صفحه اصلی / اتاق خبر / اخبار صنعت / ماشین آسیاب لوله فرکانس بالا چگونه کار می کند - و کدام صنایع به آن نیاز دارند؟

ماشین آسیاب لوله فرکانس بالا چگونه کار می کند - و کدام صنایع به آن نیاز دارند؟

A دستگاه آسیاب لوله فرکانس بالا یک خط تولید رول‌فرمینگ و جوش پیوسته است که با خم کردن تدریجی نوار از طریق یک سری غلتک‌های شکل‌دهنده و سپس ذوب درز باز با استفاده از مقاومت الکتریکی با فرکانس بالا یا جوش القایی، نوار فولادی مسطح را به لوله‌های گرد، مربع یا مستطیل شکل می‌دهد و لوله فولادی جوش داده شده تمام شده را با سرعت 120 متر بسته به مدل در دقیقه تولید می‌کند. این فناوری تولید غالب برای لوله‌های فولادی سازه‌ای، مقاطع توخالی، لوله‌های مبلمان، اجزای خودرو، و لوله‌های مکانیکی دقیق در سراسر جهان است که به دلیل سرعت خروجی بالا، منطقه باریک متاثر از حرارت و کیفیت جوش سازگار در مقایسه با روش‌های جوشکاری جایگزین انتخاب شده است.

این مقاله دقیقا توضیح می دهد که چگونه یک دستگاه آسیاب لوله فرکانس بالا در هر مرحله تولید کار می کند، مشخصات کلیدی به چه معناست، آسیاب های لوله HF چگونه با روش های تولید جایگزین مقایسه می شوند، کدام صنایع به آنها متکی هستند و هنگام انتخاب ماشین برای یک خط تولید جدید چه چیزی را باید ارزیابی کرد.

چگونه یک دستگاه آسیاب لوله فرکانس بالا کار می کند: مرحله به مرحله

یک دستگاه آسیاب لوله با فرکانس بالا، نوار فولادی مسطح را از طریق شش مرحله تولید متوالی - باز کردن، شکل‌دهی، جوشکاری، اندازه‌گیری، صاف کردن و برش - همه در یک خط تولید پیوسته واحد پردازش می‌کند. درک هر مرحله برای ارزیابی مشخصات ماشین و تشخیص مشکلات تولید ضروری است.

مرحله 1: باز کردن و تغذیه نواری

این فرآیند با یک سیم پیچ نوار فولادی که روی یک کویل کننده هیدرولیک بارگذاری می شود آغاز می شود. کویل گیر سیم پیچ هایی با وزن معمولی بین 3 تا 20 تن بسته به ظرفیت دستگاه نگه می دارد و نوار را با کشش کنترل شده و ثابت وارد خط می کند. یک گودال یا انباشته حلقه‌ای بین سیم‌پیچ و بخش شکل‌دهی، وقفه‌های کوتاهی را که زمانی رخ می‌دهد که یک سیم پیچ تمام می‌شود و سیم‌پیچ جدید از طریق اتصال نواری بارگیری می‌شود، جذب می‌کند - به آسیاب اجازه می‌دهد بدون توقف بخش جوشکاری به کار خود ادامه دهد.

مرحله 2: شکل دادن - شکل دادن نوار به یک لوله باز

نوار مسطح از یک سری غرفه های رول افقی و عمودی عبور می کند که به تدریج در امتداد آسیاب چیده شده اند. هر پایه به صورت تدریجی نوار را بیشتر به سمت پروفیل لوله هدف خم می کند. معمولی دستگاه آسیاب لوله فرکانس بالا بسته به محدوده قطر لوله و ضخامت دیواره بین 8 تا 20 پایه رول فرمینگ استفاده می کند. بخش شکل دهی یک لوله درز باز تولید می کند - اساسا یک استوانه با شکاف طولی باریک - آماده برای جوشکاری.

ابزار رول برای هر اندازه لوله خاص است و هنگام جابجایی بین ابعاد محصول باید تغییر یابد. سیستم‌های ابزار تغییر سریع در ماشین‌های مدرن زمان تعویض را از چند ساعت به کمتر از 30 دقیقه کاهش می‌دهند، که یک فاکتور حیاتی در تاسیسات تولید چندین اندازه لوله است.

