Veda o zariadení: Čo je to potrubný stroj ERW?

Aké typy oceľových rúr môžu byť vyrábané strojom na výrobu rúr ERW a v ktorých oblastiach sa tieto oceľové rúry používajú?

Vďaka svojim výhodám efektívnej a lacnej výroby, ERW potrubný stroj môže vyrábať odporovo zvárané oceľové rúry s rovnými štrbinami (oceľové rúry ERW) rôznych špecifikácií a materiálov. Podľa priemeru potrubia, hrúbky steny, materiálov a metód povrchovej úpravy existujú bohaté typy produktov a sú široko používané v rôznych oblastiach, ako je komunálne inžinierstvo, prenos energie, výroba strojov a stavebný priemysel.​

Z hľadiska typu výrobku, v prvom rade podľa klasifikácie priemeru rúr, odporovo zvárané potrubné stroje môžu vyrábať zvárané rúry s malým priemerom (priemer rúry ≤ 50 mm), zvárané rúry so stredným priemerom (priemer rúry 50-200 mm) a zvárané rúry s veľkým priemerom (priemer potrubia 200-630 mm). Zvárané rúry s malým priemerom sú zvyčajne tenkostenné rúry (hrúbka steny 0,5-3 mm). Bežné špecifikácie ako DN15 (priemer potrubia 15 mm), DN20 (20 mm) atď., väčšinou vyrobené z nízkouhlíkovej ocele a povrch je často pozinkovaný (t.j. pozinkované zvárané rúry). Táto oceľová rúra má dobrú odolnosť proti korózii a používa sa v komunálnych projektoch pre vnútorné a vonkajšie vodovodné a drenážne potrubia, ako sú prívodné potrubia vodovodnej vody a odvodňovacie vetvy kúpeľní v obytných budovách; v oblasti strojárskej výroby môže byť použitý ako hydraulické olejové potrubia a pneumatické potrubia pre malé mechanické zariadenia. Vďaka svojmu malému priemeru a nízkej hmotnosti je vhodný pre vnútorné usporiadanie zariadenia.​

Hrúbka steny zváraných rúr so stredným priemerom je väčšinou 3-10 mm a materiály pokrývajú nízkouhlíkové ocele a nízkolegované ocele. Niektoré z nich budú ošetrené antikoróznym náterom (napr. epoxidový uhoľný asfaltový náter). V oblasti prenosu energie sa často používa v mestských plynových strednotlakových a nízkotlakových prepravných potrubiach, ako sú plynové odbočné potrubia v komunitách, ktoré môžu spĺňať požiadavky na tesnenie a tlakovú odolnosť prepravy plynu; v stavebníctve sa môže použiť ako surovina na lešenie zvislých stĺpov a priečnych tyčí a jeho pevnosť znesie stavebné zaťaženie a je nákladovo efektívna ako bezšvíkové oceľové rúry. Hrúbka steny zváraných rúr s väčším priemerom je zvyčajne 10-20 mm a materiálom je hlavne nízkolegovaná oceľ. Používa sa hlavne v mestských rozvodoch ústredného kúrenia a priemyselných cirkulačných vodovodných potrubiach. Napríklad chladiaca voda prepravujúca hlavné potrubia v továrňach musí odolať určitému tlaku a teplote. Vysoká pevnosť nízkolegovanej ocele a tesnenie po zváraní môže zabezpečiť dlhodobú a stabilnú prevádzku potrubia.​

Podľa klasifikácie materiálu môžu odporové zvárané potrubné stroje vyrábať zvárané rúry z nízkouhlíkovej ocele, zvárané rúry z nízkolegovanej ocele a zvárané rúry z nehrdzavejúcej ocele. Zvárané rúry z nízkouhlíkovej ocele (napríklad materiál Q235) majú najväčší výkon a najnižšie náklady. Sú vhodné pre scenáre s nízkymi požiadavkami na pevnosť, ako sú bežné vodovodné a kanalizačné potrubia a odbočky plynu; zvárané rúry z nízkolegovanej ocele (ako je materiál Q345) majú pridané legované prvky, ako je mangán a kremík, a sú o 30 % až 50 % vyššie ako zvárané rúry z nízkouhlíkovej ocele. Môžu byť použité vo vysokotlakových rozvodoch vody a priemyselných tlakových potrubiach, ako sú potrubia na dodávanie procesných tekutín v chemických závodoch; zvárané rúry z nehrdzavejúcej ocele (ako sú materiály 304 a 316) majú vynikajúcu odolnosť proti korózii a môžu sa používať v kyslom a alkalickom prostredí. Používajú sa v potravinárskom priemysle na prepravu potravinárskych surovín a potrubí na čistenie vody a v lekárskom priemysle na potrubia na dodávanie tekutín pre zdravotnícke zariadenia, aby sa zabránilo kontaminácii materiálov.​

