لولهها از دیرباز نقشی حیاتی در زندگی بشر ایفا کردهاند. از انتقال آب آشامیدنی و فاضلاب گرفته تا حمل و نقل نفت و گاز، لولهها در زیرساختهای زندگی مدرن ضروری هستند. بدون لولهها، دسترسی به آب آشامیدنی سالم و بهداشتی دشوار یا غیرممکن خواهد بود. لولهها همچنین نفت و گاز را از منابع به پالایشگاهها و سپس به مراکز مصرف منتقل میکنند. لولهها نقش حیاتی در تامین انرژی مورد نیاز جهان ایفا میکنند. یکی دیگر از کاربردهای مهم لولهها در بحث کشاورزی است. لولهها برای آبیاری زمینهای کشاورزی و افزایش راندمان تولید محصولات کشاورزی مورد استفاده قرار میگیرند. درنهایت باید گفت که لولهها در صنایع مختلف مانند صنعت ساختمان، صنعت خودرو، صنعت هواپیماسازی و … کاربرد دارند.
لولهها در انواع مختلفی با جنسها، ابعاد و کاربردهای مختلف تولید میشوند. برخی از رایجترین انواع لولهها عبارتند از لولههای فلزی مانند لولههای فولادی، چدنی، لولههای مسی و آلومینیومی، لولههای پلاستیکی مانند لولههای PVC، پلی اتیلن و لولههای پلی پروپیلن و درنهایت لولههای کامپوزیتی مانند لولههای GRP و لولههای FRP.
یکی از انواع پرکاربرد لولههای فلزی، لوله مبلی است. لوله مبلی که با نام لوله سبک نیز شناخته میشود، یکی از پرمصرفترین لولهها در صنایع مختلف است. این لوله از ورق روغنی (ورق نورد سرد) تولید میشود و به دلیل ویژگیهای منحصر به فردی که دارد، جایگاه خود را در بازار تثبیت کرده است. کاربردهای لوله مبلی عبارتند از صنعت مبلمان، صنعت دوچرخهسازی، صنعت اگزوزسازی، صنعت ساخت کانکس، صنعت کشاورزی و صنعت ساخت درب و پنجره.
فهرست مطالب
فرآیند نورد سرد و ساخت لوله مبلی
نورد (rolling) که یکی از اصلیترین فرایندهای تولید انواع مقاطع فولادی است که به عنوان یک انقلاب در این زمینه شناخته میشود. عملکرد این فرایند این گونه است که از طریق فشار باعث تغییر شکل محصولات مختلف فولادی شده و به اصلاح آنها میپردازد. این یک تکنیک حیاتی در ساخت فلزات است که تولید طیف وسیعی از محصولات فولادی را با اشکال، ابعاد و خواص مکانیکی متفاوت امکانپذیر میسازد. به عبارت دیگر نورد فرآیندی اساسی است که نقش بسیار مهمی را در تولید محصولات با کیفیت ایفا کرده و تبدیل مواد خام به اجزای کاربردی را ممکن میسازد. این موضوع باعث شده تا این تکنیک، صنایع مختلف را هدایت کرده و دنیای مدرن ما را شکل دهد.
نورد در اصل یک فرآیند فلزکاری است که از نیروهای مکانیکی زیادی برای تغییر شکل و اندازه فلز استفاده میکند. معمولاً این فرآیند شامل عبور دادن فلزات از میان مجموعهای از غلتکها میشود که نیروهای فشاری زیادی را بر فلز وارد کرده و باعث تغییر شکل آن میشوند. به عبارت دیگر معنی نورد این است که فلزات را وارد یک آسیاب نورد کرده و تغییراتی در شکل یا اندازه آن ایجاد کنیم. آسیاب نورد که به دستگاه نورد نیز شناخته میشود شامل دو یا چند غلتک است که در جهت مخالف هم چرخیده و باعث تحت فشار قرار گرفتن فلزات میشود. این فشار باعث تغییر اندازه و شکل فلز شده و آن را به شکل دلخواه شما در میآورد. فلز در این فرایند ممکن است به ورق، صفحه، میله، لوله یا مقاطع ساختاری مختلف تبدیل شود که در صنایعی مانند ساخت و ساز، خودروسازی، هوافضا، تولید و زیرساخت استفاده دارد.
تاریخچه نورد به تمدنهای باستانی در هزاران سال قبل برمیگردد. در آن زمان فلزات را حرارت داده و سپس با ضربه و فشار، قطر آن را به میزان دلخواه میرساندند. در واقع این کار تکنیک نورد بود که برای اولین بار انجام شد. این اتفاق به سختی و با ضربات مکرر انجام میشد تا اینکه در حدود قرن سوم پیش ازمیلاد، آسیاب آبی اختراع شد. این آسیابها با چرخاندن سنگهای بزرگ باعث فشار به فلز شده و با کاهش قطر فلز به افزایش طول آن منجر میشدند. با گذر زمان این آسیابها پیشرفتهای چشمگیری کرده و کاربرد وسیعی در تولید محصولات فلزی پیدا کردند. تا اینکه انقلاب صنعتی اتفاق افتاده و موتورهای بخار توسط جیمز وات اختراع شدند. این اختراع باعث شد تا دستگاههای نورد بزرگتری ساخته شده و آسیابهای آبی بلا استفاده شوند.
امروزه برای فرآیند نورد، از دستگاههای خاصی به نام دستگاه نورد استفاده میشود. دستگاه نورد وسیلهای مکانیکی است که از آن برای تبدیل شمش به ورق استفاده میشود. پس از آن میتوان از این دستگاه برای تغییر طول، عرض و قطر ورق نیز استفاده کرد. البته با تغییر زاویه غلتکها نسبت به هم میتوان از آن برای خم کردن مقاطع فولادی هم استفاده نمود. کاربرد این دستگاه معمولاً در صنایع مختلفی از جمله فلزکاری، ساخت و ساز و تولید میباشد. کلیت کار ماشین نورد این گونه است که فلز را از میان دو یا چند غلتک که بر خلاف جهت یکدیگر میچرخند عبور میدهیم. غلتکها که فاصلهای کمتر از قطر فلز دارند به آن فشار آورده و باعث تغییر طول، عرض و قطر آن میشوند.
همانطور که مشاهده مینمایید، غلتکها نقش بسیار مهمی در دستگاههای نورد دارند و به همین دلیل ساخت غلتک نورد دارای نکات بسیاری زیادی میباشد. فرآیند تولید غلتکهای نورد سرد با انتخاب و آماده سازی دقیق مواد شروع میشود. ماده مناسب بر اساس کاربرد مورد نظر و الزامات فرآیند انتخاب میشود. سپس مواد انتخاب شده تحت فرآیندهای آماده سازی دقیق از جمله برش، شکل دهی و اندازه گیری قرار میگیرد. این مرحله تضمین میکند که مواد خام در شرایط بهینه برای عملیات ماشینکاری بعدی قرار دارند.
