خمکاری لوله فولادی
خمکاری لوله های فولادی یکی از پرکاربردترین روش های شکل دهی در صنعت است و با هدف سهولت استفاده از لوله ها استفاده می شود. از آنجایی که لوله های فولادی در صنایعی مانند انتقال سیالات کاربرد فراوانی دارند، در این مقاله قصد داریم روش های خمکاری لوله فولادی را بیان کنیم.
یکی از مهم ترین عوامل موثر در انواع روش های خم لوله، جدا از نوع لوله و ضخامت آن، قیمت لوله می باشد. هر چه لوله گرانتر باشد باید دقت و حساسیت بیشتری در خمکاری به کار برد زیرا برخی از انواع لوله ها در صورت معیوب شدن دیگر مانند قبل عمل نمی کنند و باید تعویض شوند.
بیشتر بدانید خمکاری لوله فولادی : دستگاه خمکاری پروفیل
خمکاری لوله فولادی چگونه است؟
برای نصب صحیح لوله ها تغییر شکل لوله ها ضروری است و همانطور که در ابتدا گفتیم خم کاری یکی از پرکاربردترین روش ها است. خمکاری لوله فولادی به روش های مختلفی با رعایت یک سری اصول و قوانین انجام می شود و فرآیندی دائمی برای تغییر شکل لوله به حساب می آید. صنایع مختلفی مانند صنعت انتقال سیالات، حمل و نقل، هوافضا و … از لوله های خمیده استفاده می کنند.
در قدیم خم کردن لوله ها به صورت دستی و با استفاده از اهرم انجام می شد که البته این روش چندان دقیق نبود. با گذشت زمان با پیشرفت در زمینه های مختلف و ساخت دستگاه هایی مانند دستگاه خم کن لوله های فولادی، روش های جدید جایگزین روش های سنتی و دستی شد.
هنگام خم کردن لوله فولادی، دیواره داخلی خم، فشرده و ضخیم و دیواره بیرونی کشیده و نازک است که هدف ایجاد خم صاف و گرد است. خم کردن لوله فولادی را می توان با ۳ مورد انجام داد:
- فشار: فشار در واقع تشکیل خم در لوله را ممکن می کند.
- قالب گیره: این ابزار لوله را گرفته و موقع ایجاد خم، آن را در موقعیت مناسبی نگه می دارد.
- قالب خم: در اطراف این ابزار خم مورد نظر شکل می گیرد.
نکته مهم و موثر در خم شدن که باید به آن اشاره کنیم ظرفیت لوله است زیرا ظرفیت لوله با میزان کربن لوله رابطه معکوس دارد. در واقع با افزایش میزان کربن، شکنندگی سطح مقطع افزایش می یابد که باعث کاهش مقاومت لوله در هنگام خمکاری می شود. خمکاری لوله های فولادی بیشتر برای لوله های با مقطع دایره ای است اما گاهی برای لوله های با مقطع مستطیل نیز انجام می شود.
اگر بخواهیم خمکاری لوله فولادی را بر اساس جهت و زاویه خمکاری تقسیم کنیم به ۳ روش انجام می شود:
- خمش معمولی
- خمش ۱۸۰ درجه
- خمش U شکل
با استفاده از انواع روش های خمکاری که در ادامه آنها را معرفی خواهیم کرد، می توانیم در لوله ها هر خمی را ایجاد کنیم.
انواع روش های خمکاری لوله های فولادی
-
روش خمکاری به روش گرم
یکی از انواع روش های خمکاری لوله فولادی است. در این روش میله ها از طریق حرارت مستقیم خم می شوند. در طی این فرآیند، کاربرد آن قسمت از میله که تحت حرارت قرار گرفته است محدود می شود، زیرا حرارت مستقیم باعث تغییر در ساختار کریستالوگرافی فلز می شود. معمولاً در صورتی که میله ها قابلیت خم شدن با فرآیند سرد را داشته باشند، استفاده از روش گرم توصیه نمی شود، مگر اینکه میله ها انعطاف پذیری بالایی نداشته باشند و نیاز به عملیات حرارتی بر روی آنها باشد.