Podľa spôsobu povrchovej úpravy je možné ho rozdeliť aj na čierne rúry (neupravené), galvanizované rúry, rúry potiahnuté plastom atď. Čierne rúry sa používajú hlavne v dočasných potrubiach alebo scénach, kde je potrebné sekundárne spracovanie v následných situáciách. Napríklad ako spojovacia rúrka členov v projektoch oceľových konštrukcií sa v následných aplikáciách vyžaduje antikorózny náter; plastové povlaky sú potiahnuté polyetylénom, epoxidovou živicou a inými plastovými povlakmi na vnútorných a vonkajších stenách zváraných rúr. Okrem odolnosti proti korózii dokážu zmenšiť aj vodný kameň vnútornej steny potrubia. Sú vhodné na prepravu splaškových a chemických odpadových vôd a iných vysoko korozívnych médií, ako sú prepravné potrubia odpadových vôd čistiarní odpadových vôd.

Aké prevádzkové špecifikácie by ste mali venovať pozornosť pri používaní potrubného stroja ERW a ako vykonávať dennú údržbu?

Ako vysoko presné priemyselné zariadenie je štandardizovaná prevádzka kľúčom k zaisteniu bezpečnosti výroby a kvality produktov. Vedecká každodenná údržba môže zároveň predĺžiť životnosť zariadenia a znížiť prestoje pri poruchách.​

Pokiaľ ide o prevádzkové špecifikácie, pred spustením stroja sa musíte najskôr pripraviť. Operátori musia nosiť ochranné prostriedky, ako sú bezpečnostné prilby, rukavice proti obareniu a okuliare, aby sa predišlo poškodeniu spôsobenému rozstrekom kovu pri vysokej teplote počas zvárania; skontrolujte stav každého komponentu zariadenia vrátane toho, či je napínací systém odvíjača normálny, či je valčekový systém tvárniaceho stroja zarovnaný, či sú opotrebované elektródy alebo indukčné cievky zváracieho stroja a či je hladina chladiacej kvapaliny v chladiacom systéme dostatočná. Ak sú komponenty uvoľnené, opotrebované alebo nedostatočné, je potrebné ich včas upraviť, vymeniť alebo doplniť. Je prísne zakázané pracovať s poruchami. Po spustení stroja je potrebná skúšobná výroba. Najprv vložte malé dávky surovín z pásovej ocele, sledujte presnosť tvarovania a kvalitu zvaru zváranej rúry (napríklad, či sú nezvarené alebo praskliny). Až po potvrdení, že prvý výrobok je kvalifikovaný prostredníctvom detekčného zariadenia (ako je ultrazvukový defektoskop), môžete vstúpiť do štádia hromadnej výroby; počas výrobného procesu musí operátor monitorovať prevádzkové parametre zariadenia v reálnom čase, ako je zvárací prúd, napätie, tlak extrúzneho valca a rýchlosť dopravy pásovej ocele. Ak parametre nenormálne kolíšu, stroj sa musí okamžite zastaviť, aby sa zabránilo zošrotovaniu hromadných výrobkov alebo poškodeniu zariadenia v dôsledku nekontrolovaných parametrov. Okrem toho je potrebné venovať pozornosť kontrole kvality surovín pásovej ocele. Je prísne zakázané používať pásovú oceľ so silnou hrdzou, škrabancami alebo odchýlkami hrúbky na povrchu. Tento typ pásovej ocele povedie k ťažkostiam pri tvarovaní, zvýši chyby zvarov a zvýši riziko zlyhania zariadenia.​