ماشینکاری و سنگ زنی دقیق گامهای حیاتی در تولید غلتکهای نورد سرد با ابعاد و پرداختهای دقیق سطح هستند. تکنسینهای ماهر از تکنیکهای ماشینکاری پیشرفته مانند تراشکاری، فرز و سنگ زنی استفاده میکنند تا غلتکها را مطابق با مشخصات مورد نظر خود شکل دهند. سنگ زنی دقیق به دستیابی به تلورانسهای محکم و صافی سطح استثنایی کمک میکند و اطمینان حاصل میکند غلتکها میتوانند از عملیات نورد سرد پشتیبانی کنند.
عملیات حرارتی برای افزایش خواص مکانیکی غلتکهای نورد سرد بسیار مهم است. این مرحله شامل قرار دادن غلتکها در چرخههای گرمایش و سرمایش کنترل شده برای دستیابی به سختی، چقرمگی و مقاومت در برابر سایش موردنظر است. علاوه بر این، ممکن است پوششهایی روی سطوح غلتکی اعمال شود تا عملکرد آنها افزایش یابد. این پوششها میتوانند روانکاری، مقاومت در برابر خوردگی یا کاهش اصطکاک را فراهم کنند، طول عمر غلتکها را افزایش داده و عملیات نورد سرد را روانتر کنند.
نورد سرد مزایای زیادی در تولید فلزات دارد. این فرآیند امکان کنترل دقیق ابعاد و کیفیت سطح عالی را فراهم میکند و در نتیجه محصولاتی با تلورانسهای مناسب و روکش صاف تولید میکند. غلتکهای نورد سرد با ساختار مستحکم و مواد انتخاب شده به حفظ شکل مورد نظر، کاهش تغییرات ضخامت و بهبود کیفیت سطح فلز در حال نورد کمک میکنند.
فرآیند نورد سرد
نورد سرد یکی از روشهای تولید محصولات فولادی است که هدفش شکلدهی به فلزات و کاهش ضخامت آنها میباشد. این فرایند معمولاً در دمای اتاق و بسیار پایینتر از نورد گرم انجام شده و به همین دلیل است که به آن نورد سرد میگویند. این فرایند مزایای زیادی نسبت به سایر روشهای فلزکاری دارد و از جمله این مزایا میتوان به امکان کنترل دقیق بر دقت ابعاد، تضمین ضخامت یکنواخت و تضمین کیفیت محصول اشاره کرد. علاوه بر این، Cold Rolling یا همان نورد سرد باعث ایجاد سطح صافی شده و نیاز به انجام عملیات سطحی را کاهش میدهد.
این فرآیند همچنین ریزساختار فلزات را اصلاح کرده و در نتیجه، بهبود خواص مکانیکی مثل استحکام، سختی و چقرمگی را به همراه دارد. مواد نورد سرد شده به دلیل خواص مطلوب و شکلپذیری خوبی که دارند در طیف وسیعی از صنایع کاربرد دارند. به طور خلاصه، نورد سرد یک فرآیند برای تغییر شکل فلز است که در دمای اتاق یا کمتر از آن انجام شده و امکان تولید ورقهای فلزی، نوارها و سایر محصولات با کیفیت را فراهم میکند. توانایی این فرایند در بهبود دقت ابعاد، پرداخت سطح و خواص مکانیکی فلز، آن را به یک تکنیک بسیار مهم در صنعت تولید تبدیل کرده است.
به طور کلی، تجهیزات و ماشین آلات نورد سرد با ارائه روشهای دقیق و کارآمد برای شکلدهی و تغییر قطر ورقها و کلافهای فلزی، نقش حیاتی در صنعت تولید دارند. این ماشینها امکان تولید محصولات با کیفیت و با ضخامتها و پرداختهای سطحی خاص را فراهم میکنند که نیازهای صنایع مختلفی مانند خودروسازی، ساخت و ساز و لوازم خانگی را برآورده میکنند.
مزایای نورد سرد
عملیات نورد سرد که با هدف بهبود خواص فلز انجام میشود مزایای متعددی را ارائه میدهد. این مزایا باعث شدهاند تا این فرایند به انتخابی ارجح در صنایع مختلف تبدیل شود. برخی از مزایای کلیدی نورد سرد عبارتند از:
- دقت ابعادی و پرداخت سطح:
نورد سرد امکان کنترل دقیق ضخامت و ابعاد ورقها یا نوارهای فلزی را فراهم میکند. این فرآیند ضخامت، صافی و یکنواختی را ایجاد کرده و دقت ابعادی بالایی را ارائه میدهد. علاوه بر این، نورد سرد یک سطح صاف و صیقلی را ایجاد میکند که نیاز به انجام عملیات سطحی اضافه را کاهش میدهد. - خواص مکانیکی:
نورد سرد به طور قابل توجهی خواص مکانیکی فلزات را بهبود میبخشد. اینگونه که باعث پالایش دانه شده و این پالایش باعث افزایش استحکام، سختی و چقرمگی مواد میشود. فلزات نورد سرد شده مقاومت بهتری در برابر خستگی، سایش و خوردگی نشان میدهند و این باعث میشود تا این مواد برای کاربردهای گوناگونی در صنایع مختلف مناسب باشند. - تلورانس و ثبات بیشتر:
نورد سرد کنترل دقیق بر تحمل محصولات فلزی را امکانپذیر میکند. این فرآیند ضخامت و یکنواختی ثابت را در طول و عرض مواد تضمین میکند. این سطح از دقت در صنایعی مثل خودروسازی و هوافضا که تلورانس و یکنواختی در آنها بسیار مهم هستند ویژگی مهمی است. - صرفه جویی در مواد:
نورد سرد امکان استفاده کارآمد از مواد را نیز فراهم میکند. این فرآیند ضخامت فلز را کاهش داده و در عین حال استحکام آن را حفظ میکند. این باعث میشود که تولیدکنندگان قادر باشند محصولاتی با ضخامت کمتر را بدون به خطر انداختن عملکردش، تولید کنند. این امر منجر به صرفهجویی در مواد و کارایی هزینه میشود، زیرا مواد اولیه کمتری برای تولید محصولات نهایی مورد نظر مورد نیاز است.
معایب نورد سرد
در حالی که نورد سرد مزایای متعددی را ارائه میدهد، محدودیتها و چالشهای خاصی نیز دارد. درک این محدودیتها برای استفاده موثر از فرآیندهای نورد سرد ضروری است. در ادامه با برخی از محدودیتها و معایب نورد سرد آشنا میشویم:
- محدودیت نوع مواد:
نورد سرد برای موادی با شکلپذیری خوب مانند فولاد نرم، فولاد ضد زنگ و آلومینیوم مناسب است. مواد شکننده یا موادی که شکلپذیری پایینی دارند ممکن است در طول فرآیند نورد سرد مستعد ترک خوردن یا شکست باشند. - محدودیت هندسه مواد:
نورد سرد معمولاً برای اشکال ساده و صاف یا استوانهای مناسبتر است. هندسهها و پروفیلهای پیچیده یا گوشههای تیز میتوانند چالشهایی را در حفظ دقت ابعاد و توزیع یکنواخت ضخامت ایجاد کنند. ورقها یا فویلهای نازک نیز میتوانند در معرض چروک شدن یا نقصهای سطحی در طول فرآیند نورد باشند. - سایش و نگهداری ابزار:
نورد سرد شامل استفاده از غلتکها و سایر ابزارهایی است که در معرض سایش قرار میگیرند. تعمیر و نگهداری و تعویض غلتکها میتواند باعث افزایش هزینههای عملیاتی شود. - ملاحظات هزینه:
در حالی که نورد سرد مزایای متعددی را ارائه میدهد، ممکن است در مقایسه با سایر فرآیندهای شکلدهی فلز، هزینههای بالاتری را شامل شود. تجهیزات پیچیده، سیستمهای کنترل دقیق و ابزار مورد نیاز برای نورد سرد میتوانند باعث هزینههای تولید بالاتر شوند.
