خمکاری لوله و پروفیل

برای تولید محصولات گوناگون از لوله و پروفیل نیاز هست که بعد از تولید این مقاطع فولادی، با توجه به کاربردشان تغییر شکلی داشته باشند. به این منظور تحت فرآیند های گوناگونی چون خمکاری قرار می گیرند که یکی از معمول ترین آن ها است. خمکاری لوله و پروفیل به دو شکل دستی و یا اتومات انجام می شود و با توجه به نوع فرآیند می تواند خواص فیزیکی و مکانیکی لوله و پروفیل را دچار تغییر کند.

چند نکته ی مهم و کلیدی در مورد خمکاری لوله و پروفیل وجود دارد که بررسی آن ها خواهیم پرداخت.

1.استفاده از مندرل در خمکاری لوله و پروفیل: در بعضی از موارد خمکاری با بروز مشکل همراه است و شکل مورد نظر در نهایت ایجاد نمی شود. برای مثال وقتی شعاع خم خیلی کوچک و ضخامت دیواره خیلی کم باشد احتمال به هم چسبیدگی دو دیواره بالا می رود. برای جلوگیری از بروز این مشکل از وسیله ای به نام مندرل استفاده می شود. مندرل یا به شکل یه شاخه ی یک پارچه یا مجموعه ای از توپ ها درون لوله و در نقطه خم قرار می گیرد. برای لوله و پروفیل سنگین جدا از مقاومتی که در داخل ایجاد می کند باعث ایجاد فشار بیشتر هم می شود و به خم آن ها که به نیروی بیشتری نیاز دارد کمک می کند.

2.استفاده از قالب دنباله ی خم در خمکاری: لوله و پروفیل ممکن است در خمکاری دچار چین خوردگی بشوند. برای جلوگیری از بروز این مشکل از وسیله ای به نام قالب دنباله ی خم استفاده می شود. قالب دنباله ی خم قطعه ای فلزی است که بخش جلویی آن ضخامت کمی دارد تا بتواند در فاصله ی بین لوله یا پروفیل با قالب خم قرار بگیرد و در نقطه ای که خم از آن آغاز می شود در بخش داخلی مانع از چین خوردگی بشود. عموما با مندرل با هم استفاده می شوند تا احتمال بروز مشکل به حداقل برسد.

3.نیروی مورد نیاز برای خمکاری: طی فرآیند خمکاری، لوله و پروفیل در بخش بیرونی خم دچار کشش شده و نازک می شود و در بخش داخلی فشرده و ضخیم می شود. برای تولید محصولی بی ایراد در خم، نیاز هست میزان فشردگی آن را در طول خمکاری کنترل کنیم. اگر شعاع خم لوله و پروفیل سبک که از ورق روغنی تولید می شود، کم باشد احتمال بروز مشکل طی فرآیند خم برای آن زیاد است اما اگر لوله و پروفیل ضخیم باشد یا شعاع خم زیادی داشته باشد کمتر احتمال دارد که دچار مشکل بشود. از نسبت ضخامت ورق لوله و پروفیل به قطر خارجی برای تعیین ضخیم یا نازک بودن آن ها استفاده می شود.

نکته ای که در تعیین وضعیت لوله و پروفیل در فرآیند خم حائز اهمیت است محاسبه ی نسبت ضخامت دیواره به قطر خارجی آن است. اگر دیواره ی داخلی یا خارجی خیلی شدید فشرده نشود خمکاری با استفاده از مجموعه قالب های اولیه هم قابل انجام است. گیره با نگه داری لوله و پروفیل و اهرم فشار با وارد کردن نیرو به لوله و پروفیل در جهت قالب خم باعث ایجاد خم مورد نظر می شود.

در پایان:

علاوه بر 3 موردی که به آن ها اشاره کردیم کشش پذیری لوله و پروفیل بسیار نکه ی مهمی است که نشان می دهد پیش از شکستگی یا هر مشکل دیگری تا چه میزان توان کش آمدن دارد. خاصیت کشش پذیری لوله و پروفیل بسیار مهم است چرا که می تواند باعث ایجاد مشکل در فرآیند تولید محصولات بشود. جنس لوله و پروفیل تعیین کننده ی خاصیت کشش پذیری آن است. تا جایی که گاهی با توجه به شعاع خم مورد نظر جنس لوله و پروفیل انتخاب می شود. در بین انواع آلیاژ های فولاد استیل ضد زنگ بیشترین خاصیت کشش پذیری را دارا می باشد.