Dennú údržbu je potrebné vykonávať v cykle a možno ju rozdeliť na dennú údržbu, týždennú údržbu a mesačnú údržbu. Ťažiskom každodennej údržby je čistenie a základná kontrola: Po dokončení výroby vyčistite úlomky pásovej ocele a olejové škvrny na povrchu zariadenia, najmä kovové postriekania v blízkosti zváracieho stroja, aby sa zabránilo akumulácii ovplyvňovať odvod tepla komponentov; skontrolujte chladiaci systém, vyčistite od nečistôt nádržku na chladiacu kvapalinu a doplňte chladiacu kvapalinu (ak sa na chladenie používa voda, je potrebné pravidelne pridávať antikorózne prostriedky, aby nádrž na vodu nehrdzavela); skontrolujte hladinu mazacieho oleja v každej oblasti prevodovky, ako je prevodovka odvíjača a rezacieho stroja. Ak je hladina oleja príliš nízka, pridajte zodpovedajúci model mazacieho oleja. Týždenná údržba si vyžaduje hĺbkovú kontrolu kľúčových komponentov: rozoberte elektródy alebo indukčné cievky zváracieho stroja, skontrolujte, či povrch nie je spálený alebo zdeformovaný, ak dôjde k miernemu spáleniu, dá sa opraviť brúsením a ak je to vážne, treba ho vymeniť; skontrolujte valčekové ložiská tvárniaceho stroja a otáčajte valčekmi, aby ste cítili zaseknutie alebo abnormálny hluk. Ak sa vyskytne nejaká abnormalita, ložiská je potrebné rozobrať, vyčistiť vnútorný olej a mazivo a v prípade potreby ložiská vymeniť; skontrolujte opotrebovanie nástroja odhrotovacieho stroja, zmerajte veľkosť nástroja. Ak miera opotrebenia presiahne špecifikovanú hodnotu (zvyčajne 0,5 mm), je potrebné upraviť polohu nástroja alebo je potrebné vymeniť nový nástroj, aby sa zabezpečil efekt odstraňovania ostrapov. Mesačná údržba si vyžaduje komplexnú údržbu a kalibráciu: valcové systémy kalibrovacieho stroja a vyrovnávacieho stroja sú presne kalibrované a pomocou laserového kolimátora sa meria rovnobežnosť a kolmosť valcov. Ak odchýlka presahuje limit, opravte ju nastavovacími skrutkami; skontrolujte, či elektrický systém zariadenia vrátane svoriek v riadiacej skrini a či sú parametre meniča normálne, vyčistite prach v elektrickej skrini a zabráňte hromadeniu prachu a spôsobeniu skratov v elektrických komponentoch; vykonajte funkčné testy bezpečnostných ochranných zariadení zariadenia (ako sú tlačidlá núdzového zastavenia a zábradlia), aby ste sa uistili, že sú citlivé a účinné. Ak sa zistí, že ochranné zariadenie je poškodené, je potrebné ho okamžite opraviť alebo vymeniť. Je prísne zakázané prevádzkovať zariadenie bez bezpečnostnej ochrany.​

Aké bežné poruchy sa môžu vyskytnúť počas prevádzky potrubného stroja ERW a aké sú zodpovedajúce riešenia?

Pri dlhodobej prevádzke ERW potrubný stroj v dôsledku faktorov, ako je kvalita suroviny, spôsob prevádzky, opotrebovanie komponentov atď., sa môžu vyskytnúť rôzne poruchy. Včasná identifikácia príčiny poruchy a prijatie cielených riešení je kľúčom k zabezpečeniu nepretržitej výroby.​
Prvou častou chybou je „zvar nezvarený“, čo sa prejavuje medzerami pri zváranom zvare potrubia. Počas detekcie ultrazvukový defektoskop ukazuje, že vo vnútri zvaru je netavená oblasť. Existujú tri hlavné dôvody zlyhania: Po prvé, zvárací prúd alebo napätie je nedostatočné, čo má za následok, že teplota okraja polotovaru rúry nedosahuje teplotu zvárania; po druhé, tlak vytláčacieho valca je príliš malý a okraj rúrkového polotovaru nemôže byť úplne vytlačený a roztavený; po tretie, na okraji pásovej ocele sú olejové škvrny a hrdza, čo ovplyvňuje vedenie prúdu a tavenie kovu. Riešenie je potrebné riešiť cielene: ak ide o problém s parametrami, je potrebné postupne zvyšovať zvárací prúd (rozsah nastavenia nie je väčší ako 5 %) a primerane zvyšovať tlak vytláčacieho valca. Po úprave sa kvalita zvaru zisťuje skúšobným zváraním, až kým zvar neprenikne. Ak ide o problém s okrajom pásu, za odvíjač je potrebné pridať čistiace zariadenie a olejové škvrny a hrdza na okrajoch pásu sa odstránia alkalickým tekutým čistením a umývaním vysokotlakovou vodou, aby sa zabezpečilo, že čistota okraja pásu bude spĺňať normy pred vstupom do procesu zvárania formovaním.​