با وجود این محدودیتها و چالشها، نورد سرد همچنان یک فرآیند پرکاربرد در صنایع مختلف است. از طریق پیشرفتهای فناوری، بهینهسازی فرآیند و تحقیقات مواد، تلاشهایی برای غلبه بر این محدودیتها و گسترش قابلیتهای نورد سرد برای طیف وسیعتری از کاربردها انجام میشود.
تفاوت نورد سرد و نورد گرم
نورد گرم یک فرآیند فلزکاری است که شامل شکل دادن به فلزات بالاتر از دمای تبلور مجدد آنها است. دمای تبلور مجدد نقطهای است که در آن مواد شکلپذیرتر میشوند و در برابر تغییر شکل مقاومت کمتری دارند. زمانی که فلز به این دما رسید از یک سری غلتکهای نورد عبور میکند تا به شکل و ابعاد مورد نظر برسد. پس از اینکه فلز سرد شد ورقی نورد گرم شده داریم که امکان ساخت انواع محصولات سنگین را محیا میکند.
اما نورد سرد یک فرآیند شکلدهی فلز است که در دمای اتاق یا کمی بالاتر از آن رخ میدهد. بر خلاف نورد گرم، نورد سرد نیازی به حرارت دادن مواد تا بالاتر از دمای تبلور مجدد آن ندارد. این عملیات شامل کاهش ضخامت فلز در دمای پایین و از طریق یک سری گذرگاههای نورد با استفاده از تجهیزات تخصصی است. فرآیند نورد سرد بر روی فلز از پیش گرم شده یا سرد انجام میشود و مزایای مشخصی از نظر دقت ابعاد و پرداخت سطح ارائه میدهد. هرچند که ورق نورد سرد در این مرحله سختی و شکنندگی بیشتری داشته و برای انعطاف پذیری بیشتر نیاز به آنیلینگ دارد.
تفاوت نورد گرم و نورد سرد در محدوده دمایی، خواص مواد، کاربردها، دقت ابعاد، پرداخت سطحی، تجهیزات، بهرهوری، نوع مواد، تغییرات متالورژیکی، اکسیداسیون سطح، ویژگیهای مکانیکی و مزایای آنها نهفته است. در حالی که نورد گرم از نظر شکلپذیری حین عملیات و پالایش دانهها مزایایی دارد، نورد سرد در دستیابی به ابعاد دقیق، کیفیت سطح عالی و خواص مکانیکی بهتر، برتری دارد. درک تفاوتهای بین این دو فرآیند سازندگان و مهندسان را قادر میسازد تصمیمات آگاهانهتری گرفته و مناسبترین روش را برای کاربردها و نیازهای مختلف صنعتشان انتخاب کنند.
با نورد گرم کردن فولاد، ورق سیاه به دست میآید که از آن مقاطعی مثل پروفیل آهن و لوله سیاه را میسازند. اما اگر ورق نورد گرم را تحت فرایند نورد سرد قرار دهیم ورقی به نام ورق روغنی پدید میآید که میتوان از لوله مبلی و پروفیل سبک را به دست آورد. این محصولات ظاهری زیباتر را داشته و برای استفادههای تزئینی مناسب میباشد.
لوله مبلی چیست؟
لوله مبلی یکی از انواع مقاطع فولادی است که در نتیجه فرآیند نورد سرد و از ورق روغنی ساخته میشود. لوله مبلی یا لوله سبک که گاهی به آن لوله روغنی نیز میگویند، بهدلیل خصوصیات بینظیرش جایگاه ویژهای در بازار لوله و پروفیل دارد و در حال حاضر در محصولات مختلفی مانند قطعات خودرو و موتورسیکلت، مبل و میز، دوچرخه، لوازم خانگی، کانکس و کانتینر استفاده میشود.
استفاده از لوله مبلی در صنایع مختلف به دلیل ویژگیهای منحصر به فرد آن است. برخی از مهمترین ویژگیهای لوله مبلی عبارتند از:
- قابلیت کشش سرد
- قطر و ضخامت با دقت استاندارد بالا
- قابلیت جوش پذیری و جوش برداری
- قابلیت آبکاری
- کیفیت سطحی بالا
- انعطاف پذیری و فرم پذیری در خم کاری و کشش
- قابلیت ضد خوردگی و پوسیدگی به دلیل آبکاری شدن
- مقاومت بالا در برابر دمای شدید و مواد شیمیایی چون اسیدها
در عملیات کشش سرد، انتخاب لوله مناسب و طراحی فرآیند، اهمیت به سزایی دارند. در صورت وجود مشکل در هر یک از این مولفهها، لوله خام دچار گسیختگی طولی شده (اصطلاحاً میبُرد) و یا بهشکل قالب درنمیآید. گاهی لازم است جهت رسیدن به فرم مطلوب از چند فرآیند کشش یکی پس از دیگری استفاده شود. به عنوان مثال برای رسیدن به لولهای به قطر 6mm از لولهای به قطر 13mm، طی سه مرحله کشش سرد، قطر آن را از 13 به 10، 7.5 و درنهایت به 6mm میرسانیم. نکته مهم اینکه عمل فرآیند کشش سرد جزو فرآیندهای سردکاری محسوب شده و در نتیجه مقاومت خمشی لوله یا پروفیل را بالا میبرد. از این رو گاهی لازم است جهت رسیدن به خواص مطلوب, از عملیات حرارتی بعنوان فرآیند مکمل استفاده شود.
لولههای مبلی با دقت بالایی در قطر و ضخامت تولید میشوند. این دقت بالا به دلیل استفاده از تجهیزات مدرن و پیشرفته در فرآیند تولید است. لولههای مبلی به دلیل جنس و فرآیند تولید، قابلیت جوش پذیری و جوش برداری بالایی دارند. این ویژگی، اتصال لولهها به یکدیگر را آسان و بدون نقص میکند.
لولههای مبلی را میتوان به روشهای مختلف آبکاری کرد. آبکاری به افزایش مقاومت لوله در برابر خوردگی و پوسیدگی کمک میکند. لولههای مبلی را میتوان به روشهای مختلف آبکاری کرد. متداولترین روشهای آبکاری لولههای مبلی عبارتند از آبکاری الکترولیتی، آبکاری غوطهوری و آبکاری پاششی. آبکاری الکترولیتی رایجترین روش آبکاری لولههای مبلی است. در این روش، از جریان الکتریسیته برای رسوب فلز مورد نظر بر روی سطح لوله استفاده میشود. در روش آبکاری غوطهوری، لولهها در محلول حاوی فلز مورد نظر غوطهور میشوند. سپس با استفاده از یک واکنش شیمیایی، فلز بر روی سطح لوله رسوب میکند. در روش آبکاری پاششی، فلز مورد نظر به صورت ذرات ریز درآمده و سپس با استفاده از یک تفنگ مخصوص بر روی سطح لوله پاشیده میشود.
