Машина за извиване на тръби

Прекарвайки време в работилницата, ще забележите странно явление: същата машина за гънене на тръби работи безупречно през лятото, но през зимата възникват проблеми —тръбите се пукат, ъглите стават нестабилни, а повърхностите се набръчкват. Много хора прекарват значително време в настройка на програмите и смяна на формите, но проблемът всъщност е свързан с температурата.

Температурата може да изглежда незначителна, но влиянието ѝ върху качеството на гъненето на тръби е далеч по-голямо, отколкото си представяте. По-долу подробно анализирам трите най-критични фактора, свързани с температурата.

I. Ниска температура на тръбата: пукане при гънене

Това е често срещан проблем през зимата. Въглеродната стомана, неръждаемата стомана и дори някои алуминиеви сплави изпитват значително намаляване на пластичността си при ниски температури. Удължението на металните материали намалява с понижаването на температурата; с други думи, те стават „крехки“.

При огъване на тръба външната ѝ страна е под напрежение и претърпява най-голямата деформация. Ако материалът на тръбата вече е крехък, след определено разтягане ще се появят микропукнатини. При леки случаи върху външната повърхност на огъва се образува плътен слой от миниатюрни пукнатини; при тежки случаи тръбата се пуква напълно и става негодна за употреба.

Колко ниска е „ниската“ температура? Обикновено се препоръчва предпазливост, когато температурата на тръбата е под 10 ℃°C. За неръждаемата стомана рискът от пукнатини значително нараства при огъване при температури под 5 ℃.

Какво да се направи?

През зимата тръбите трябва да се пренесат в работилницата поне един ден предварително, за да се нагреят; не ги поставяйте директно на машината веднага след като са били оставени навън през нощта и са замръзнали.

Ако сте в бързина, използвайте нагревател (горещовъздушен пистолет или фурна), за да загреете тръбите до над 15 ℃ преди да ги огънете. Уверете се, че ги загрявате равномерно, а не само от едната страна.

За тръби от високопрочна стомана и дебелостенни тръби се препоръчва предварително загряване до 20–25 ℃.

Реален пример: Миналата зима клиент ни се обади и каза, че неръждаемостоманените му тръби постоянно се пукат при огъване. Попитах го къде ги съхранява и той отговори, че в открития склад, където те се сушели директно на улицата сутринта при –3 °C. Казах му да ги премести в работилницата за един ден и да опита отново. На следващия ден той се обади и каза, че всичко минало добре и нито една тръба не се пукала.

II. Неправилна температура на хидравличното масло: Нестабилен ъгъл

Хидравличното масло е „кръвта“ на машината за огъване на тръби; температурата му пряко влияе върху скоростта на отговор на системата и стабилността на налягането.

**Недостатъчна температура на маслото (под 15 ℃хидравличната течност има твърде висока вискозитет, което води до лоша текучест. Движението на извивателната ръка става бавно, прекъснато или дори „пълзящо“ —малко се движи и след това спира. Това води до неравномерно компресиране на вътрешната повърхност на тръбата и лесно предизвиква вълнообразни гънки. Освен това при ниски температури на маслото нарастването на системното налягане е бавно, извивателната сила е нестабилна, а ъгълът се колебае.

недостатъчна температура на маслото (над 55 ℃): Маслото става по-течно, вискозитетът намалява и вътрешните течове се увеличават. Маслото, което трябва да движи цилиндъра, изтича през зазорите, което намалява действителното налягане, достигащо до извивателната ръка. Резултатът е: програма, зададена за 90 градуса, може да даде само 87-градусова извивка, а отскокът при всяка тръба ще бъде непостоянен, което води до неравномерни ъгли. Продължителните високи температури също ускоряват стареенето на уплътненията, което води до допълнителни течове на масло.

Идеален диапазон: 35 ℃-50℃ В този диапазон хидравличното масло притежава добра текучест, стабилно налягане и дълъг срок на служба на уплътненията.

Как се регулира температурата?

След стартиране на машината я пуснете да работи без натоварване в продължение на 5–10 минути, за да се повиши бавно температурата на маслото. Не я стартирайте веднага.

