خدمات خمکاری لوله تهران

خدمات خمکاری لوله تهران

مجموعه اران خم نورد با سابقه بیش از 15 سال فعالیت در زمینه اهن الات، خمکاری و با سابقه زیادی که با ارگان ها و سازمان های مختلف دولتی و خصوصی دارد مفتخر است که میتواند خدمات خمکاری را به جامعه همشهریان تهران یا سراسر کشور ارائه دهد

ادرس :تهران منطقه 18 -بازار اهن الات شاد اباد -خیابان روبروی باکول دوقلو- پلاک 132

شماره تماس:09125915890-مهندس رحیم زارع

خمکاری چیست؟

به دسته ای از فرآیندهای شکل دادن که در آن، ورق های فلزی یا لوله  تحت خمش قرار می گیرند و
زاویه دار می شوند، خم کاری (Bending) می گویند.

در این روش با حفظ سطح مقطع مواد، قسمتی از آن را تا حد ممکن از مسیر اصلی خارج کرده و به حالت دلخواه در می آورند.

به طور کلی انواع روش های خم کاری به سه دسته تقسیم می گردند:

1. خم کاری گرم لوله فولادی
2. خم کاری به روش القایی
3. خم کاری سرد لوله فولادی

 

1. خم کاری گرم لوله فولادی

خمکاری لوله فولادی به روش گرم (Hot Bending) دسته دوم از روش‌های خم‌کاری لوله‌های فلزی است که در این روش، لوله به دمای بالا یا گرمای مشخصی می‌رسد و به شکل خم‌شده مورد نظر تغییر شکل می‌یابد. این روش معمولا در دماهای بالاتر از دمای نرمال لوله انجام می‌شود و اجازه می‌دهد تا لوله‌ها با انحناهای پیچیده‌تر به شکل دقیق‌تر خم شوند. مراحل عملکرد خمکاری به روش گرم عبارت‌اند از:

1. انتخاب دما: قبل از آغاز فرآیند خم‌کاری، دما برای لوله‌ها تنظیم می‌شود. این دما معمولا از دمای نرمال لوله بیشتر است تا به لوله امکان خم‌شدن در انحناهای پیچیده‌تر و بزرگتر را بدهد.
2. تعیین محل خم‌کاری
3. اعمال نیرو: پس از قرارگرفتن لوله در محل خم‌کاری و دستیابی به دمای مورد نظر، نیروی فشاری به لوله وارد می‌شود تا آن را به شکل مطلوب خم کند. لوله به دلیل دمای بالا، به شکل دلخواه خم می‌شود.
4. بررسی کیفیت و دقت خم

مزایای خمکاری لوله به روش گرم:

• امکان خم‌کاری لوله‌ها با انحناهای پیچیده و شعاع‌های بزرگ‌تر
• کاهش خطر ترک‌ها و شکستن لوله به دلیل اثر حرارتی بر خواص مکانیکی لوله‌ها
• خم‌کردن لوله‌ها به شکل دقیق‌تر و با کیفیت بالاتر
• انتخابی مناسب برای خم‌کاری لوله‌ها با اندازه بزرگ و ضخامت بالا

معایب خمکاری لوله به روش گرم:

• مصرف انرژی بالا و هزینه‌های بیشتر نسبت به روش‌های سرد
• نیاز به تجهیزات خاص و کنترل دقیق دما برای جلوگیری از تغییر شکل محوری لوله
• خطر تغییر شکل محوری لوله به دلیل حرارت بالا و انقباض حاصل از خم‌کاری (در برخی موارد)
• نیاز به زمان بیشتر برای خم‌کاری به دلیل فرآیند حرارتی

خمکاری لوله فولادی به روش گرم معمولا برای تولید خم‌هایی با انحناهای پیچیده‌تر، شعاع‌های بزرگتر، و به‌طور کلی خم‌هایی که با روش‌های سرد دشوار یا غیرممکن هستند، مناسب است. این روش در پالایشگاه‌ها، صنعت نفت و گاز، صنعت خودروسازی و بسیاری از صنایع دیگر مورد استفاده قرار می‌گیرد. در نهایت، انتخاب روش خمکاری مناسب بر اساس نیازها، اندازه لوله، کیفیت مورد نیاز و محدودیت‌های مالی و زمانی پروژه انجام می‌شود. مزایا و معایب هر روش باید با دقت بررسی شوند تا بهترین روش برای هر کاربرد مشخص شود.