سطح لولههای مبلی صاف و صیقلی است. این ویژگی به زیبایی ظاهری لولهها و همچنین سهولت در تمیز کردن آنها کمک میکند. سطح لولههای مبلی به دلیل فرآیند تولید و همچنین جنس آنها (ورقهای روغنی نورد سرد)، صاف و صیقلی است. همانطور که پیش از این توضیح دادیم، لولههای مبلی در فرآیندی به نام نورد سرد تولید میشوند. در این فرآیند، ورقهای روغنی از بین غلطکهای متعددی عبور میکنند و تحت فشار و کشش قرار میگیرند. این فرآیند باعث میشود تا سطح ورقها صاف و صیقلی شود. البته کیفیت ورقهای روغنی به کار رفته در تولید لولههای مبلی، بر صافی و صیقلی بودن سطح آنها تاثیر میگذارد. همچنین دقت تجهیزات تولید لولههای مبلی، بر صافی و صیقلی بودن سطح آنها تاثیر میگذارد. در برخی موارد، پس از تولید لولههای مبلی، عملیات پرداخت سطحی مانند پولیش کاری انجام میشود که به صاف و صیقلیتر شدن سطح آنها کمک میکند.
لولههای مبلی به دلیل جنس و فرآیند تولید، انعطاف پذیری و فرم پذیری بالایی دارند. این ویژگی به لولهها امکان میدهد تا به اشکال مختلف خم و فرم داده شوند. لولههای مبلی همچنین به دلیل آبکاری شدن، قابلیت ضد خوردگی و پوسیدگی بالایی دارند. این ویژگی به افزایش طول عمر لولهها و همچنین حفظ کیفیت آنها در شرایط محیطی مختلف کمک میکند.
لولههای مبلی از مقاومت بالایی در برابر دمای شدید و مواد شیمیایی برخوردارند. این ویژگی به کارگیری این لولهها را در شرایط محیطی سخت و خورنده امکانپذیر میکند. لولههای مبلی از ورقهای روغنی نورد سرد تولید میشوند. این ورقها از فولاد با درصد کربن کم ساخته میشوند. فولاد به دلیل ساختار مولکولی و خواص شیمیایی خود، از مقاومت بالایی در برابر دمای شدید و مواد شیمیایی برخوردار است. همچنین در فرآیند نورد سرد، ورقهای روغنی تحت فشار و کشش قرار میگیرند. این فرآیند باعث افزایش استحکام و مقاومت ورقها در برابر تنشهای مختلف، از جمله دمای شدید و مواد شیمیایی میشود.
انواع لوله مبلی
لولههای مبلی که با نام لولههای سبک نیز شناخته میشوند، از جمله مقاطع فولادی پرکاربرد در صنایع مختلف هستند. این لولهها به دلیل ویژگیهای منحصر به فردی مانند وزن کم، مقاومت بالا، انعطافپذیری و قیمت مناسب، در طیف وسیعی از کاربردها از جمله ساخت مبلمان، اگزوز، دوچرخه، کانکس، گلخانه و درب و پنجره مورد استفاده قرار میگیرند. لوله مبلی مانند سایر لولههای فولادی، انواع گوناگونی دارد. برخی از متداولترین انواع لولههای مبلی عبارتند از لوله سبک (لوله مبلی) بدون درز و لوله سبک (لوله مبلی) درزدار.
لولههای مبلی بدون درز از ورقهای روغنی نورد سرد بدون ایجاد درز و جوش تولید میشوند. لولههای بدون درز به دلیل نداشتن درز جوش، از مقاومت و استحکام بالاتری برخوردارند و برای کاربردهایی که نیاز به تحمل فشار و تنشهای بالا دارند، مانند سیستمهای هیدرولیک و پنوماتیک، مناسبتر هستند.
لولههای مبلی درزدار از ورقهای روغنی نورد سرد با ایجاد درز جوش مستقیم تولید میشوند. لولههای درزدار به دلیل وجود درز جوش، از مقاومت و استحکام کمتری نسبت به لولههای بدون درز دارند، اما قیمت آنها نیز به طور قابل توجهی پایینتر است. معمولاً با توجه به کاربردهایی که لوله مبلی دارد، معمولاً از نوع درز دار آن استفاده میشود و به همین دلیل این نوع دارای تقاضای بسیار زیادی است.
ضخامت لوله مبلی
یکی از اصلیترین تفاوتهایی که میان لوله صنعتی و لوله مبلی وجود دارد، اختلاف آنها در ضخامتشان است. معمولاً ضخامت لولههای صنعتی با توجه به کاربردی که دارند، بیشتر از لوله مبلی است و گاهی تا چند برابر آن است. لوله مبلی اصطلاحاً به تمامی لولههایی اطلاق میشود که از ورقهای نازکتر از 2 میلیمتر (معمولاً از 0.4 میلیمتر تا 1.5 میلیمتر) تولید میشوند. ضخامتهای 0.7، 0.8، 0.9، 1، 1.2 و 1.5 میلیمتر لوله مبلی تقاضا و کاربرد بیشتری دارند و جزء ضخامتهای پرفروش این لوله محسوب میشوند.
انتخاب بین لوله مبلی و لوله صنعتی به کاربرد مورد نظر بستگی دارد. برای کاربردهایی که نیاز به ضخامت و استحکام بالا دارند، لوله صنعتی مناسبتر است. برای کاربردهایی که نیاز به وزن کم و قیمت مناسب دارند، لوله مبلی انتخاب بهتری است.
کاربردهای لوله مبلی
همانطور که در جای جای این مقاله اشاره کردیم، لوله مبلی دارای کاربردهای زیادی در صنایع مختلف است که در ادامه مهمترین آنها را مورد بررسی قرار خواهیم داد.
قطعات خودرو و موتورسیکلت
یکی از مهمترین موارد استفاده لوله مبلی و البته پروفیل سبک، صنایع خودروسازی و موتورسیکلت است، بی شک این صنایع نیاز به لوله یا پروفیلی دارند که محکم باشد، تا حد امکان سبک باشد، و به خوبی امکان اتصال توسط جوش یا پیچ و مهره را داشته باشد. خصوصیت مهم دیگری که لوله یا پروفیل برای استفاده در این صنعت باید داشته باشد پوشش پذیری مناسب است تا از خوردگی در طول سالیان محافظت شود.
بی اغراق میتوان گفت که لوله مبلی و پروفیل سبک تولید شده از ورق سرد نه تنها تمام این خصوصیات را دارد بلکه از نظر قیمت هم بسیار بصرفه است، این لوله محکم و در عین حال بسیار سبک است و حتی از ورق هایی با ضخامت 0.5 یا 0.4 میلیمتر هم قابل تولید است به شکلی که یک شاخه 6 متری از لوله 20 آن تنها حدود 1.1 کیلوگرم وزن دارد. همچنین بدلیل اینکه از ورق فولادی سرد تولید میشود استحکام بسیار خوبی دارد و با جوش CO2 بخوبی قابل جوش دادن است البته ضخامت های بالاتر از 0.9 میلیمتر حتی امکان جوش برق را نیز دارند.