При непрекъсната работа следете показанията на манометъра за температура на маслото. Ако тя надвиши 50 ℃, включете охладителя за масло или охладителния вентилатор.

През зимата, ако е прекалено студено, можете да добавите нагревателен стержен към резервоара за масло (внимателно — не позволявайте да изсъхне).

Ако температурата на маслото постоянно остава висока, проверете дали охладителят не е запушен или дали вентилаторът не работи.

III. Прегряване поради триене между матрицата и тръбата: повърхностни драскотини и гънки

Много хора не са осведомени за това. При високоскоростно непрекъснато гънене на тръби интензивното триене между тръбата и матрицата може да предизвика локално повишаване на температурата над 100 °°C.

Високата температура причинява три проблема:

Първо, маслената филмова пелена при огъване се разрушава. Специалните масла за огъване съдържат добавки за екстремно налягане, които формират маслен филм при високо налягане, за да отделят металните повърхности. При високи температури този маслен филм се разрушава, което позволява директен метал-в-метал контакт и води до широки драскотини по повърхността на тръбата.

Второ, повърхностният материал на матрицата се омеква. Някои стомани за матрици се затвърдяват при високи температури, което кара метални стружки от тръбата да се залепят за матрицата и да образуват натрупана резачна ръб. Този натрупан резачен ръб е твърд и остър и допълнително драска последващите участъци от тръбата.

Трето, локално омекване на тръбата. Ако температурата в зоната на налягане вътре в тръбата е твърде висока, материала омеква и не може да издържи компресивната сила, което води директно до образуване на големи гънки.

Как да се избегне това?

Не натискайте прекалено силно цикъла. След огъване на десетки тръби поред, оставете машината да почива няколко минути, за да се охлади матрицата.

Използвайте специално охлаждащо масло, устойчиво на високи температури; не използвайте обикновено машинно масло.

Редовно почиствайте повърхността на формата и навременно шлифовайте натрупаните ръбове.

За серийно производство помислете за инсталиране на микроразхладително устройство (въздушно охлаждане или охлаждане с маслено мъгло).

IV. Специален процес: Гънене чрез индукционно загряване

Някои фабрики използват индукционно загряване за подпомагане на гъненето на тръби. Тръбата се локално загрява преди гънене, което намалява необходимата сила за гънене и предотвратява пукане. Тази технология обаче изисква много прецизен контрол на температурата.

Ако температурата е твърде висока (над точката на рекристализация на материала), вътрешната страна на тръбата прекалено се омеква, което води до образуване на големи гънки под налягане; дебелината на външната стена рязко намалява и може да доведе до пукане. Ако температурата е твърде ниска, тя не осигурява необходимата помощ.

Правилна практика: Термометър с инфрачервено излъчване трябва да се използва за непрекъснато следене на температурата в реално време, като са зададени аларми за горна и долна гранична стойност. Температурата и скоростта на загряване трябва да са съгласувани; не извивайте тръбата по основание на предположения („извивайте я, когато е червено нажежена“).

Практичен контролен списък за управление на температурата

Преди стартиране на машината всеки ден: Проверете манометъра за температура на маслото; при студено време извършете предварително загряване.

Извиване на тръби през зимата: Оставете тръбите да се затоплят в работилницата в продължение на 24 часа или ги предварително загрейте до над 15 °°C.

По време на непрекъснато производство: Проверявайте температурата на маслото на всеки половин час; ако тя надвиши 50 °°C, започнете охлаждане.

Ако чуете необичайни триещи шумове или забележите повърхностни драскотини: Спрете машината и проверете температурата на матрицата и смазването.

Ако температурата на маслото остане твърде висока в продължение на продължително време: Назначете поддръжка на системата за охлаждане и заменете хидравличното масло.

Температурата е скритият убиец на качеството при гънене на тръби. Тръбите ще се напукат, ако станат твърде студени, ъгълът ще се отклони, ако температурата на маслото е неправилна, а прегряването поради триене ще причини драскотини и гънки. Контролирането на тези три фактора може да намали процентът на бракуваните изделия поне наполовина. Не мислете, че това е прекалено трудоемко; то е по-ефективно от стотици корекции на програмата.