Shënim i redaktorit: Ky artikull është i dyti në një seri dypjesëshe në treg dhe në prodhimin e linjave të transferimit të lëngjeve me diametër të vogël për aplikime me presion të lartë.Seksioni i parë diskuton disponueshmërinë vendase të produkteve konvencionale për këto aplikacione, të cilat janë të rralla.Pjesa e dytë diskuton dy produkte jo tradicionale në këtë treg.
Dy llojet e tubave hidraulikë të salduar të përcaktuar nga Shoqata e Inxhinierëve të Automobilave - SAE-J525 dhe SAE-J356A - ndajnë një burim të përbashkët, ashtu si dhe specifikimet e tyre të shkruara.Shiritat e sheshtë prej çeliku priten në gjerësi dhe formohen në tuba me anë të profilizimit.Pasi skajet e shiritit janë lëmuar me një vegël me pendë, tubi nxehet me saldim me rezistencë me frekuencë të lartë dhe farkëtohet midis rrotullave të presionit për të formuar një saldim.Pas saldimit, gryka e OD hiqet me një mbajtës, i cili zakonisht është bërë nga karabit tungsteni.Blici i identifikimit hiqet ose rregullohet në lartësinë maksimale të projektimit duke përdorur mjetin e kyçjes.
Përshkrimi i këtij procesi saldimi është i përgjithshëm dhe ka shumë dallime të vogla të procesit në prodhimin aktual (shih Figurën 1).Megjithatë, ato ndajnë shumë veti mekanike.
Dështimet e tubave dhe mënyrat e zakonshme të prishjes mund të ndahen në ngarkesa tërheqëse dhe shtypëse.Në shumicën e materialeve, stresi në tërheqje është më i ulët se stresi në shtypje.Megjithatë, shumica e materialeve janë shumë më të forta në ngjeshje sesa në tension.Betoni është një shembull.Është shumë i ngjeshshëm, por nëse nuk formohet me një rrjet të brendshëm shufrash përforcues (shtylla), është e lehtë të thyhet.Për këtë arsye, çeliku testohet në tërheqje për të përcaktuar forcën e tij përfundimtare në tërheqje (UTS).Të tre madhësitë e zorrëve hidraulike kanë të njëjtat kërkesa: 310 MPa (45,000 psi) UTS.
Për shkak të aftësisë së gypave nën presion për t'i bërë ballë presionit hidraulik, mund të kërkohet një llogaritje e veçantë dhe testi i dështimit, i njohur si test i shpërthimit.Llogaritjet mund të përdoren për të përcaktuar presionin teorik përfundimtar të shpërthimit, duke marrë parasysh trashësinë e murit, UTS dhe diametrin e jashtëm të materialit.Për shkak se tubi J525 dhe tubi J356A mund të kenë të njëjtën madhësi, e vetmja variabël është UTS.Ofron rezistencë tipike në tërheqje prej 50,000 psi me një presion parashikues të shpërthimit prej 0,500 x 0,049 inç. Tubi është i njëjtë për të dy produktet: 10,908 psi.
Megjithëse parashikimet e llogaritura janë të njëjta, një ndryshim në zbatimin praktik është për shkak të trashësisë aktuale të murit.Në J356A, gryka e brendshme është e rregullueshme në një madhësi maksimale në varësi të diametrit të tubit siç përshkruhet në specifikim.Për produktet J525 të zhburrëruara, procesi i gërryerjes zakonisht redukton qëllimisht diametrin e brendshëm me rreth 0,002 inç, duke rezultuar në hollimin e lokalizuar të murit në zonën e saldimit.Megjithëse trashësia e murit është e mbushur me punë të mëvonshme të ftohtë, sforcimi i mbetur dhe orientimi i kokrrizave mund të ndryshojnë nga metali bazë dhe trashësia e murit mund të jetë pak më e hollë se tubi i krahasueshëm i specifikuar në J356A.
Në varësi të përdorimit përfundimtar të tubit, gryka e brendshme duhet të hiqet ose të rrafshohet (ose të rrafshohet) për të eliminuar shtigjet e mundshme të rrjedhjeve, kryesisht format fundore të ndezura me një mur.Ndërsa J525 zakonisht besohet se ka një ID të qetë dhe për këtë arsye nuk rrjedh, ky është një koncept i gabuar.Tubi J525 mund të krijojë vija ID për shkak të punës së papërshtatshme në të ftohtë, duke rezultuar në rrjedhje në lidhje.