برای پوشش دهی لوله مبلی، با یک اسید شویی ساده میتوان چربی و اضافات روی لوله را زدود و این لوله برای رنگ الکترواستاتیک یا رنگهای معمولی پایه تینر یا آب آماده است، البته که بهترین و مهندسیترین نوع رنگ برای آنها رنگ الکترواستاتیک یا رنگ کوره ای است، این رنگ بسیار مقاوم بوده و از روی قطعه جدا یا پوسته نمیشود، همچنین کیفیت خود را در طول سالیان متمادی حفظ می کند.
روش دیگر پوششدهی برای لوله مبلی، آبکاری است، در آبکاری یک لایه نازک از فلزی که در مقابل خوردگی مقاوم است را برروی قطعه فلزی خود می نشانیم، دو نوع آبکاری رایج برای لوله مبلی مرسوم است که آبکاری نیکل کروم و آبکاری گالوانیزه است. در آبکاری گالوانیزه که به دو روش گالوانیزه گرم و گالوانیزه الکترولیت انجام میشود، یک لایه فلز روی سطح قطعه را میپوشاند. لوله مبلی و پروفیل سبک را میتوان با بهترین کیفیت آبکاری کرد که این فرایند هم لوله را از خوردگی محافظت میکند و هم ظاهر شکیل و زیبایی به آن میدهد . آبکاری نیکل کروم که به نسبت، آبکاری گرانی است سطحی شفاف و آینهای به لوله میدهد.
اگزوز اتومبیل و موتورسیکلت، غربیلک فرمان ماشینهای سواری و باری، صندلی انواع خودرو، شاسی اصلی موتورسیکلت، گاردهای محافظتی موتور و اتومبیل، سر اگزوز و … چند نمونه از موارد استفاده لوله مبلی در صنعت خودرو و موتورسیکلت است.
ترک بند موتور
ترک بند موتورسیکلت وسیله ای است که برای حمل بار یا مسافر اضافی استفاده می شود. انواع مختلفی از ترک بند وجود دارد، اما رایج ترین نوع آن از یک قاب فلزی تشکیل شده است که به پشت موتورسیکلت متصل می شود. ترک بندها می توانند برای حمل انواع بار، از جمله چمدان، کیسه های مواد غذایی و تجهیزات کمپینگ استفاده شوند. آنها همچنین می توانند برای حمل مسافر اضافی استفاده شوند. . هنگام استفاده از ترک بند برای حمل مسافر، مهم است که مطمئن شوید که ترک بند به درستی نصب شده است و مسافر به درستی مهار شده است.
لوله مبلی به دلیل ویژگیهای منحصر به فرد بالا، به عنوان یکی از مواد محبوب در ساخت ترکبند موتورسیکلت شناخته میشود. در ادامه به برخی از مزایای استفاده از لوله مبلی در ساخت ترکبند موتور اشاره میکنیم:
- مقاومت و استحکام بالا: لوله مبلی از فولاد ساخته میشود که به دلیل استحکام و مقاومت بالا، قادر به تحمل وزنهای سنگین است و در برابر ضربه و فشار خم نمیشود.
- قابلیت جوشکاری آسان: لوله مبلی به راحتی جوشکاری میشود، که این امر ساخت و تعمیر ترکبند را آسانتر میکند.
- قیمت مناسب: قیمت لوله مبلی در مقایسه با سایر مواد مانند آلومینیوم و تیتانیوم، مقرون به صرفهتر است.
- تنوع در ضخامت و ابعاد: لوله مبلی در ضخامتها و ابعاد مختلف تولید میشود که تنوع زیادی در انتخاب برای ساخت ترکبند با توجه به نیاز و نوع موتورسیکلت به وجود میآورد.
- موجود بودن در همه جا: لوله مبلی به راحتی در بازار یافت میشود و به دلیل مصارف عمومی، در دسترس همه افراد قرار دارد.
مزایای خاص برای ترکبند:
- سبک: با وجود استحکام بالا، لوله مبلی وزن نسبتاً سبکی دارد که به چابکی و هندلینگ موتورسیکلت لطمه نمیزند.
- مقاومت در برابر زنگ زدگی: لوله مبلی با روکشهای مختلف مانند رنگ یا گالوانیزه پوشیده میشود که از زنگ زدگی و خوردگی آن در برابر شرایط آب و هوایی مختلف جلوگیری میکند.
- ایجاد اصطکاک: سطح لوله مبلی اصطکاک مناسبی را برای قرارگیری بار و چمدان ایجاد میکند و از لغزش آنها جلوگیری میکند.
- قابلیت نصب آسان: ترکبند ساخته شده از لوله مبلی به راحتی بر روی موتورسیکلت نصب میشود.
قطعات حوزه دریایی و کشتیرانی
لوله های مبلی در صنایع دریایی نیز محبوب هستند. اغلب برای ایجاد بدنه قایق و سایر اجزای ساختاری آن، از این لوله استفاده میشود. لولههای مبلی همچنین برای ایجاد انواع اتصالات دریایی مانند ریلهای عرشه و نگهدارنده میلۀ ماهیگیری استفاده میشوند.
تجهیزات بیمارستانی
از دیگر موارد مصرف مهم لوله مبلی تجهیزات و مبلمان بیمارستانی است. تخت های بیمارستانی، تخت معاینه، تخت CPR و تخت های معمولی و اتوماتیک اتاق عمل و بخش، میز و صندلی پزشکان و همچنین بیماران در بیمارستان و مبلمان های تختخواب شو که در بخش ها برای همراه بیمار گذاشته میشود، پایه های سرم و استندهای بخش های بیمارستانی، پایه های چرخ دار دستگاه های بیمارستان و پایه کپسول های اکسیژن، همه و همه معمولاً از لوله مبلی ساخته میشوند.
این سه مورد نمونه، مثالهایی هستند از استفاده گسترده لوله مبلی در مجموعه تجهیزاتی که در بیمارستان مورد استفاده قرار میگیرد. شکی نیست که لوله مبلی به دلیل وزن مناسب و استحکام قابل توجهی که دارد گزینه مناسبی برای تولید این محصولات است، همچنین پوشش آبکاری یا “رنگ الکترواستاتیک خودرویی” بهترین پوشش برای لوله مبلی مورد استفاده در محصولات بیمارستانی است چرا که گذشته از دوام طولانی مدت به خوبی قابل استریل شدن است .
لوازم خانه و آشپزخانه
لوله مبلی در ساخت بسیاری از وسایل مورد استفاده در خانه و آشپزخانه مورد استفاده میگیرد. مبلمان، لوستر، میز اتو، رگال لباس، نرده راه پله، انواع اجاق گاز، علمک حمام و استند ظروف از موارد استفاده این لوله در محصولات است.
ساخت تخت خواب فلزی
تختخواب پر استفادهترین و مهمترین وسیله در اتاقخواب و حتی خانه است. یک تختخواب خوب، مقاوم و راحت تفاوت بین یک شب آرام و یک خواب آشفته است. به همین خاطر است که راحتی و استحکام این محصول به یک اندازه مهم و بر کیفیت تولید آن اثرگذار است. تولید تختخواب با فولاد و به طور خاص لوله مبلی و پروفیل سبک، سطحی از استحکام و مقاومت را ایجاد میکند که بههیچوجه در نمونههای مشابه تولید شده از سایر مواد اولیه دیده نمی شود. دقیقا به همین خاطر است که از اسکلت آسمان خراشها تا بدنهی تختخواب شما اکثر محصولات مصرفی ماندگار و مقاوم از فولاد ساخته میشود.