مرحله 3: جوشکاری با فرکانس بالا - بستن درز

این مرحله تعیین کننده است دستگاه آسیاب لوله فرکانس بالا . یک جریان الکتریکی با فرکانس بالا – که در اکثر مدل‌های صنعتی در فرکانس‌های بین ۲۰۰ کیلوهرتز و ۴۰۰ کیلوهرتز کار می‌کند – به لبه‌های نوار اعمال می‌شود که آنها به سمت مجموعه‌ای از غلتک‌های فشاری همگرا می‌شوند (به آن رول‌های فشاری یا رول‌های جوش نیز می‌گویند). جریان با فرکانس بالا در امتداد لبه‌های نوار توسط اثر پوستی حرکت می‌کند و گرما را دقیقاً در لبه‌های درز متمرکز می‌کند نه از طریق سطح مقطع کامل مواد.

هنگامی که لبه ها به دمای جوشکاری فورج می رسند (تقریباً 1300 تا 1400 درجه سانتیگراد برای فولاد کربنی)، رول های فشار آنها را تحت فشار آهنگری کنترل شده به هم فشار می دهند و دو لبه را به یک پیوند متالورژی یکپارچه بدون مواد پرکننده تبدیل می کنند. کل فرآیند گرمایش و همجوشی در میلی ثانیه اتفاق می‌افتد و یک منطقه باریک متاثر از حرارت (HAZ) به‌طور معمول بین 1 تا 4 میلی‌متر عرض در دو طرف خط جوش ایجاد می‌کند - بسیار باریک‌تر از HAZ تولید شده توسط روش‌های جوش قوسی یا گاز.

دو روش جوشکاری HF در آسیاب لوله استفاده می شود:

  • جوشکاری تماسی HF: جریان از طریق کنتاکت های مسی کشویی (که کفش یا کنتاکت نیز نامیده می شود) به لبه های نوار می رسد. این روش کارآمد و به طور گسترده برای تولید فولاد کربنی و لوله فولادی ضد زنگ استفاده می شود. سایش تماسی یکی از ملاحظات نگهداری است.
  • جوش القایی HF: جریان در لبه های نوار توسط یک سیم پیچ القایی که در اطراف درز باز قرار دارد القا می شود. هیچ تماس فیزیکی با نوار ایجاد نمی شود، از بین بردن سایش تماس و امکان سرعت تولید بالاتر. جوش القایی برای لوله های جدار نازک، لوله های دقیق با قطر کوچک و تولید لوله های مسی یا آلومینیومی ترجیح داده می شود.

مرحله 4: برداشتن مهره جوش (روسری)

فرآیند جوشکاری فورج یک مهره خارجی کوچک از فلز اکسترود شده در امتداد درز جوش تولید می کند. یک ابزار روسری (یک تیغه کاربید یا ابزار فولادی) این مهره را بلافاصله پس از رول شدن جوش با سطح لوله جدا می کند. در لوله هایی که برای کاربردهای حیاتی سطح داخلی طراحی شده اند، یک ابزار روسری داخلی مهره داخلی مربوطه را حذف می کند. کیفیت روسری مستقیماً بر روی سطح لوله تمام شده و عمر ابزار بعدی تأثیر می گذارد.

مرحله 5: اندازه، صاف کردن، و تصحیح نمایه

پس از جوشکاری، لوله از یک بخش اندازه‌گیری عبور می‌کند - مجموعه‌ای از پایه‌های رول که لوله را به قطر خارجی دقیق نهایی (OD) و تحمل ضخامت دیواره کاهش می‌دهد. بخش سایزبندی همچنین هرگونه بیضی جزئی وارد شده در طول شکل دهی را تصحیح می کند. برای مقاطع توخالی مربعی و مستطیلی (SHS و RHS)، پس از اینکه بخش اندازه، لوله گرد را به شکل زاویه ای نهایی خود هدایت می کند، پروفیل اضافی قرار می گیرد.

یک بخش صاف کننده به دنبال دارد، با استفاده از رول های افست برای حذف هر گونه کمان یا کامبر باقیمانده از لوله قبل از رسیدن به ایستگاه قطع.

مرحله 6: قطع پرواز

لوله جوش داده شده پیوسته به طول مشخص توسط یک اره برش پرنده یا پرس قطع کننده شتاب دهنده که با لوله با سرعت خط حرکت می کند و بدون توقف آسیاب برش را کامل می کند، برش داده می شود. سیستم‌های برش پرنده دقت ابعادی را در حد مثبت یا منفی 1 میلی‌متر در طول برش در سرعت‌های تولید معمولی حفظ می‌کنند. پس از برش، لوله های تمام شده روی میز یا سیستم بسته بندی جمع آوری می شوند.