Druhou chybou je „elipticita zváraného výlisku rúry presahuje normu“, to znamená, že prierez zváranej rúry nie je okrúhly a rozdiel medzi maximálnym priemerom a minimálnym priemerom presahuje stanovenú toleranciu (zvyčajne 1% priemeru rúry). Táto chyba je väčšinou spôsobená nesúososťou valcového systému tvárniaceho stroja, nestabilným napätím pásovej ocele alebo nedostatočnou presnosťou valcového systému kalibrovacieho stroja. Riešenia sú nasledovné: Najprv skontrolujte, či je horizontálny valec tvárniaceho stroja zarovnaný s vertikálnym valcom, pomocou vodováhy a pravítka zmerajte polohu valcového systému. Ak dôjde k nejakému nesprávnemu vyrovnaniu, nastavte upevňovacie skrutky systému valčekov, nastavte vodorovný valec do rovnakej horizontálnej roviny a nastavte vertikálny valec tak, aby bol kolmý na os polotovaru rúry; po druhé, skontrolujte systém riadenia napätia odvíjacieho stroja. Ak je napätie príliš vysoké alebo príliš nízke, je potrebné kalibrovať snímač napätia, resetovať parametre napätia, aby sa zabezpečila stabilita napätia počas procesu dopravy pásovej ocele; ak po vyššie uvedenom nastavení elipticita stále prekračuje normu, skontrolujte kalibračné valce stroja na meranie priemeru, zmerajte kruhovitosť a súosovosť valčekov, vymeňte silne opotrebované kalibrovacie valce a prekalibrujte rozstup kalibrovacích valcov, aby ste zabezpečili, že zvárané rúry budú počas procesu dimenzovania vystavené rovnomernej sile.

Tretím typom poruchy je „porucha chladiaceho systému zváračky“, ktorá sa prejavuje ako nedostatočný tlak chladiaceho systému, nadmerná teplota chladiacej kvapaliny, dokonca aj alarm zariadenia. Príčinou poruchy môže byť upchaté potrubie chladiacej kvapaliny, poškodenie čerpadla chladiacej vody alebo zhoršenie kvality chladiacej kvapaliny. Riešenie: Najskôr vypnite napájanie zariadenia, demontujte spoje potrubia chladiaceho systému, použite vysokotlakovú vzduchovú pištoľ na prečistenie potrubia a odstráňte nečistoty (ako sú kovové úlomky, vodný kameň) v potrubí. Ak je potrubie silne zablokované, môžete použiť roztok kyseliny citrónovej na namočenie potrubia a prepláchnutie; ak je tlak po prečistení stále nedostatočný, skontrolujte, či motor čerpadla chladiacej vody beží normálne, zmerajte vstupný a výstupný tlak vodného čerpadla. Ak je vodné čerpadlo poškodené, vymeňte ho za rovnaký typ; zároveň skontrolujte pH (hodnotu pH) chladiacej kvapaliny. Ak je hodnota pH nižšia ako 7 (kyslé) alebo vyššia ako 10 (zásaditá), je potrebné vymeniť nové chladivo a pridať antikorózny prostriedok a stabilizátor, aby sa zabránilo korózii potrubia a komponentov zariadenia chladiacou kvapalinou.

Štvrtou chybou je „neúplné odhrotovanie“, to znamená, že na vnútornom a vonkajšom povrchu zváranej rúry zostávajú zjavné otrepy, ktoré presahujú štandardné požiadavky (zvyčajne výška otrepu nepresahuje 0,1 mm). Hlavnými príčinami poruchy sú opotrebovanie odihlovacieho obrábacieho stroja, posunutie polohy nástroja alebo nedostatočné otáčky nástroja. Riešenie: Najprv skontrolujte stav opotrebovania nástroja. Ak sa ostrie nástroja otupí, je potrebné vymeniť nový nástroj. Po výmene upravte kontaktnú hĺbku medzi nástrojom a zváranou rúrou (zvyčajne 0,2-0,3 mm), aby ste zabezpečili, že nástroj dokáže úplne odrezať otrepy; ak nástroj nie je opotrebovaný, je potrebné upraviť radiálnu a axiálnu polohu nástroja tak, aby bol nástroj vyrovnaný v polohe zvaru, aby sa predišlo úniku v dôsledku odchýlky polohy; ak sú poloha a nástroj normálne, skontrolujte otáčky motora pohonu nástroja. Ak je rýchlosť nižšia ako nastavená hodnota, upravte parametre meniča, aby ste zvýšili rýchlosť nástroja, zlepšili schopnosť rezania a zabezpečili úplné odstránenie otrepov.​