سیستمهای انرژی تجدیدپذیر
استفاده از انرژی تجدیدپذیر طی سالیان اخیر به عنوان راه حلی کارآمد برای حفظ زمین و مبارزه با تغییرات آب و هوایی ظهور کرد. ذخیره و استفاده از انرژی این منابع انرژی پاک نیاز به ابزار، تجهیزات و سیستمهای خاصی دارد. لوله مبلی با خواص بینظیرش نقش مهمی در ساخت این ابزار و تجهیزات و تسهیل ذخیرهسازی و بهرهبرداری از این انرژیهای پاک ایفا میکند. انرژی خورشیدی، زمین گرمایی، آبی و باد از جمله منابع انرژی تجدیدپذیر هستند.
انرژی تجدیدپذیر به انرژی حاصل از منابعی گفته میشود که به شکل طبیعی موجود هستند و حداقل در مدت زمان عمر انسان، عمر آنها به اتمام نمیرسد. برخلاف سوختهای فسیلی با منابع محدود، که استفاده از آنها باعث انتشار گازهای گلخانهای هم میشود، منابع انرژیهای تجدیدپذیر نامحدود هستند و میتوانند جایگزینی پاک برای استفاده و تامین انرژی مورد نیاز انسان باشند. با استفاده از انرژیهای تجدیدپذیر تغییرات آب و هوا اتفاق نخواهد افتاد، وابستگی صنایع به سوختهای فسیلی کاهش پیدا میکند و آینده بهتری در انتظار زمین و انسانها خواهد بود. انرژی خورشیدی، باد، برق آبی، ژئوترمال و زیست تودهای 5 مبنع اصلی برای انرژیهای تجدیدپذیر هستند.
لوله مبلی بهرهمند از تمام پیشنیازهای تولید این سیستمهاست. بادوام است، از لحاظ ساختاری برای ساخت سیستمهای انرژی تجدیدپذیر مناسب است و دقیقاً به همین خاطر محصولی بسیار مهم و کلیدی در این صنعت به حساب میآید. از نیروگاههای خورشیدی و توربینهای بادی تا پروژههای برق آبی و سیستمهای ژئوترمال، لوله مبلی نقش مهمی در ساخت، اجرا و بهرهبرداری از زیرساختهای انرژیهای تجدیدپذیر دارد.
در سیستمهای انرژی خورشیدی از لوله مبلی به عنوان پایه پنل خورشیدی استفاده میشود. به کمک این مقاطع میتوان پایه و چهارچوبی محکم ساخت که پنل را محکم و با زاویه درست در جای خود نگه میدارد و به کمک این زاویه دقیق، پنل میتواند حداکثر انرژی را دریافت کند. این لولهها در سیستمهای حرارتی خورشیدی هم استفاده میشوند. اینجا به عنوان زیرساز کالکتورهای خورشیدی، مبدلهای حرارتی و سیستمهای لوله کشی معمول کاربرد دارد.
اجزایی از توربینهای بادی که انرژی باد را به برق تبدیل میکنند از لوله مبلی ساخته شدهاند. با استفاده از لوله مبلی در ساختار بدنه این توربینها، قدرت، استحکام و ثبات مورد نیاز برج توربین تامین میشود. این مقاطع میتوانند ساختار و یکپارچگی این سازه را تامینکنند و کمک میکنند که توربین بتواند عملکرد خوبی در محیطهای بادی داشته باشد.
در پروژههای برق-آبی از لوله مبلی در ساخت خط لوله و دریچههای تنظیم آب استفاده میشود. این خط لولهها آب را از مخزن به توربین منتقل میکند و انرژی مورد نیاز را از جاری شدن و سقوط آب دریافت میکند.
تولید فوتبال دستی
فوتبال دستی یکی از محبوبترین و قدیمیترین انواع بازیهای رومیزی است که اتفاقا طرفدار زیادی هم دارد. طی زمان تغییرات کوچکی در آن ایجاد شده و تفاوت انواع مختلف آن تنها در جزئیات است. جزئیاتی چون ابعاد و پایهدار یا رومیزی بودن فوتبال دستی.
بعضی از انواع آنها بدنهای فولادی دارند که با برش، جوش و خمکاری ساخته شدهاند بعضی نمونههای دیگر اما بدنهای چوبی دارند و به طبع سبک وزن هستند. فارغ از جنس بدنه و حتی پایهها، برای دسته که مهرههای بازی روی آن سوار میشود از لوله مبلی استفاده میکنند. به چند دلیل لوله مبلی با ضخامت 0.5 و 0.6 میلیمتر بهترین گزینه برای این منظور است.
ساخت فوتبال دستی هم به دانش فنی و هم خلاقیت نیاز دارد. شروع فرآیند ساخت با انتخاب بهترین و مناسبترین مواد اولیه آغاز میشود. چوب، فولاد و پلاستیک. چوب معمولا برای ساخت بدنهی صفحه بازی استفاده میشود.
فولاد یا به عبارت دقیقتر ظریفترین لوله و پروفیل سبک برای دستهها و بخشهای داخلی کاربرد دارد و فیگور یا آدمک بازی به علاوهی توپها از جنس پلاستیک هستند. این مرحله مهمترین بخش در کل فرآیند تولید است چرا که تعیین کنندهی ماندگاری، وزن نهایی و کیفیت کلی محصول تولیدی است.
معمولا از لوله مبلی با قطر 10 میلیمتر و ضخامت 0.5 تا 0.6 میلیمتر به عنوان دستهی فوتبال دستی استفاده میکنند. باتوجه به اندازهی صفحهی بازی این لولهها طول خیلی زیادی هم ندارند و درنتیجه وزن بسیار کمی خواهند داشت. وزن کم کمک میکند چرخاندن دستهها برای بازیکن سادهتر باشد.
تولید فر و اجاق گاز
امروزه در طراحی های مدرن، اجاق گازهای رومیزی در آشپزخانه ها جایگزین اجاق های بزرگ فردار شده است. گرچه استفاده از این نوع اجاق گازها ساده تر است اما حذف فر باعث شده گزینه ی مطلوبی برای همه نباشند. در کنار گازهای رومیزی و برای حل مشکل حذف فر، از فرهای گازی تو کار یا رومیزی استفاده می شود. فرهای گازی نه فقط در منازل بلکه برای رستوران و شیرینی پزی های بزرگ هم گزینه ی مناسب و کاربردی است.
لوله و پروفیل مبلی برای تولید فر گازی هم کاربرد دارند. علاوه بر لوله های داخلی برای ساخته دسته فرهای توکار، دسته و پایه فرهای صنعتی و ساخت بدنه یا به عبارت دقیق تر درب فرهای گازی رومیزی مورد استفاده قرار می گیرد. باتوجه به این که دسته، پایه، بدنه و درب در معرض دید قرار دارد و زیبایی آن ها با اهمیت است، از نمونه های آبکاری شده لوله و پروفیل مبلی با کروم برای این منظور استفاده می شود.
