دانستنی ساختمان و صنعت

تفاوت نورد لوله مانیسمان و نورد لوله پیلگر

نورد لوله مانیسمان

نورد لوله مانیسمان روشی خاص جهت تولید لوله بدون درز است. فرآیند نورد لوله بر مبنای نوع و نحوه حرکت قطعه و استقرار غلتک ها شامل سه نوع طولی، عرضی و مایل می شود.

پیشینه تاریخی تولید لوله های بدون درز به روش نورد

تاریخچه این روش به سال 1880 می رسد. در این سال هنگامی که برادران مانیسمان در کارخانه خود مشغول تولید سوهان از بیلت استوانه ای بودند. متوجه شدند که اگر غلتک های سوهان کاری نسبت به یکدیگر زاویه بگیرند، هسته بیلت ها سست شده و در نهایت منجر به سوراخ شدن مرکز بیلت می شود.

آن ها با پیگیری کشف خود توانستند با استفاده از سنبه سوراخ کاری، از این نوع نورد برای سوراخ کردن بیلت های استوانه ای و تولید لوله های بدون درز استفاده کنند. در نهایت در سال 1890 آقای ماکس مانیسمان، نورد لوله را به عنوان یک روش مستقل برای تولید لوله بدون درز معرفی کرد.

شکل زیر تولید لوله های بدون درز به روش نورد لوله مانیسمان را نمایش می دهد.

نورد لوله مانیسمان

تولید لوله بدون درز به روش نورد مانیسمان

فرآیند نورد لوله مانیسمان بر مبنای نوع و نحوه حرکت قطعه و استقرار غلتک ها شامل سه نوع میباشد.

  • مایل
  • عرضی
  • طولی

الف: در نورد مایل، محور غلتک ها با هم یک زاویه انحرافی می سازند که به زاویه تغذیه معروف است. در این حالت غلتک ها هم جهت با هم می چرخند و قطعه به دلیل زاویه تغذیه غلتک ها، علاوه بر حرکت چرخشی، حرکت طولی نیز دارند.

ب: در نورد عرضی محور غلتک ها با هم و با محور قطعه موازی است. در این حالت غلتک ها هم جهت با هم می چرخند و تنها حرکت قطعه حول محورش است.

ج: در نورد لوله مانیسمان نورد طولی، محور غلتک ها با هم موازی اما بر محور قطعه عمود است. در این حالت، غلتک ها خلاف جهت یکدیگر می چرخند و تنها حرکت قطعه حرکت طولی در راستای محورش است.

شکل زیر انواع حالت های نورد لوله را نمایش می دهد.

نورد لوله مانیسمان جهت تولید لوله بدون درز

انواع نورد لوله (الف) مایل (ب) عرضی (ج) طولی

 

تولید لوله های بدون درز به روش نورد لوله پیلگر

روش نورد پیلگر در ساخت لوله های بدون درز، با استفاده از بیلت استوانه های همراه با حفره اولیه انجام می شود. در واقع عملیات نورد، برخلاف روش نورد مانیسمان، بر روی یک پوسته استوانه ای انجام می شود.

در این روش براساس حجم فرآیند شکل دهی و میزان کاهش قطر، به سه صورت سرد، گرم و داغ انجام می شود. اجزای اصلی در فرآیند پیلگر شامل غلتک های پیلگر، مندرل و پوسته استوانه ای اولیه می شود.

تولید لوله های بدون درز به روش نورد مانیسمان

روش نورد لوله مانیسمان در ساخت لوله های بدون درز، با استفاده از بیلت استوانه ای یکنواخت و بدون حفره اولیه انجام می شود. در این روش که تحت اثر مانیسمان صورت می پذیرد، به علت حجم بالای فرآیند شکل دهی، فرآیند نورد، تحت شرایط دمایی نورد داغ انجام می شود.
 

اجزای اصلی مورد استفاده در  فرآیند نورد لوله مانیسمان 

  • دو عدد غلتک مخروطی
  • دو عدد غلتک راهنما
  • پلانژر
  • مندرل
  • بیلت استوانه ای
 
 
 
غلتک های مخروطی که وظیفه اصلی را در فرآیند نورد مانیسمان بر عهده دارند، به صورت مایل نسبت به هم قرار گرفته اند. زاویه انحراف محور غلتک ها نسبت به محور بیلت با عنوان زاویه تغذیه بیان می شود. که وظیفه تغذیه خودکار بیلت را در فرآیند ایفا می کند. غلتک های راهنما به صورت دو رینگ به شعاع داخلی نزدیک به شعاع لوله تولیدی، وظیفه راهنمایی و عدم خروج از مرکزی بیلت را بر عهده دارند.

امتداد حفره ها در روش نورد مانیسمان

در روش مانیسمان، به علت اعمال فشار شعاعی غلتک ها به بیلت و وجود تنش های کششی ثانویه وارد شده است. و در مرکز آن، حفره هایی محوری در جهت طولی نمونه القا می شوند.
 
نورد لوله مانیسمان همراه با تنش های کششی ثانویه
در این شکل α زاویه تغذیه غلتک های نورد و β زاویه انحراف این غلتک ها است

 

با گسترش این حفره ها در جهت طولی بیلت، ترکی محوری در راستای محور بیلت ایجاد می شود. با قرار گیری پلانژر در فاصله مشخصی از بیلت، این ترک در راستای عرضی باز شده و سوراخ مدنظر از طریق گسترش حفره ها و تسلیم شدن ماده به اطراف، در جهت طولی بیلت ایجاد می شود.

لوله های جوشی مانیسمان

در این فرآیند پلانژر ثابت بوده و با تغذیه بیلت چرخان به سمت جلو, سوراخ تا انتهای آن امتداد می یابد. محل قرارگیری پلانژر بسیار مهم و تعیین کننده است. اگر پلانژر زودتر و قبل از رشد ترک با بیلت برخورد کند باعث فرسایش میشود. و اگر پلانژر با تاخیر با بیلت برخورد کند، باعث اکسید شدن بیلت در محل ترک می شود. اکسید شدن بیلت موجب کاهش کیفیت سطح داخلی لوله تولیدی میشود.

کاربرد لوله مانیسمان

  • لوله مانیسمان جهت خطوط فشار قوی
  • لوله مانیسمان استیل جهت خطوط صنایع غذایی و دارویی
  • لوله مانیسمان جهت خطوط هیدرولیک
  • لوله مانیسمان جهت خطوط نفت و گاز

برای مطالعه در مورد کاربرد لوله های مانیسمان به این مقاله مراجعه نمایید..

انواع تست و کاربرد لوله های مانیسمان

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *