فرآیند تولید لوله مانیسمان، یکی از مهمترین عناصر در صنعت فولاد و ساختمان است که نقش بسیار حیاتی در ساختارهای صنعتی و زیربنایی دارد. لوله‌های مانیسمان، به دلیل استحکام بالا و عدم وجود درزهای جوشکاری، در بسیاری از کاربردها از جمله لوله‌کشی گاز، نفت، آب، و همچنین در صنایع خودروسازی و ساختمانی به کار می‌روند.
مواد اولیه در تولید لوله مانیسمان، عمدتاً شمش‌های فولادی هستند که از طریق فرآیندهای خاص به لوله‌های نهایی تبدیل می‌شوند. اما روش‌های متفاوتی برای تولید این لوله‌ها وجود دارد، که هرکدام ویژگی‌ها و مزایای خاص خود را دارند. در این متن، به بررسی سه روش اصلی تولید لوله مانیسمان، یعنی روش سنبه کاری چرخشی، روش ریخته‌گری با استفاده از نیروی گریز از مرکز، و روش ریخته‌گری پاششی خواهیم پرداخت.
در این مقاله، به بررسی این روش‌ها و تغییراتی که در طول زمان رخ داده‌اند، می‌پردازیم.
فرآیند تولید لوله مانیسمان چگونه است؟
در ادامه به توضیح فرایند تولید لوله مانیسمان می پردازیم. بنابراین براین برای آشنایی با فرایند تولید لوله مانیسمان می توانید تا انتهای این بخش همراه ما باشید.
تولید لوله مانیسمان به روش ریخته‌گری به وسیله نیروی گریز از مرکز
تولید لوله مانیسمان با استفاده از نیروی گریز از مرکز به روشی خاص انجام می‌شود. در این روش، از یک قالب استوانه‌ای استفاده می‌شود که مواد مذاب داخل آن ریخته می‌شود. سپس، استوانه شروع به چرخش می‌کند، و لازم به ذکر است که سرعت چرخش بسیار بالا است. معمولاً این روش برای تولید لوله‌هایی با ضخامت زیاد و طول کوتاه استفاده می‌شود. این روش همچنین برای تولید لوله‌هایی که به خواص گرادیانی در راستای شعاع نیاز دارند، مناسب است.
در شرایطی که نیاز به لوله‌های بدون درز با طول کوتاه و ضخامت بالا باشد، این روش به‌کار می‌رود. همچنین، در مواردی که به خواص گرادیانی در راستای شعاع لوله نیاز باشد، این روش تنها گزینه مناسب خواهد بود. در این فرآیند، از یک قالب چرخنده با سرعت بالا استفاده می‌شود. ابتدا، فلز مذاب به داخل این قالب دوار ریخته می‌شود و به دلیل وارد شدن نیروی گریز از مرکز، مواد مذاب به قسمت خارجی قالب متمایل می‌شود و فرآیند انجماد از دیواره قالب آغاز می‌شود.
تولید لوله مانیسمان به روش ریخته‌گری پاششی
فرآیند تولید لوله مانیسمان با استفاده از روش پاششی به این شکل است که از یک محفظه استفاده می‌شود که داخل آن با گاز نیتروژن پر شده است. هنگامی که لوله در حال چرخش است، نیتروژن به آن پاشیده می‌شود. این روش تولید لوله مانیسمان نسبت به سایر روش ها کمتر معمول است، اما مواد مذابی که باید بدنه لوله را تشکیل دهند، در محفظه‌ای حاوی نیتروژن قرار می‌گیرند و با چرخش یک میله، روی آن‌ها پاشیده می‌شود. قطر این میله، ضخامت داخلی لوله را تعیین می‌کند و با کنترل مقدار مواد مذاب پاششی، ضخامت دیواره لوله تولیدی کنترل می‌شود.
تولید لوله مانیسمان به روش سنبه کاری چرخشی
بررسی فرآیند تولید لوله مانیسمان با استفاده از روش سنبه کاری چرخشی یک پژوهش جالب در زمینه فناوری و صنعت است. در این روش، ابتدا شمش‌ها به اندازه‌ها و ابعاد مورد نیاز مشتری برش داده می‌شوند. سپس، این شمش‌ها در کوره‌های قوسی با استفاده از سوخت گاز سرخ می‌شوند. پس از حرارت دیدن به مرحله بعدی می‌روند.
در مرحله بعد، با استفاده از دستگاه النگیتور، سطح مقطع شمش‌ها گرد می‌شود. سپس با استفاده از سنبه (ماندرل)، داخل آن‌ها را خالی می‌کنند. این گام مهم است زیرا لوله‌ها به صورت یکپارچه و بدون درز باید تولید شوند.
بعد از این مرحله، لوله‌ها جهت یکدست کردن و صاف کردن تابگیری می‌شوند. سپس سنبه از داخل لوله جدا می‌شود و سر و ته لوله‌ها گرفته می‌شوند تا به حالت گرد درآیند.
در مرحله بعدی، لوله‌ها تا طول ۲۴ متر کشیده می‌شوند و سپس با استفاده از آب سرد می‌شوند. بعد از سرد کردن، لوله‌ها به طول‌های مختلف برش داده می‌شوند، با اینکه معمولاً طول ۶ متری را ترجیح می‌دهند. سپس لوله‌ها تحت آزمون‌های مختلف قرار می‌گیرند تا کیفیت آن‌ها بررسی شود.
در صورتی که لوله‌ها برای ارسال به خارج از کشور مقصد باشند، آن‌ها را با روغن‌های خاص پالیش می‌کنند تا از زنگ زدگی جلوگیری شود. در نهایت، لوله‌ها آماده بسته‌بندی و بارگیری می‌شوند. این فرآیند نه تنها به تولید لوله‌های با ضخامت بالا و طول زیاد کمک می‌کند، بلکه در تولید لوله‌های با ضخامت کم نیز کاربرد دارد.
نتیجه گیری | تولید لوله مانیسمان
با گذشت زمان، فرایند تولید لوله مانیسمان از روش‌های سنتی و ابتدایی به روش‌های پیشرفته و مدرن ترکیبی از فناوری و دانش تکنیکی تبدیل شده است. این تکامل‌ها، امکان تولید لوله‌های با کیفیت و استحکام بالا را فراهم کرده و نقش مهمی در پیشرفت صنایع مختلف، به ویژه صنایع نفت و گاز و ساختمانی، ایفا کرده است.