-
روش سرد خم کاری لوله فولادی
روش خمکاری سرد لوله فولادی در انواع مختلفی اجرا می شود. در هر یک از دسته های خمکاری سرد، بدون گرم کردن میله، از روش خاصی برای انجام فرآیند استفاده می شود.
بیشتر بدانید خمکاری لوله فولادی : دستگاه خم لوله در اصفهان
روش خمکاری با رام یا پرسی از دسته روشهای سرد
این روش به عنوان ارزان ترین و آسان ترین روش در دنیا شناخته می شود و یکی از قدیمی ترین انواع خمکاری است که در صنایع مختلف مورد استفاده قرار می گیرد. در این روش با استفاده از سنبه و اعمال نیروی هیدرولیکی به غلتک و بلوک محوری دستگاه، قطعه خم شده و در نهایت خم شدن لوله فولادی انجام می شود.
این روش بیشتر برای موارد خمکاری که شعاع خمکاری نهایی خاص نیست مانند خم کردن برخی از پایه های مبلمان اداری یا لوله های گرمایش استفاده می شود.
روش خمکاری غلتکی از دسته روشهای سرد
این روش بیشتر برای لوله های فولادی با سطح مقطع زیاد و قطر زیاد استفاده می شود. در این روش لوله های فولادی با عبور از بین ۳ غلتک و تنظیم زاویه و فاصله بین غلتک ها خم می شوند. در این شیوه با استفاده از غلتک ها بیشتر برای تولید اشکال مارپیچی و تولید خم های بزرگ در صنایع استفاده می شود.
روش خمکاری فشاری از دسته روشهای سرد
بیشتر در تولید قطعات متقارن با خم های یکسان در دو طرف استفاده می شود. در این روش خمکاری لوله فولادی با استفاده از سه قالب فشار متحرک، قالب گیره ای و قالب خمکاری ثابت انجام می شود. خم کاری به این صورت انجام می شود که قالب خمکاری در مرکز قالب با فشار ثابتی باقی می ماند و لوله با استفاده از فشار مکانیکی به دور قالب پیچیده و خم می شود.
این شیوه ی خمکاری برای لوله هایی با شعاع خمکاری کمتر از سه برابر قطر داخلی توصیه نمی شود. استفاده از این روش تا حدودی باعث صاف شدن سطح بیرونی خم می شود که به دلیل عدم حمایت از قطر داخلی لوله در این روش اتفاق می افتد.
روش خمکاری کششی – چرخشی از دسته روشهای سرد
این روش به دلیل کنترل زیاد و دقیق بر شعاع داخلی و خارجی لوله بیشتر برای تولید خم های با دقت بالا استفاده می شود. در این روش لوله فولادی به وسیله گیره محکم به قالب می چسبد و همزمان لوله و قالب شروع به چرخش می کنند و سپس با قرار گرفتن در داخل قالب لوله خم می شود. این روش با استفاده از سنبه (مهمترین تجهیزات خمکاری برای جلوگیری از چین و چروک) و حرکت اهرم به همراه لوله از چروک شدن دیواره داخلی و بیضی شدن لوله جلوگیری می کند.
با بررسی هر چهار روش خمکاری سرد لوله های فولادی به این نتیجه می رسیم که به دلیل عدم انعطاف پذیری این روش، بیشتر برای لوله های با ضخامت محدود استفاده می شود.
از مزایا و ویژگی های استفاده از روش خمکاری سرد می توان به کنترل راحت و آسان عیوب ظاهری، سرعت بالای این روش، صرف هزینه کمتر و همچنین عدم نیاز به تمیزکردن لوله و تجهیزات پس از انجام فرآیند اشاره کرد.
-
روش القایی
خمکاری القایی روشی پیشرفته و پرکاربرد است که در صنایع مختلف مورد استفاده قرار می گیرد. اساس کار در این روش ایجاد میدان الکتریکی و جریان برای خمکاری لوله فولادی است. برای این منظور، لوله از یک سیم پیچ القایی عبور می کند. خم شدن لوله های مارپیچ و درز جوش مستقیم معمولاً به کمک روش القایی انجام می شود.
بیشتر بدانید خمکاری لوله فولادی : قیمت دستگاه خم لوله در اصفهان