مشخصات کلیدی دستگاه آسیاب لوله فرکانس بالا توضیح داده شده است

درک اینکه هر عدد مشخصات در دستگاه آسیاب لوله فرکانس بالا در واقع از نظر تولید به چه معناست، برای تطبیق دستگاه با محدوده محصول و نیازهای خروجی شما ضروری است.

مشخصات محدوده معمولی آنچه را تعیین می کند مفهوم عملی
محدوده OD لوله 6 تا 610 میلی متر پوشش قطر محصول اندازه های محصول را که کارخانه می تواند تولید کند را مشخص می کند. مجموعه ابزار مورد نیاز در هر اندازه
محدوده ضخامت دیوار 0.5 میلی متر تا 16 میلی متر قابلیت ضخامت مواد دیوارهای ضخیم تر به توان HF بالاتر و سرعت خط کمتر نیاز دارند
توان جوشکار HF (کیلو وات) 50 کیلووات تا 1500 کیلووات حداکثر سرعت تولید برای اندازه لوله و دیواره داده شده قدرت بیشتر = سرعت بیشتر. باید با سطح مقطع لوله و درجه مواد مطابقت داشته باشد
سرعت خط (m/min) 10 تا 120 متر در دقیقه نرخ خروجی در هر شیفت به طور مستقیم ظرفیت تولید تن در ساعت را محاسبه می کند
محدوده عرض نوار بستگی به محدوده OD دارد اندازه ورودی مواد خام تعیین می کند که چه اندازه های کویل باید از کارخانه فولاد خریداری شود
فرکانس جوش (کیلوهرتز) 200 تا 400 کیلوهرتز عمق نفوذ گرما و عرض HAZ فرکانس بالاتر = HAZ باریکتر. برای مواد دیوار نازک و با درجه بالا بسیار مهم است
تعداد غرفه های شکل دهی 8 تا 20 غرفه محدوده کیفیت و ضخامت شکل دهی پایه های بیشتر = کنترل شکل دهی بهتر برای لوله های ضخیم و بزرگ OD

جدول 1: مشخصات فنی کلیدی یک دستگاه آسیاب لوله فرکانس بالا با محدوده های معمول آنها، آنچه که هر یک از مشخصات کنترل می کند و کاربرد عملی تولید آن.

آسیاب لوله فرکانس بالا در مقابل روش های تولید لوله جایگزین

جوشکاری با فرکانس بالا از جوشکاری زیرپودری (SAW)، جوشکاری لیزری و تولید لوله بدون درز در مهمترین معیارهای تجاری برای لوله‌های ساختاری و مکانیکی استاندارد - به ویژه سرعت تولید، بهره‌وری انرژی و هزینه در هر تن، بهتر عمل می‌کند.

روش تولید سرعت عرض HAZ کیفیت جوش پرکننده مورد نیاز است بهترین برنامه
آسیاب لوله HF (تماس) 10 تا 80 متر در دقیقه 1 تا 4 میلی متر خیلی خوبه خیر لوله سازه، مکانیکی، مبلمان
آسیاب لوله HF (القایی) 20 تا 120 متر در دقیقه 0.5 تا 2 میلی متر عالی خیر دقت، دیوار نازک، مس، آلومینیوم
جوشکاری زیر آب (SAW) 0.5 تا 3 متر در دقیقه 10 تا 25 میلی متر عالی (heavy wall) بله (سیم شار) لوله خط لوله با قطر بزرگ و دیواره ضخیم
آسیاب لوله جوش لیزری 15 تا 60 متر در دقیقه 0.2 تا 1 میلی متر عالی خیر لوله تزئینی ضد زنگ، با آلیاژ بالا
لوله بدون درز (اکستروژن گرم) بسیار کند (دسته ای) N/A (بدون جوش) خیر weld (higher pressure rating) N/A دیگ های فشار قوی لوله ای کشور نفت

جدول 2: مقایسه جوشکاری دستگاه آسیاب لوله با فرکانس بالا در برابر چهار روش تولید لوله جایگزین در سرعت، عرض ناحیه متاثر از حرارت، کیفیت جوش، نیازهای مصرفی و بهترین مناطق کاربرد.