فرهای گازی ساختار پیچیده و حساسی دارند. همین باعث می شوند فرآیند تولید آن ها پرهزینه و درنتیجه قیمت نهایی آن ها زیاد باشد. استفاده از مواد اولیه ی ارزان قیمت تاثیر خوبی بر پایین آمدن قیمت نهایی محصول می گذارد. قیمت لوله مبلی باتوجه به خواص کاربردی که دارد در مقایسه با مقاطع ساخته شده از سایر فلزات بسیار مناسب و مقرون به صرفه است. نمونه های مصرفی برای بدنه معمولا گالوانیزه هستند. که هم عمر مفید طولانی تری دارد و هم آبکاری آن کم هزینه تر است.
همچنین کباب پزهای کوچک گازی یکی از پرطرفدار ترین ابزار آشپزی برای فضاهای باز است زیرا کبابی کردن یکی از محبوب ترین روش های پخت است. استفاده از باربیکیو بسیار ساده است و نیازی به روشن کردن شعله با الکل و زغال ندارد بلکه شعله های آن با گاز شهری و تنها یک جرقه روشن و در طول مشعل منتشر می شود. اما سیستم داخلی این باربیکیوهای گازی به چه شکل است؟ چطور ساخته شده و کار می کنند؟
باربیکیوهای گازی عموما 2 تا 4 مشعل دارند و بعضی از آن ها در بخش بالایی مشعل ها، مجهز به قفسه های گرم کن هستند. به این شکل از آنها برای پخت همزمان چند آیتم می توان استفاده کرد. این کباب پزها اجزا و بخش های مختلفی دارند. به چند نمونه از آن ها که برای ساختشان از پروفیل یا لوله مبلی استفاده شده اشاره می کنیم.
عموما برای بدنه ی اصلی و اجزا داخلی کباب پز ها از لوله یا پروفیل مبلی استفاده نمی شود. چرا که این مقاطع ضخامت کمی دارند و در برابر حرارت شعله، چربی و رطوب غذا عمر طولانی نخواهند داشت. اما گزینه ای کاربردی و مناسب برای ساخت اجزا بیرونی هستند. بخش هایی چون صفحه های نگه دارنده و پایه ها.
صندلی تاشو
صندلی تاشو محصولی کاربردی و پراستفاده است که از انواع مواد اولیه چون چوب، پروفیل و لوله مبلی یا آلومینیومی میتوان برای ساخت آنها استفاده کرد. بین تمامی این مواد فولاد به واسطهی مقاومت بالا و قیمت مناسبش متداولترین، برای تولید صندلی تاشو است. کاربرد اصلی این صندلی در طبیعت، فضاهای باز و به طور کلی هر مکانی است که امکان استفاده از صندلیهای سنگین و بزرگ در آن وجود نداشته باشد.
باتوجه به این نکته، طراحی و ساخت آن باید به گونهای باشد که فارغ از مادهی پایهی مصرفی در تولید، سبک وزن و قابل حمل باشد. از لحاظ هزینهی ساخت، پلاستیک و فولاد بهترین و ارزانترین گزینهها هستند و از نظر طراحی و نوع ساخت بیشترین تنوع را دارند. این صندلیها گاهی با پشتی، دسته و بدنهی پارچهای برای استراحت در دل طبیعت تولید میشوند و گاهی تنها با یک نشیمن سادهی پارچهای.
برای ساخت صندلی تاشو فلزی معمولا از لوله مبلی با قطر 2 سانتیمتر و ضخامت 0.7 میلیمتر به عنوان پایه و از انواع پارچه و پلاستیک بهعنوان نشیمن استفاده میشود. شاید این نوع صندلی به خاطر نداشتن دسته و پشتی گزینهای مناسب و راحت برای استفاده طولانی مدت نباشد اما به لطف وزن و ابعاد کوچکش حمل و نقل آن بسیار ساده بوده و درنتیجه همیشه در دسترس است.
از انواع فرآیندهای تخصصی، بسته به نوع طراحی برای ساخت صندلی تاشو استفاده میکنند. برای تولید فریم و متصل کردن لوله مبلی و پروفیل سبک به هم، یا از جوشکاری و یا انواع بست استفاده میشود و یا تنها با خم لوله، فضای پایه و نشیمن صندلی از هم جدا میشود.
جوشکاری لوله مبلی
برای اتصال قطعات فلزی مختلف از فرآیندی به نام جوشکاری استفاده میشود. این عملیات یکی از حیاتیترین عملیاتهای فلزکاری بوده و نبودن آن میتواند تولید محصولات فلزی را با مشکلی جدی روبرو کند. جوشکاری با روشهای مختلفی انجام شده و قطعات فلزی با جنسهای گوناگون را به هم متصل میکند. برای انجام جوشکاری روشها و ابزارهای مختلفی در دسترس است.
یکی از مواردی که در بحث مزیتهای لوله مبلی در رابطه با آن صحبت نمودیم، قابلیت جوش پذیری عالی این لوله میباشد. تعیین آمپر جوشکاری لوله مبلی یکی از بحث برانگیزترین مباحث میان جوشکاران است.
آمپر مناسب برای جوشکاری لوله مبلی به عوامل مختلفی بستگی دارد، از جمله:
- نوع جوشکاری: جوشکاری قوس الکتریکی با الکترود پوششدار (SMAW) و جوشکاری قوس زیر پودری (MIG/MAG) دو روش اصلی جوشکاری لوله مبلی هستند. آمپر مورد نیاز برای این دو روش جوشکاری متفاوت است.
- ضخامت لوله: هرچه ضخامت لوله مبلی بیشتر باشد، آمپر مورد نیاز نیز بیشتر است.
- قطر الکترود یا سیم جوش: قطر الکترود یا سیم جوش نیز بر میزان آمپر مورد نیاز تأثیر میگذارد.
- مهارت جوشکار: جوشکاران باتجربه میتوانند با آمپر کمتری جوشکاری باکیفیتی انجام دهند.
به طور کلی، آمپر مورد نیاز برای جوشکاری لوله مبلی به شرح زیر است:
- جوشکاری SMAW یا جوش برق معمولی: برای جوشکاری لوله مبلی با ضخامت 1 تا 2 میلیمتر، آمپر 50 تا 70 مورد نیاز است. برای جوشکاری لوله مبلی با ضخامت 2 تا 3 میلیمتر، آمپر 70 تا 100 مورد نیاز است. برای جوشکاری لوله مبلی با ضخامت 3 تا 4 میلیمتر، آمپر 80 تا 120 مورد نیاز است.
- جوشکاری CO2 : برای جوشکاری لولههای مبلی با ضخامت کمتر از 1 میلیمتر از جوش CO2 استفاده میشود که سرعت و کیفیت بالایی دارد. در این نوع از جوشکاری سیم جوش به شکل کلاف در دستگاه قرار میگیرد و هنگام جوشکاری خود دستگاه با سرعت قابل تنظیم این الکترود را به جوش وارد میکند یا به اصطلاح جوش را تغذیه مینماید. نکته مهمتر اینکه نازل جوش CO2 با دمیدن این گاز به سطح در حال جوش ارتباط آن را با اکسیژن هوا قطع میکند و اجازه اکسید شدن سطحی را به آن نمیدهد و در نتیجه کیفیت بالاتری از جوش را ارائه میدهد.