Filloni heqjen e gurëve duke prerë (ose gërvishtur) rruazën e saldimit nga muri me diametër të brendshëm.Mjeti i pastrimit është i bashkangjitur në një mandrelë të mbështetur nga rula brenda tubit, menjëherë pas stacionit të saldimit.Ndërsa mjeti i pastrimit po hiqte rruazën e saldimit, rrotullat pa dashje u rrotulluan mbi një pjesë të spërkatjes së saldimit, duke shkaktuar që ajo të godiste sipërfaqen e ID-së së tubit (shih Figurën 2).Ky është një problem për gypat e përpunuar lehtë, siç janë tubat e kthyer ose të grimcuar.
Heqja e blicit nga tubi nuk është e lehtë.Procesi i prerjes e kthen shkëlqimin në një varg të gjatë e të ngatërruar prej çeliku të mprehtë.Ndërsa heqja është një kërkesë, heqja është shpesh një proces manual dhe i papërsosur.Seksionet e tubave të shallit ndonjëherë largohen nga territori i prodhuesit të tubave dhe u dërgohen klientëve.
Oriz.1. Materiali SAE-J525 prodhohet në masë, i cili kërkon investime dhe punë të konsiderueshme.Produkte të ngjashme me tuba të prodhuara duke përdorur SAE-J356A përpunohen plotësisht në mullinj me tuba pjekjeje në linjë, kështu që është më efikas.
Për gypat më të vegjël, të tillë si linjat e lëngëta me diametër më të vogël se 20 mm, heqja e ID-së zakonisht nuk është aq e rëndësishme pasi këto diametra nuk kërkojnë një hap shtesë të përfundimit të ID-së.Paralajmërimi i vetëm është se përdoruesi përfundimtar duhet vetëm të marrë parasysh nëse një lartësi e qëndrueshme e kontrollit të blicit do të krijojë një problem.
Përsosmëria e kontrollit të flakës ID fillon me kondicionimin, prerjen dhe saldimin e saktë të shiritit.Në fakt, vetitë e lëndës së parë të J356A duhet të jenë më të rrepta se J525 sepse J356A ka më shumë kufizime në madhësinë e kokrrizave, përfshirjet e oksideve dhe parametrat e tjerë të prodhimit të çelikut për shkak të procesit të përmasimit të ftohtë të përfshirë.
Së fundi, saldimi me ID shpesh kërkon ftohës.Shumica e sistemeve përdorin të njëjtin ftohës si mjeti i dritares, por kjo mund të krijojë probleme.Pavarësisht se janë të filtruar dhe të degosur, ftohësit e mullirit shpesh përmbajnë sasi të konsiderueshme të grimcave metalike, vajra dhe vajra të ndryshëm dhe ndotës të tjerë.Prandaj, tubi J525 kërkon një cikël larjeje të nxehtë kaustike ose një hap tjetër pastrimi ekuivalent.
Kondensatorët, sistemet e automobilave dhe sistemet e tjera të ngjashme kërkojnë pastrimin e tubacioneve dhe pastrimi i duhur mund të bëhet në mulli.J356A largohet nga fabrika me një vrimë të pastër, përmbajtje të kontrolluar lagështie dhe mbetje minimale.Së fundi, është praktikë e zakonshme të mbushet çdo tub me një gaz inert për të parandaluar korrozionin dhe vulosjen e skajeve përpara dërgesës.
Tubat J525 normalizohen pas saldimit dhe me pas punohen ne ftohje (terhequr).Pas punës së ftohtë, tubi normalizohet përsëri për të përmbushur të gjitha kërkesat mekanike.
Hapat e normalizimit, tërheqjes së telit dhe normalizimit të dytë kërkojnë transportimin e tubit në furrë, në stacionin e tërheqjes dhe përsëri në furrë.Në varësi të specifikave të operacionit, këto hapa kërkojnë nënhapa të tjerë të veçantë, si p.sh.Këta hapa janë të kushtueshëm dhe kërkojnë kohë, punë dhe burime të konsiderueshme parash.Tubat e tërhequr nga të ftohtët shoqërohen me një shkallë mbetjesh prej 20% në prodhim.
Tubi J356A normalizohet në fabrikën e rrotullimit pas saldimit.Tubi nuk prek tokën dhe udhëton nga hapat fillestarë të formimit në tubin e përfunduar në një sekuencë të vazhdueshme hapash në fabrikën e rrotullimit.Tubat e salduar si J356A kanë një humbje prej 10% në prodhim.Të gjitha gjërat e tjera janë të barabarta, kjo do të thotë se llambat J356A janë më të lira për t'u prodhuar se llambat J525.
Edhe pse vetitë e këtyre dy produkteve janë të ngjashme, ato nuk janë të njëjta nga pikëpamja metalurgjike.
Tubat J525 të tërhequr në të ftohtë kërkojnë dy trajtime paraprake normalizuese: pas saldimit dhe pas tërheqjes.Temperaturat e normalizimit (1650°F ose 900°C) rezultojnë në formimin e oksideve sipërfaqësore, të cilat zakonisht hiqen me acid mineral (zakonisht sulfurik ose klorhidrik) pas pjekjes.Turshi ka një ndikim të madh mjedisor përsa i përket emetimeve në ajër dhe rrjedhave të mbetjeve të pasura me metale.
Për më tepër, normalizimi i temperaturës në atmosferën reduktuese të furrës së vatrës së rrotullës çon në konsumimin e karbonit në sipërfaqen e çelikut.Ky proces, dekarburizimi, lë një shtresë sipërfaqësore që është shumë më e dobët se materiali origjinal (shih Figurën 3).Kjo është veçanërisht e rëndësishme për tubat me mure të hollë.Në trashësinë e murit 0,030″, edhe një shtresë e vogël dekarburizimi 0,003″ do të zvogëlojë murin efektiv me 10%.Tuba të tillë të dobësuar mund të dështojnë për shkak të stresit ose dridhjeve.
Figura 2. Një mjet pastrimi ID (nuk tregohet) mbështetet nga rrotullat që lëvizin përgjatë ID-së së tubit.Dizajni i mirë i rulit redukton sasinë e spërkatjes së saldimit që rrotullohet në murin e tubit.Veglat Nielsen
Tubat J356 përpunohen në tufa dhe kërkojnë pjekje në një furrë me vatër me rrotull, por kjo nuk kufizohet vetëm në.Varianti, J356A, është përpunuar plotësisht në një mulli rrotullimi duke përdorur induksionin e integruar, një proces ngrohjeje që është shumë më i shpejtë se një furrë me vatër me rrotull.Kjo shkurton kohën e pjekjes, duke ngushtuar kështu dritaren e mundësisë për dekarburizim nga minuta (ose edhe orë) në sekonda.Kjo i siguron J356A pjekje uniforme pa oksid ose dekarburizim.
Tubat e përdorur për linjat hidraulike duhet të jenë mjaft fleksibël për t'u përkulur, zgjeruar dhe formuar.Përkuljet janë të nevojshme për të marrë lëngun hidraulik nga pika A në pikën B, duke kaluar nëpër kthesa dhe kthesa të ndryshme gjatë rrugës, dhe ndezja është çelësi për të siguruar një metodë të lidhjes fundore.
Në një situatë pule ose veze, oxhaqet u projektuan për lidhjet e djegësit me një mur (duke pasur kështu një diametër të brendshëm të qetë), ose mund të ketë ndodhur e kundërta.Në këtë rast, sipërfaqja e brendshme e tubit përshtatet fort me folenë e lidhësit të pinit.Për të siguruar një lidhje të ngushtë metal-metal, sipërfaqja e tubit duhet të jetë sa më e lëmuar.Ky aksesor u shfaq në vitet 1920 për Divizionin Ajror të Forcave Ajrore të SHBA-së.Ky aksesor më vonë u bë flakërimi standard 37 gradë që përdoret gjerësisht sot.