بر اساس داده های تولید گردآوری شده توسط اداره بین المللی آمار فولاد (ISSB)، لوله های جوش داده شده با HF تقریباً 65 تا 70 درصد از کل تولید لوله فولادی جوش داده شده در سطح جهان را تشکیل می دهند. دستگاه آسیاب لوله فرکانس بالا فن آوری غالب با حاشیه وسیع. ترکیبی از سرعت بالا، بدون مواد پرکننده، مصرف انرژی کم در هر تن، و توانایی اجرای مداوم، آن را به مقرون به صرفه ترین انتخاب برای اکثریت قریب به اتفاق کاربردهای لوله های ساختاری و مکانیکی تبدیل می کند.

کدام صنایع از ماشین آلات آسیاب لوله فرکانس بالا استفاده می کنند؟

ماشین آلات آسیاب لوله فرکانس بالا لوله و لوله را به حداقل دوازده بخش اصلی صنعت عرضه می کنند که زیرساخت های ساخت و ساز، خودرو و انرژی سه مصرف کننده بزرگ از نظر حجم هستند.

ساخت و ساز و فولاد سازه

مقاطع توخالی ساختاری - گرد، مربع (SHS) و مستطیل (RHS) - تولید شده در دستگاه آسیاب لوله فرکانس بالاs در قاب های ساختمانی، ستون ها، خرپاها، موانع ایمنی، داربست ها و کارهای موقت استفاده می شود. طبق گزارش‌های اخیر صنعت از انجمن جهانی فولاد (2023)، بازار جهانی لوله‌های سازه‌ای سالانه از 35 میلیون تن فراتر رفت که بخش‌های جوش داده شده با HF بیشتر این حجم را تشکیل می‌دهند. لوله های ساختاری معمولاً از 20 میلی متر OD تا 400 میلی متر OD با ضخامت دیواره از 1.5 میلی متر تا 16 میلی متر است.

خودروسازی

لوله دقیق HF جوش داده شده به طور گسترده در قاب صندلی های خودرو، تیرهای درب، سیستم های اگزوز، فریم های فرعی شاسی و رول کیج استفاده می شود. بخش خودرو به تلورانس‌های ابعادی محدود (تحمل OD معمولاً به اضافه یا منهای 0.1 میلی‌متر)، خواص مکانیکی ثابت و کیفیت پرداخت سطحی سازگار با فرآیندهای خمشی، هیدروفرمینگ و رنگ‌آمیزی بعدی نیاز دارد. خطوط لوله آسیاب اختصاصی خودرو معمولاً در انتهای بالاتر محدوده سرعت (60 تا 120 متر در دقیقه) با استفاده از جوش القایی برای دقیق ترین کنترل کیفیت کار می کنند.

زیرساخت های نفت، گاز و انرژی

لوله فولادی با درجه API با جوش HF تولید شده در ماشین آلات آسیاب لوله فرکانس بالا برای خطوط جمع آوری نفت و گاز، خطوط لوله توزیع، پوشش و شمع بندی استفاده می شود. در حالی که لوله انتقال خط اصلی با قطر بزرگ معمولاً از جوش SAW استفاده می‌کند، اکثریت قریب به اتفاق لوله‌های محل چاه، جمع‌آوری و توزیع با جوش HF هستند و قطرهایی از 21.3 میلی‌متر (3/4 اینچ) تا 508 میلی‌متر (20 اینچ) تا مشخصات API 5L و API 5CT را پوشش می‌دهند.

مبلمان و فلزات معماری

لوله نازک گرد و مربع برای قاب صندلی ها، پایه های میز، سیستم های قفسه بندی، نرده ها و عناصر معماری تزئینی یکی از پرحجم ترین کاربردها برای آسیاب های لوله HF با قطر کوچک (محدوده OD 10 تا 76 میلی متر، ضخامت دیوار 0.5 تا 2 میلی متر) است. این خطوط با سرعت های بسیار بالا (اغلب 60 تا 100 متر در دقیقه) روی نوار از پیش آنیل شده یا گالوانیزه کار می کنند تا لوله ای تولید کنند که نیازی به عملیات سطحی بیشتری ندارد.

کشاورزی، معدن و مهندسی عمومی

سیستم‌های آبیاری، قاب‌های تجهیزات کشاورزی، سیستم‌های نوار نقاله، سازه‌های پشتیبان شفت معدن، و ساخت کلی، همگی به لوله‌های جوش داده شده با HF به عنوان یک جزء ساختاری و مکانیکی استاندارد متکی هستند. این برنامه‌ها معمولاً از آسیاب‌های لوله‌ای میان‌رده استفاده می‌کنند که محدوده‌های OD از 25 تا 219 میلی‌متر را پوشش می‌دهند - رایج‌ترین نوع نصب‌شده دستگاه آسیاب لوله فرکانس بالا در سطح جهانی

جوشکاری تماسی HF در مقابل جوش القایی HF: کدام را باید انتخاب کنید؟

انتخاب بین جوشکاری HF تماسی و القایی در دستگاه آسیاب لوله یکی از مهمترین تصمیمات پیکربندی است و در درجه اول به محدوده اندازه لوله، مواد و اهداف سرعت تولید برنامه بستگی دارد.

عامل جوشکاری تماسی HF جوش القایی HF
حداکثر سرعت خط تا 80 متر در دقیقه تا 120 متر در دقیقه
تماس با سایش / نگهداری متوسط (ساییدگی تماس و نیاز به تعویض) کم (بدون تماس فیزیکی با نوار)
بهره وری الکتریکی بیشتر (تلفات الکتریکی کمتر) کمی کمتر (تلفات القایی)
عرض HAZ 1 تا 4 میلی متر 0.5 تا 2 میلی متر
مواد مناسب فولاد کربن، فولاد ضد زنگ کلیه فلزات از جمله مس و آلومینیوم
محدوده اندازه لوله برای OD بزرگتر (50mm تا 610mm) بهتر است برای OD کوچکتر (6 تا 219 میلی متر) بهتر است
هزینه سرمایه سرمایه گذاری اولیه کمتر سرمایه گذاری اولیه بالاتر
بهترین برای لوله ساختاری و API، OD متوسط تا بزرگ لوله دقیق، دیواره نازک، غیر آهنی

جدول 3: مقایسه مستقیم جوشکاری تماسی HF در مقابل پیکربندی های جوش القایی HF در یک دستگاه آسیاب لوله بر روی هشت عامل عملیاتی و اقتصادی.

چگونه ماشین آسیاب لوله فرکانس بالا را برای خط تولید خود انتخاب کنید

انتخاب صحیح دستگاه آسیاب لوله فرکانس بالا مستلزم تعیین محدوده محصول، حجم خروجی هدف، تامین مواد خام موجود و زیرساخت سایت قبل از ارزیابی مشخصات دستگاه است – انتخاب دستگاهی بدون این پایه منجر به تعیین بیش از حد پرهزینه یا خطی می شود که نمی تواند نیازهای تولید را برآورده کند.

مرحله 1: محدوده محصول خود را مشخص کنید

طیف کاملی از اندازه‌های لوله (حداقل OD، حداکثر OD، محدوده ضخامت دیوار) و مواد (گرید فولاد کربن، درجه ضد زنگ، آلومینیوم، مس) را که برای تولید نیاز دارید، ایجاد کنید. آسیاب مشخص شده برای یک محدوده محصول بسیار محدود، بازار شما را محدود خواهد کرد. اگر به طور گسترده مشخص شود منجر به استفاده ناکافی از ظرفیت در نهایت خواهد شد. روش صنعت این است که محصول اولیه (با بیشترین حجم و درجه) را به عنوان نقطه مرکزی طراحی مشخص می کند و اندازه های شدید را به عنوان قابلیت ثانویه در نظر می گیرد.

مرحله 2: محاسبه ظرفیت خروجی مورد نیاز

نسبت به پیش بینی فروش خود عقب تر کار کنید. اگر نیاز به تولید 5000 تن در ماه لوله فولادی کربنی دیواری 50 میلی‌متری OD x 2 میلی‌متری دارید، خروجی مورد نیاز تن در ساعت و سپس سرعت خط مورد نیاز برای رسیدن به آن را محاسبه کنید. فاکتور در زمان بهره برداری واقعی (معمولاً 70 تا 80 درصد راندمان برای یک آسیاب لوله که به خوبی کار می کند شامل تعمیر و نگهداری برنامه ریزی شده، تغییرات سیم پیچ و تغییر محصول). این امر باعث انتخاب توان جوشکار HF و تعداد پایه های شکل دهی مورد نیاز می شود.

مرحله 3: زیرساخت سایت را ارزیابی کنید

A دستگاه آسیاب لوله فرکانس بالا با یک جوشکار HF 500 کیلو وات به زیرساخت تامین برق قابل توجهی نیاز دارد (معمولا منبع تغذیه 10 کیلو ولت تا 35 کیلوولت، با ترانسفورماتور اختصاصی). آب خنک کننده برای جوشکار HF، ابزار رول و سیستم های هیدرولیک باید با حجم کافی و دما و کیفیت مناسب در دسترس باشد. ظرفیت بارگیری از کف برای ساختار آسیاب، کویل کننده و ذخیره سازی کویل نیز باید تایید شود. نادیده گرفتن الزامات زیرساختی یک اشتباه رایج و پرهزینه در پروژه های آسیاب لوله سبز است.

مرحله 4: سیستم های ابزار و تغییر را ارزیابی کنید

اگر برنامه تولید شما شامل تغییرات مکرر اندازه محصول باشد، سیستم ابزار و زمان تغییر به عوامل اقتصادی حیاتی تبدیل می شوند. کارخانه ای که برای تغییر کامل به 6 تا 8 ساعت زمان نیاز دارد، 1 تا 2 شیفت تولید در هر تغییر اندازه را از دست می دهد. سیستم‌های ابزار مدرن با تغییر سریع (کاست‌های رول از پیش تنظیم شده، قفل کردن رول هیدرولیک، تنظیمات موتوری) می‌توانند این زمان را به 30 تا 60 دقیقه کاهش دهند که برای سودآوری در عملیات چند محصولی متحول کننده است. قبل از انتخاب، ساعات تولید سالانه از دست رفته در هر گزینه سیستم ابزارسازی را محاسبه کنید.

مرحله 5: سیستم های کنترل و بازرسی کیفیت را مشخص کنید

برای لوله‌هایی که برای کاربردهای API، EN، ASTM یا JIS طراحی شده‌اند، سیستم‌های کیفیت یکپارچه اختیاری نیستند. حداقل الزامات عبارتند از: جریان گردابی یا آزمایش درز جوش اولتراسونیک بلافاصله پس از ایستگاه جوش. لیزر OD gauging در بخش اندازه. نظارت بر ضخامت دیوار از طریق اندازه گیری اولتراسونیک. و اندازه گیری طول با کنترل قطع خودکار. کارخانه‌های لوله‌ای که به تامین‌کنندگان ردیف 1 خودرو می‌رسانند، معمولاً به سیستم‌های ثبت ابعادی 100% و قابلیت ردیابی کامل یکپارچه با PLC کنترل آسیاب نیاز دارند.

مناطق نگهداری بحرانی در دستگاه آسیاب لوله فرکانس بالا

سه ناحیه تعمیر و نگهداری با بیشترین تاثیر در دستگاه آسیاب لوله فرکانس بالا عبارتند از: واحد برق جوشکاری HF، مجموعه‌های رول ابزار و بلبرینگ، و سیستم آب خنک‌کننده - خرابی در هر یک از اینها کل خط تولید را متوقف می‌کند.

  • واحد برق جوش HF: ژنراتورهای HF مبتنی بر اینورتر IGBT حالت جامد (استاندارد فعلی صنعت، جایگزین ژنراتورهای لوله خلاء قدیمی تر) به منبع تغذیه تمیز و پایدار و خنک کننده کافی نیاز دارند. بانک های خازن، ترانسفورماتورهای خروجی، و سیم پیچ کار یا مجموعه تماس، اجزای اصلی سایش هستند. فواصل بازرسی برنامه ریزی شده هر 500 تا 1000 ساعت تولید معمول است.
  • رول ابزار و بلبرینگ: رول‌های شکل‌دهی و اندازه‌گیری به تدریج فرسوده می‌شوند و باید براساس برنامه‌ای بر اساس تناژ تولیدی، بازرسی و آسیاب یا جایگزین شوند. خرابی بلبرینگ در پایه های رول شایع ترین علت توقف برنامه ریزی نشده در آسیاب لوله است. سیستم‌های مانیتورینگ لرزش در درایوهای پایه غلتکی حیاتی می‌توانند هشدار اولیه در مورد تخریب بلبرینگ را ارائه دهند.
  • سیستم آب خنک کننده: جوشکار HF، سیم پیچ کار، رول های جوش و ناحیه روسری همگی به آب خنک کننده نیاز دارند. آلودگی، پوسته پوسته شدن یا کاهش جریان می تواند باعث خاموش شدن جوشکار HF یا تسریع سایش اجزای ناحیه جوش شود. مدارهای خنک کننده حلقه بسته اختصاصی با نظارت بر فیلتراسیون و رسانایی به شدت در سیستم های خنک کننده باز توصیه می شود.
  • ابزار روسری: تیغه روسری به سرعت فرسوده می شود و باید در فواصل زمانی که به درجه فولاد و سرعت تولید بستگی دارد، بازرسی و تعویض شود. ابزارهای فرسوده روسری مهره های جوش برجسته ای را به جا می گذارند که به ابزار بعدی آسیب می زند و بر کیفیت ابعاد لوله تأثیر می گذارد.

سوالات متداول: دستگاه آسیاب لوله فرکانس بالا

دستگاه آسیاب لوله فرکانس بالا چه موادی را می تواند پردازش کند؟

رایج ترین ماده فولاد کم کربن و متوسط ​​کربن است (درجه های معادل S235، S355، Q235، Q345 و API 5L Grade B و X42 تا X70). فولاد ضد زنگ (درجات 304، 316، 430) به طور گسترده در آسیاب های القایی HF پردازش می شود. آلیاژهای آلومینیوم و مس با استفاده از جوش القایی در آسیاب هایی که به طور خاص برای مواد غیر آهنی پیکربندی شده اند، با هندسه های ابزار شکل دهی سازگار پردازش می شوند. فولادهای کم آلیاژ با استحکام بالا (HSLA) به کنترل دقیق پارامترهای جوشکاری برای جلوگیری از سخت شدن HAZ نیاز دارند.

خروجی معمولی تولید دستگاه آسیاب لوله فرکانس بالا در هر شیفت چقدر است؟

خروجی به طور قابل توجهی بر اساس اندازه لوله و ضخامت دیواره متفاوت است. به عنوان یک مثال عملی، یک آسیاب میان رده که لوله فولادی کربن دیواری 48.3 میلی متر OD x 3.2 میلی متر را با سرعت 40 متر در دقیقه تولید می کند، در شرایط عادی تقریباً 3.5 تا 4.0 تن در ساعت تولید می کند. در یک شیفت 8 ساعته با راندمان 75 درصد، که تقریباً برابر با 21 تا 24 تن در هر شیفت است. یک آسیاب مبلمان با سرعت بالا با قطر کوچک که با دیواره 20 میلی‌متر OD x 1.0 میلی‌متر با سرعت 100 متر در دقیقه کار می‌کند، تقریباً 1.8 تن در ساعت تولید می‌کند - نشان می‌دهد که چگونه تناژ در ساعت برای محصولات دیوار نازک و قطر کوچک با وجود سرعت خط بالاتر بسیار کمتر است.

چه مدت طول می کشد تا یک آسیاب لوله از یک اندازه لوله به اندازه دیگر تغییر کند؟

در یک آسیاب معمولی با تغییرات جداگانه رول، یک تغییر عمده (تغییر بزرگ OD) می تواند 6 تا 12 ساعت طول بکشد. یک تغییر جزئی (تنظیم کوچک OD در همان خانواده رول) ممکن است 2 تا 4 ساعت طول بکشد. آسیاب های مجهز به سیستم های ابزار کاست از پیش تنظیم شده با تغییر سریع می توانند تغییرات عمده را به 30 تا 90 دقیقه کاهش دهند. زمان تغییر به طور مستقیم بر دوام اقتصادی دوره های کوتاه تولید تأثیر می گذارد. آسیاب هایی که اندازه های مختلف تولید می کنند برای اینکه رقابتی باقی بمانند نیاز به ابزارهایی با تغییر سریع دارند.

