumenti) sono tutti realizzati con filo trafilato.
Il filo veniva originariamente realizzato martellando il metallo, come l’oro e l’argento, in fogli molto sottili e quindi tagliando fette molto sottili dai fogli. Queste fette sottili sarebbero state nuovamente martellate in forma fino a quando non erano abbastanza fini da essere utilizzate per gioielli o per essere tessute in vestiti. L’evidenza archeologica suggerisce che intorno al 400 aC, i metalmeccanici stavano sperimentando la trafilatura, modellando stampi grezzi e trafilando il filo attraverso di essi a mano.
Fino alla metà del XIX secolo, il processo di trafilatura divenne più sofisticato, poiché gli artigiani svilupparono diverse tecniche, incluso l’uso del motore a vapore per alimentare il processo di trafilatura vero e proprio. Hanno imparato a lubrificare il filo in fase di trafilatura, il che riduceva la quantità di energia necessaria per trafilare il filo e ne migliorava marginalmente la qualità. Tuttavia, la qualità del filo trafilato è sempre stata limitata dalla qualità del metallo con cui è stato realizzato. I metalli di purezza e malleabilità incoerenti si rompono regolarmente quando vengono trafilati nel filo. Il filo rotto avrebbe dovuto essere unito, un processo che richiedeva tempo e che portava a una perdita di qualità, che era un problema critico per applicazioni come la comunicazione telegrafica. La scarsa qualità del filo trafilato aumentava il tempo necessario per la produzione e rendeva il filo molto costoso.
Non è stato fino all’invenzione del processo Bessemer alla fine del 1850, che ha prodotto metallo costantemente lavorabile, che la trafilatura è stata in grado di produrre filo di una qualità costantemente elevata. Il metallo colato dai convertitori in stampi chiamati billette viene raffreddato solo leggermente e quindi inizia il processo di formatura del filo in un laminatoio a caldo, sfruttando il calore residuo del processo Bessemer. In questo processo vengono realizzate grandi bobine di filo spesso, chiamate vergella, del peso da 150 a 300 libbre (da 68 a 136 chilogrammi).
Una volta che la vergella è stata pulita dalle impurità superficiali, l’estremità è sufficientemente rastremata da poter passare attraverso lo stampo, che a sua volta è rastremato con l’apertura su un lato abbastanza larga da accogliere la vergella, restringendosi fino al 40 percento sulla sua lunghezza . La punta della vergella rastremata viene afferrata saldamente e trascinata, riducendone il diametro. Il filo stretto è solitamente avvolto attorno a un nucleo, anche se a volte può essere fatto passare attraverso uno stampo più piccolo per continuare il processo di restringimento. Un filo spesso può essere ridotto di diametro fino al 40 percento in un solo passaggio; il filo più sottile può essere ridotto dal 15 al 25 percento.
Per produrre i fili molto sottili utilizzati nei cavi telefonici e nei cavi elettrici intrecciati, il filo viene trafilato attraverso matrici successivamente più strette. Una volta trafilato, il filo viene talvolta sottoposto a lavorazioni aggiuntive, a seconda della sua destinazione d’uso. Ad esempio, un processo chiamato ricottura, o riscaldamento del prodotto finito a una certa temperatura per un determinato periodo di tempo, viene eseguito se il filo deve essere flessibile ed elastico. Il filo più spesso che verrà tagliato nelle unghie non viene ricotto, ma sarà spesso zincato o rivestito di zinco, per prevenire la ruggine. Il filo utilizzato nella scherma, come il filo spinato, è solitamente sia ricotto che zincato.