با ظهور تکنولوژی نورد و با پیشرفت آن طی نیمه اول قرن ۱۹ ، تولید لوله و پروفیل آغاز شد. از زمانی که تولید ورق و نوار فولادی امکان پذیر شد صنعتگران در تلاش بودند تا با ایجاد خمیدگی و اتصال بین دو لبه ی آن ها لوله و پروفیل تولید کنند. اولین روش های تولید لوله و پروفیل سبک یا سنگین به این گونه بود که با آهنگری کردن نوارهای فولادی لوله ی درز بازی تولید میشد که با حرارت دادن و فشرده کردن لبه های آن به صورت مکانیکی، به هم جوش میخوردند. این فرآیند در گذر زمان تا جایی تکامل یافت که امروزه نوارها فولادی در یک خط تولید با سرعت بالا ، خم شده و جوش می خورند و به مقطعی بی نقص تبدیل می شوند. در اواخر قرن چندین روش جدید برای تولید لوله و پروفیل ابداع شد و باعث افزایش حجم تولید در یک بازه ی زمانی خیلی کوتاه شد. لوله و پروفیل ها به طور کلی به دو شکل درزدار و بدون درز تولید می شوند که در این مقاله به چگونگی فرآیند تولید لوله و پروفیل درزدار خواهیم پرداخت.
لوله و پروفیل درزدار از نوار هایی که از برش ورق روغنی یا ورق سیاه تولید شده اند، ساخته می شود. بسته به اندازه ی خارجی و ضخامت دیواره، چندین روش گوناگون برای تولید لوله و پروفیل درزدار وجود دارد که ۳ روش ERW و EFW و DSAW معمول ترین و متداول ترین آن ها است. در روش های تولید ERW و EFW با نوار های ورق روغنی یا ورق سیاه و جوشکاری لبه درز آن تولید لوله انجام می شود. به منظور حفظ کیفیت سطح لوله و پروفیلی که جوشکاری روی آن انجام شده است، چه در داخل و چه سطح خارجی آن، به کمک دستگاهی زائده های درز جوش از بین میرود. فرآیند گرمکاری بعد اتمام پروسه ی تولید کمک می کند تا خط جوش کمتر دیده بشود. لوله هایی که با روش DSAW تولید می شوند به خاطر نوع درز جوششان به نسبت از مقاومت بالایی برخوردارند. در کل لوله و پروفیل درزدار در مقایسه با لوله و پروفیل بدون درز دقت ابعادی بالاتری دارند و هزینه ی تولید آن ها نیز کمتر است.
فرآیند تولید در روش EFW : به لوله های تولید شده از این روش لوله فولادی درز ماهیچه ای می گویند. فرآیند تولید در این روش با حلقه کردن ورق فولادی با ضخامت و سایز مورد نظر شروع می شود. برای جوشکاری در این روش از چندین حلقه مسی که به هم جوش داده شده اند استفاده می شود. عبور جریان الکتریکی قوی با سرعت بالا از این حلقه ها و تبدیل انرژی جنبشی موجود به انرژی گرمایی منجر به ذوب شدن لبه های ورق و اتصال آن ها به هم می شود. در قدم پایانی قالب های تغییر سایز، سایز مورد نظر را در لوله و پروفیل جوشکاری شده ایجاد می کند. این روش به دلیل حرارت بالای جوشکاری برای لوله و پروفیل سنگین مناسب است.
فرآیند تولید در روش ERW : در صنعت، لوله های ساخته شده از این روش را با نام لوله فولادی درز مخفی می شناسند. در این روش نوار صاف ورق روغنی با گذر از بین مجموعه ای از قالب های گرد کننده (رول فرمینگ) به تدریج شکل می گیرد و به شکل استوانه ای تو خالی درمیاید که درز باز دارد. در پایان این بخش و بعد از شکل گیری کامل نوار وقتی دو لبه ی درز به طور دقیق در کنار هم قرار گرفتند دستگاه های جوش، ورق را در امتداد طول لوله و خط درز آن جوش می دهد. در روش ERW بدون اضافه کردن ماده ای خارجی و پر کننده جوشکاری انجام می شود.
فرآیند تولید در روش DSAW : قدم اول در این روش خمکاری ورق فولادی از طول و ایجاد یک استوانه می باشد. برای تولید این استوانه، ورق فولادی به شکل فنری حول یک محور پیچیده می شود. در این روش لوله اول از داخل و بعد از خارج جوش داده می شود. بعد از جوشکاری لبه های ورق، بریدگی های V شکلی در بخش داخلی و خارجی درز ایجاد می شود. یک سیم پرکننده به عنوان اتصال دهنده از بیرون به جوش اضافه می شود. این روش برای تولید لوله و پروفیل درزدار با قطر خیلی زیاد و تولید اسپیرال کاربرد دارد.
در پایان
با توجه به گستردگی کاربرد لوله و پروفیل های درزدار و خواص مورد نیاز برای هر کدام از این موارد شاید بتوان گفت استاندارد تولید مهم ترین نکته ای است که باید هنگام خرید به آن توجه بشود چرا که تعیین کننده ی کیفیت محصول نهایی است. شناخت این استانداردها لازمه ی تصمیم گیری درست و کاهش ریسک خرید است.