تفاوت بین ژنراتور HF حالت جامد و ژنراتور لوله خلاء چیست؟

ژنراتورهای HF لوله خلاء (تریود) فناوری اصلی برای جوشکاری آسیاب لوله بودند و هنوز در بسیاری از کارخانه های قدیمی در خدمت هستند. آنها مستحکم هستند اما انرژی کمتری دارند (معمولاً 55 تا 65 درصد راندمان الکتریکی) و نیاز به تعویض منظم لوله خلاء دارند که یک ماده مصرفی پرهزینه است. ژنراتورهای اینورتر IGBT حالت جامد (استاندارد فعلی برای تاسیسات جدید) بازده الکتریکی 85 تا 92 درصد را به دست می آورند، لوله قابل مصرفی ندارند، ثبات فرکانس بهتری ارائه می دهند و پاسخ سریع تری به تنظیمات پارامترهای جوشکاری ارائه می دهند. صرفه جویی در انرژی به تنهایی معمولاً هزینه تولید ژنراتورهای حالت جامد را طی 2 تا 4 سال پس از تولید جبران می کند.

آیا یک دستگاه آسیاب لوله فرکانس بالا می تواند لوله های گرد و مربعی تولید کند؟

بله، و این یک پیکربندی بسیار رایج است. لوله ابتدا به صورت یک مقطع گرد (که کارآمدترین هندسه برای فرآیند جوشکاری است) شکل می گیرد و جوش داده می شود، سپس از پایه های مربع یا مستطیل شکل که بعد از بخش اندازه گیری قرار گرفته اند عبور داده می شود. جابجایی بین خروجی گرد و خروجی مربع یا مستطیل مستلزم تغییر ابزار پروفیل است که معمولاً در یک آسیاب با طراحی خوب 30 تا 60 دقیقه طول می کشد. بسیاری از آسیاب‌ها بخش‌های گرد، مربع و مستطیل شکل را در یک خط در توالی‌های مختلف تولید می‌کنند.

چه استانداردهای بین المللی برای لوله تولید شده در دستگاه های آسیاب لوله فرکانس بالا اعمال می شود؟

استانداردهای قابل اجرا به محصول و مقصد بازار بستگی دارد. استانداردهای رایج مورد اشاره عبارتند از: EN 10210 و EN 10219 (قطعات توخالی ساختاری اروپایی). ASTM A500 و ASTM A513 (لوله های ساختاری و مکانیکی آمریکای شمالی)؛ API 5L (لوله خط نفت و گاز)؛ API 5CT (پوشش و لوله)؛ JIS G3444 و JIS G3466 (لوله ساختاری ژاپنی)؛ و GB/T 6728 و GB/T 3091 (استانداردهای چینی). آسیاب هایی که به بازارهای تنظیم شده عرضه می کنند باید دارای تحمل ابعادی، الزامات خواص مکانیکی و فرکانس های آزمایش مشخص شده در استاندارد مربوطه برای هر محصولی باشند که تولید می کنند.

نتیجه گیری: چرا دستگاه آسیاب لوله فرکانس بالا بر تولید لوله فولادی تسلط دارد

دستگاه آسیاب لوله با فرکانس بالا به فناوری غالب تولید لوله در جهان تبدیل شده است زیرا خروجی مداوم و با سرعت بالا را با کیفیت جوش عالی، بدون مواد پرکننده مصرفی، مناطق باریک متاثر از گرما و فرآیند تولید کاملاً یکپارچه از نوار صاف تا لوله برش تمام شده ترکیب می کند - همه در یک خط فشرده.

برای سرمایه‌گذاری‌های جدید در تولید لوله، تصمیم‌های اساسی - تماس HF در مقابل جوش القایی، رتبه‌بندی توان جوشکار، محدوده اندازه لوله، سیستم ابزارآلات و ادغام نظارت بر کیفیت - همه باید از یک استراتژی محصول و هدف خروجی به وضوح تعریف شده باشد. یک به اشتباه مشخص شده است دستگاه آسیاب لوله فرکانس بالا بازار شما را محدود می کند یا سرمایه را کم استفاده می کند. محصولی که به درستی با نیازهای تولید شما مطابقت داشته باشد، چندین دهه خروجی قابل اعتماد و مقرون به صرفه ارائه خواهد کرد.

چه در حال ارزیابی اولین سرمایه‌گذاری کارخانه لوله، ارتقاء تجهیزات قدیمی یا گسترش خط تولید موجود باشید، چارچوب فنی در این راهنما پایه‌ای را برای ارزیابی مشخصات، مقایسه پیکربندی‌ها و پرسیدن سؤالات صحیح از تأمین‌کنندگان تجهیزات قبل از تعهد به خرید فراهم می‌کند.