Bevezetés a varrat nélküli csőgyártásba
Az acélcsövek hosszú, üreges csövek, amelyeket főleg termékek egyik helyről a másikra történő szállítására használnak. Főleg két különböző gyártási módszerrel gyártják, amelyek hegesztett csövet vagy varrat nélküli csövet eredményeznek. Mindkét gyártási módszernél a nyersacélt először egy megmunkálhatóbb kiindulási formába öntik (forró tuskó vagy lapos szalag). Ezután a forró acél tuskót varrat nélküli csővé nyújtva vagy lapos acélszalag széleit összenyomva és hegesztéssel lezárva csővé alakítják. Ebben a cikkben a varrat nélküli csőgyártás különféle módszereit tárgyaljuk.
Tüskemarási folyamat
A tüskemarási eljárásban tömör, kerek acéltuskót használnak. A tuskót egy forgó kandallós kemencébe töltik. Miután a tuskót kiürítettük a forgótűzhelyes kemencéből, egy kis lyukat lyukasztunk a végébe. Ez a bemélyedés kiindulópontként szolgál a rotációs piercinghez.
A Rotary Piercing egy nagyon gyors és dinamikus hengerlési folyamat, amely nagy sebességgel keresztben hengereli az előmelegített tuskót két hordó alakú tekercs között. A kereszthengerlés nagy húzófeszültséget okoz a tuskó közepén. A lyukasztóhengerek kialakítása azt eredményezi, hogy a fém a henger mentén és egy átszúrási ponton áramlik, amikor kilép a folyamatból. A lyukasztó pont egy magas hőmérsékletű, vízhűtéses ötvözet szerszám, amelyet arra terveztek, hogy a fém átfolyjon rajta, miközben a forgási folyamat során csőhéj képződik. Az áttört csőhéj elkészítése után azonnal átkerül az úszótüskés malomba.
Az úszótüskés malom nyolc hengerállványból áll, 16 hengerrel és egy sor tüskrúddal. Ezeket a tüskés rudakat behelyezik az áttört csőhéjba, majd a tüskemalomba szállítják, és egy közepes méretű csőhéjba hengerelik. Az a mechanizmus, amely a csőhéjat a tüskés malmon keresztül hengereli a benne lévő tüskrúddal, vezérlőként működik, hogy létrehozzon egy közbenső szabványos külső átmérőt (OD) és szabályozott falvastagságot, a tüskrúdkészlet eredő méretei alapján.
A tüskemalom héját ezután újramelegítő kemencében felmelegítik, hogy befejezze a végső hengerlési folyamatot, és elnyerje végső méreteit és mikroszerkezeti tulajdonságait. Az újramelegítő kemencéből való kilépéskor a cső nagynyomású vízkőmentesítést kap, amely eltávolítja az utánmelegítő kemencében képződött vas-oxid-lerakódást. A tiszta, vízkőmentes felület elengedhetetlen a jó felületminőséghez.
A csőhéjat a feszítőmaró tovább csökkenti a meghatározott méretekre. A csöveket ezután a leválasztó mechanizmushoz továbbítják, ahol az előírt hosszúságra vágják őket. majd ezeket a csöveket kötegelni kell, és a szállítás előtt a későbbi befejező és ellenőrzési műveletekre irányítják.
Mannesmann dugós malom eljárás
A Mannesmann dugós malom-eljárás némileg hasonlít a tüskemalom-eljáráshoz, jelentős különbséggel a hengerelt dugós malomban a tüskemalom helyett.
A hengerműben az anyagáramlással ellentétes irányban egy kúpos hengerpár – egymás fölött elhelyezve – működik. A vastag falú üreges csőhéj, benne egy hengeres tüskével, a dugaszoló hengerek felé van vezetve. Amint megragadja a munkamenet kúpos része, egy kis anyaghullám nyíródik le az üreges csőhéjról. Ezt a hullámot a munkamenet simító része kovácsolja a tüskén a kívánt falvastagságra úgy, hogy az üreges csőhéj plusz a tüske a hengerek forgásával megegyező irányban hátrafelé mozog – azaz a hengerléssel ellentétes irányban – egészen addig, amíg elérik a tekercsek üresjáratát és elengedik. Az üreges csőhéj elforgatásakor ismét előrenyomódik a hengerek között, és egy új hengerlési ciklus kezdődik.
Extrudálási folyamat
Az extrudálás egy fémalakítási eljárás, melynek során egy munkadarabot általában egy kerek tuskót kényszerítenek arra, hogy átfolyjon egy kisebb keresztmetszetű szerszámon, így alakítva ki a munkát az új keresztmetszetre. Az extrudált rész hossza a munkadarabban lévő anyag mennyiségétől és az extrudált profiltól függően változik. Ezzel a módszerrel számos keresztmetszetet gyártanak.
A csövek közvetlenül extrudálhatók a próbatömbhöz rögzített tüskével. A munkadarabon keresztül lyukat hoznak létre, párhuzamosan azzal a tengellyel, amelyre a nyomószár az erőt kifejti az extrudálás kialakításához. A tüske ebbe a furatba van beillesztve. A művelet megkezdése után a kos előrenyomul. Az extrudált fém a tüske és a szerszám felületei között áramlik, alkotva az alkatrészt. A fémextrudálás belső profilját a tüske, míg a külső profilt az extrudáló szerszám alkotja.