Që nga fillimi i periudhës së COVID-19, furnizimi me tuba të tërhequr me diametër të brendshëm të lëmuar është ulur ndjeshëm.Materialet e disponueshme kanë tendencë të kenë kohë më të gjatë të dorëzimit se në të kaluarën.Ky ndryshim në zinxhirët e furnizimit mund të adresohet duke ridizajnuar lidhjet fundore.Për shembull, një RFQ që kërkon një djegës me një mur dhe specifikon J525 është një kandidat për të zëvendësuar një djegës me dy mure.Me këtë lidhje fundore mund të përdoret çdo lloj tubi hidraulik.Kjo hap mundësi për përdorimin e J356A.
Përveç lidhjeve me ndezje, vulat mekanike me unazë o janë gjithashtu të zakonshme (shih figurën 5), veçanërisht për sistemet me presion të lartë.Jo vetëm që ky lloj lidhjeje është më pak i papërshkueshëm nga rrjedhjet sesa një flakërim me një mur, sepse përdor vula elastomerike, por është gjithashtu më i gjithanshëm - mund të formohet në fund të çdo lloji të zakonshëm tubi hidraulik.Kjo u siguron prodhuesve të tubave mundësi më të mëdha të zinxhirit të furnizimit dhe performancë më të mirë ekonomike afatgjatë.
Historia industriale është plot me shembuj të produkteve tradicionale që zënë rrënjë në një kohë kur tregu e ka të vështirë të ndryshojë drejtim.Një produkt konkurrues – edhe ai që është dukshëm më i lirë dhe që plotëson të gjitha kërkesat e produktit origjinal – mund të jetë i vështirë për të fituar një terren në treg nëse lindin dyshime.Kjo zakonisht ndodh kur një agjent blerës ose inxhinier i caktuar po shqyrton një zëvendësim jo tradicional për një produkt ekzistues.Pak janë të gatshëm të rrezikojnë të zbulohen.
Në disa raste, ndryshimet mund të jenë jo vetëm të nevojshme, por të nevojshme.Pandemia e COVID-19 ka rezultuar në ndryshime të papritura në disponueshmërinë e llojeve dhe madhësive të caktuara të tubave për tubacionet e lëngjeve të çelikut.Zonat e prekura të produkteve janë ato të përdorura në automobilat, pajisjet elektrike, pajisjet e rënda dhe çdo industri tjetër të prodhimit të tubave që përdorin linja me presion të lartë, veçanërisht linja hidraulike.
Ky boshllëk mund të plotësohet me një kosto të përgjithshme më të ulët duke marrë në konsideratë një lloj gypi çeliku të vendosur por të veçantë.Përzgjedhja e produktit të duhur për një aplikacion kërkon disa kërkime për të përcaktuar përputhshmërinë e lëngjeve, presionin e funksionimit, ngarkesën mekanike dhe llojin e lidhjes.
Një vështrim më i afërt i specifikimeve tregon se J356A mund të jetë ekuivalent me J525 real.Pavarësisht pandemisë, ajo është ende e disponueshme me një çmim më të ulët përmes një zinxhiri furnizimi të provuar.Nëse zgjidhja e çështjeve të formës përfundimtare është më pak punë intensive sesa gjetja e J525, mund të ndihmojë OEM të zgjidhin sfidat logjistike në epokën e COVID-19 dhe më gjerë.
Tube & Pipe Journal 于1990 年成为第一本致力于为金属管材行业服务的杂志。 Ditari Tube & Pipe 于1990 Tube & Pipe Journal u shfaq për herë të parë në vitin 1990. Tube & Pipe Journal u bë revista e parë kushtuar industrisë së tubave metalikë në 1990.Sot, ai mbetet i vetmi botim i industrisë në Amerikën e Veriut dhe është bërë burimi më i besueshëm i informacionit për profesionistët e industrisë së tubacioneve.
Tani me akses të plotë në edicionin dixhital FABRICATOR, akses të lehtë në burimet e vlefshme të industrisë.
Edicioni dixhital i The Tube & Pipe Journal është tashmë plotësisht i aksesueshëm, duke siguruar qasje të lehtë në burimet e vlefshme të industrisë.
Merrni akses të plotë dixhital në revistën STAMPING, që përmban teknologjinë më të fundit, praktikat më të mira dhe lajmet e industrisë për tregun e stampimit të metaleve.
Tani me akses të plotë dixhital në The Fabricator en Español, ju keni akses të lehtë në burimet e vlefshme të industrisë.
Koha e postimit: Gusht-28-2022