برای تولید محصولات گوناگون از لوله و پروفیل نیاز هست که بعد از تولید این مقاطع فولادی، با توجه به کاربردشان تغییر شکلی داشته باشند. به این منظور تحت فرآیند های گوناگونی چون خمکاری قرار می گیرند که یکی از معمول ترین آن ها است. خمکاری لوله و پروفیل به دو شکل دستی و یا اتومات انجام می شود و با توجه به نوع فرآیند می تواند خواص فیزیکی و مکانیکی لوله و پروفیل را دچار تغییر کند.

چند نکته ی مهم و کلیدی در مورد خمکاری لوله و پروفیل وجود دارد که بررسی آن ها خواهیم پرداخت.

1.استفاده از مندرل در خمکاری لوله و پروفیل: در بعضی از موارد خمکاری با بروز مشکل همراه است و شکل مورد نظر در نهایت ایجاد نمی شود. برای مثال وقتی شعاع خم خیلی کوچک و ضخامت دیواره خیلی کم باشد احتمال به هم چسبیدگی دو دیواره بالا می رود. برای جلوگیری از بروز این مشکل از وسیله ای به نام مندرل استفاده می شود. مندرل یا به شکل یه شاخه ی یک پارچه یا مجموعه ای از توپ ها درون لوله و در نقطه خم قرار می گیرد. برای لوله و پروفیل سنگین جدا از مقاومتی که در داخل ایجاد می کند باعث ایجاد فشار بیشتر هم می شود و به خم آن ها که به نیروی بیشتری نیاز دارد کمک می کند.

2.استفاده از قالب دنباله ی خم در خمکاری: لوله و پروفیل ممکن است در خمکاری دچار چین خوردگی بشوند. برای جلوگیری از بروز این مشکل از وسیله ای به نام قالب دنباله ی خم استفاده می شود. قالب دنباله ی خم قطعه ای فلزی است که بخش جلویی آن ضخامت کمی دارد تا بتواند در فاصله ی بین لوله یا پروفیل با قالب خم قرار بگیرد و در نقطه ای که خم از آن آغاز می شود در بخش داخلی مانع از چین خوردگی بشود. عموما با مندرل با هم استفاده می شوند تا احتمال بروز مشکل به حداقل برسد.

3.نیروی مورد نیاز برای خمکاری: طی فرآیند خمکاری، لوله و پروفیل در بخش بیرونی خم دچار کشش شده و نازک می شود و در بخش داخلی فشرده و ضخیم می شود. برای تولید محصولی بی ایراد در خم، نیاز هست میزان فشردگی آن را در طول خمکاری کنترل کنیم. اگر شعاع خم لوله و پروفیل سبک که از ورق روغنی تولید می شود، کم باشد احتمال بروز مشکل طی فرآیند خم برای آن زیاد است اما اگر لوله و پروفیل ضخیم باشد یا شعاع خم زیادی داشته باشد کمتر احتمال دارد که دچار مشکل بشود. از نسبت ضخامت ورق لوله و پروفیل به قطر خارجی برای تعیین ضخیم یا نازک بودن آن ها استفاده می شود.

نکته ای که در تعیین وضعیت لوله و پروفیل در فرآیند خم حائز اهمیت است محاسبه ی نسبت ضخامت دیواره به قطر خارجی آن است. اگر دیواره ی داخلی یا خارجی خیلی شدید فشرده نشود خمکاری با استفاده از مجموعه قالب های اولیه هم قابل انجام است. گیره با نگه داری لوله و پروفیل و اهرم فشار با وارد کردن نیرو به لوله و پروفیل در جهت قالب خم باعث ایجاد خم مورد نظر می شود.

در پایان:

علاوه بر 3 موردی که به آن ها اشاره کردیم کشش پذیری لوله و پروفیل بسیار نکه ی مهمی است که نشان می دهد پیش از شکستگی یا هر مشکل دیگری تا چه میزان توان کش آمدن دارد. خاصیت کشش پذیری لوله و پروفیل بسیار مهم است چرا که می تواند باعث ایجاد مشکل در فرآیند تولید محصولات بشود. جنس لوله و پروفیل تعیین کننده ی خاصیت کشش پذیری آن است. تا جایی که گاهی با توجه به شعاع خم مورد نظر جنس لوله و پروفیل انتخاب می شود. در بین انواع آلیاژ های فولاد استیل ضد زنگ بیشترین خاصیت کشش پذیری را دارا می باشد.