- جوشکاری MIG/MAG: برای جوشکاری لوله مبلی با ضخامت 1 تا 2 میلیمتر، آمپر 40 تا 60 مورد نیاز است. برای جوشکاری لوله آهن با ضخامت 2 تا 3 میلیمتر، آمپر 60 تا 80 مورد نیاز است. برای جوشکاری لوله آهن با ضخامت 3 تا 4 میلیمتر، آمپر 80 تا 100 مورد نیاز است.
البته این مقادیر تقریبی هستند و ممکن است با توجه به شرایط خاص جوشکاری، متفاوت باشند. برای تعیین آمپر دقیق مورد نیاز، بهتر است با یک متخصص جوشکاری مشورت کنید.
عملیات حرارتی کوئنچ و تمپرینگ در ساخت لوله مبلی
یکی از پذیرفتهشدهترین روشها برای تغییر خواص مکانیکی فلزات سخت، روش عملیات حرارتی است. تغییر در پارامترهای مختلفی مانند سختی و مقاومت فلز یکی از بهترین راهها برای افزایش سازگاری فلزات با نیازهای مختلف است. این عملیات تنها به تغییر خواص مکانیکی مواد پرداخته و خواص شیمیایی آن را دستنخورده باقی خواهد گذاشت. روشهای گوناگونی برای عملیات حرارتی وجود دارد که دو مورد از بهترینهای آنها روش کوئنچینگ و تمپرینگ میباشد.
کوئنچینگ (Quenching) یک فرآیند عملیات حرارتی حیاتی است که در متالورژی برای افزایش خواص مکانیکی مواد مختلف، بهویژه آلیاژهای آهنی استفاده میشود. این عملیات شامل خنک کردن سریع یک ماده گرم شده (که معمولاً یک فلز است) برای دستیابی به تغییرات ریزساختاری مطلوب میباشد. به عبارت دیگر عملیات حرارتی کوئنچ شامل قرار دادن مواد در معرض یک محیط خنک کننده مانند آب، روغن یا هوا، با هدف دستیابی به ویژگیهای خاص ماده، مانند افزایش سختی، استحکام و بهبود پایداری ابعادی میباشد. هنگامی که دمای یک فلز به بالاتر از دمای معین، که به عنوان دمای بحرانی یا تبدیل شناخته میشود برسد، ساختار اتمی آن دستخوش تغییرات میشود. این تغییرات میتواند منجر به تشکیل ریزساختارهای مختلف مانند مارتنزیت، بینیت یا پرلیت شود که دارای خواص متمایزی هستند.
پس کوئنچ فرآیندی است که در آن فولاد از دمای بالایی به سرعت سرد می شود. این کار باعث می شود که فولاد به صورت مارتنزیت تبدیل شود، که یک فاز سخت و محکم است. در ساخت لوله مبلی، کوئنچ معمولاً با استفاده از آب، روغن، یا هوای سرد انجام می شود. سرعت سرد شدن باید به گونه ای باشد که فولاد به صورت مارتنزیت تبدیل شود.
تمپرینگ (Tempering) یکی از فرآیندهای عملیات حرارتی است که برای افزایش چقرمگی آلیاژهای مبتنی بر آهن استفاده میشود. اگر این فرایند را روی فولاد اجرا کنیم نام آن به عملیات تمپرینگ فولاد تغییر پیدا میکند. معمولاً این عملیات را پس از کوئنچینگ یا هاردنینگ انجام میدهند که هدف آن کاهش مقدار سختی اضافی میباشد. روش کار آن این گونه است که فلز را برای مدت معینی تا نقطه بحرانی آن حرارت داده و سپس به فلز اجازه میدهیم تا در دمای اتاق خنک شود.
دلیل اصلی اینکه تمپرینگ را بعد از کوئنچ کردن هم انجام میدهیم این است که حین کوئنچینگ، یک ریزساختار بسیار سخت به نام مارتنزیت تشکیل میشود. تمپر کردن با روشهای گوناگونی باعث کاهش سختی مارتنزیت میشود. به عبارت دیگر عملیات کوئنچینگ باعث سخت شدن شدید فلز شده و تمپرینگ برای تعدیل این سختی انجام میشود.
پس تمپرینگ فرآیندی است که در آن فولاد مارتنزیتی به آرامی گرم می شود. این کار باعث می شود که برخی از تنش های داخلی فولاد کاهش یابد و چقرمگی آن افزایش یابد. در ساخت لوله مبلی، تمپرینگ معمولاً در دمای 200 تا 600 درجه سانتیگراد انجام می شود. زمان تمپرینگ نیز باید به گونه ای باشد که خواص مکانیکی مورد نظر حاصل شود.
فواید عملیات حرارتی کوئنچینگ و تمپرینگ در ساخت لوله مبلی
- افزایش سختی: کوئنچ و تمپرینگ باعث افزایش سختی لوله مبلی می شود. این امر باعث می شود که لوله در برابر سایش و خوردگی مقاوم تر شود.
- افزایش استحکام: کوئنچ و تمپرینگ باعث افزایش استحکام لوله مبلی می شود. این امر باعث می شود که لوله بتواند در برابر بارهای وارده مقاومت کند.
- افزایش چقرمگی: کوئنچ و تمپرینگ باعث افزایش چقرمگی لوله مبلی می شود. این امر باعث می شود که لوله در برابر شکست ناگهانی مقاوم تر شود.
قیمت لوله مبلی
عوامل بسیاری، همواره بازار آهنآلات را تحتتأثیر قرار میدهند و موجب نوسان قیمت یک محصول خاص یا تغییر در وضعیت کلی بازار آهن میشوند. لوله مبلی نیز از این قاعده جدا نیست. عواملی مانند قیمت ارز، وضعیت کلی بازار آهن و قیمت ورق روغنی به صورت مستقیم، نرخ لوله مبلی را تحت تاثیر قرار میدهد. قیمت این محصول به طور کلی براساس وزن آن اعلام میشود.
عوامل موثر در قیمت لوله مبلی به شرح زیر میباشد:
- قیمت جهانی ورق سرد روغنی
- هزینه های فرآیند آبکاری
- هزینه تولید و انرژی کارخانه ها
- قیمت ارز
- تعرفه گمرکی
- کیفیت و برند
نکته مهمی که ممکن است در زمان خرید لوله مبلی توجه شما را به خود جلب کند، این است که با وجود ضخامت کمی که این لولهها دارند اما در برخی مواقع قیمت بیشتری نسبت به لولههای فولادی ضخیمتر دارند. این موضوع دلایل مختلفی دارد اما یکی از علتهای اساسی این اتفاق، تقاضای بالای لولههای مبلی است. با این حال قیمت لوله سبک در واحد وزن این محصول نسبت به قیمت نمونه سنگین بر واحد وزن بیشتر میباشد ولی به دلیل وزن پایینتر لوله مبلی نسبت به سایر لولهها در کل قیمت پایینتری را نیز دارد. به همین دلیل در صنایعی که نیاز به ضخامتهای پایینتر است از این دسته لولهها استفاده میگردد.
لوله و پروفیل مبلی, مقالات در گروه صبا | نویسنده : امید مرادی | بروزرسانی : 13 اسفند 1402