2-خمکاری لوله فولادی به روش القایی

خمکاری لوله فولادی به روش القایی (Induction Bending) یکی از روش‌های پیشرفته خم‌کاری لوله‌های فلزی است که در آن، لوله به وسیله القای حرارت توسط عبورکردن از داخل یک کویل و میدان مغناطیسی به دمای مورد نظر رسانده می‌شود و سپس به شکل خم‌شده مورد نظر تغییر شکل می‌یابد. سپس ناحیه خم‌شده که دارای حرارت بالایی است، توسط آب خنک می‌شود. این روش برای خم‌کردن لوله‌های با انحناهای پیچیده و شعاع‌های بزرگ به کار می‌رود و امکان تولید خم‌هایی با شکل دقیق و بدون تغییر شکل محوری لوله را در لوله‌های درزدار و بدون درز فراهم می‌کند.

 

میزان ظرفیت خم کاری ورق های فولادی متغیر بوده و به میزان کربن موجود در آن ها وابسته است.

هرچه میزان کربن افزایش یابد، قابلیت خم کاری کاهش پیدا می کند.

خم کاری به روش القایی به وسیله جریان الکتریکی و ایجاد یک میدان انجام می پذیرد.

امکان خم کاری در حالت سرد برای ورق های فلزی با درصد کربن 1/2 وجود دارد و
در صورت وجود کربن بیش تر از این مقدار خم کاری به روش گرم انجام می گیرد.

لازم به ذکر است که معمولا بر روی ورق های غیر آهنی خم کاری به روش سرد انجام می پذیرد.

برخی از ورق های آهنی به دلیل عدم انعطاف باید ابتدا گرم و سپس خم شوند.

ورق های روی و آلیاژهای آلومینیوم در صورت گرم بودن بهتر خم می شوند.

پس از خم کاری قطعات به علت وجود قابلیت ارتجاعی مقداری برگشت در فلز اتفاق می افتد و
موجب می شود زاویه خمش از زاویه خم کاری مورد نظر کمتر گردد که به این اتفاق برگشت فنری می گویند.

برگشت فنری علاوه بر ورق های فلزی ممکن است در موارد زیر اتفاق بیفتد:

• شمش
• میله
• سیم با سطح مقطع های مختلف

 

 

3-خم کاری سرد لوله فولادی

 

خمکاری سرد به طور گسترده در خمکاری های با شعاع زیاد و در زوایای خم کوچک در انتقال نفت و گاز استفاده می شود. بعد از اینکه خمکاری انجام شد، خواص مکانیکی به علت کار سختی و اثر باشینگر، متفاوت از لوله خم شده خواهد بود. از خصوصیات این نوع خمکاری می توان به موارد زیر اشاره کرد.

خصوصیات روش خمکاری سرد در لوله های فولادی

• بسیار سریع و ارزان قیمت
• کنترل خوبی بر روی عیوبی همچون بیضی شدن مقطع لوله و چروک خوردگی وجود دارد.
• نیازی به پوسته زدایی، تمیز کردن های پی در پی و تجهیزات گرمایی خاص نیست
• برای شعاع های استاندارد خاصی از لوله و بازه محدودی از ضخامت ها، خمکاری صورت می گیرد بنابراین این نوع از خمکاری خیلی انعطاف پذیر نیست
• نسبت به خمکاری گرم برگشت فنری و تنش های پسماند بیشتری خواهیم داشت.

در شکل اساس کار ماشین های خمکاری لوله نشان داده شده است. کلا این ماشین ها از سه قسمت pin up shoe، stiffback، die تشکیل شده است. همان طور که در شکل مشاهده می شود die و pin up shoe لوله را نگه داشته در حالی که stiffback نیروی لازم برای تغییر شکل پلاستیک را به لوله اعمال می کند. معمولا از مندرل برای حفظ دایره ای شکل ماندن مقطع لوله استفاده می شود. تحقیقات انجام شده در این زمینه نشان داده است که بهترین مکان برای قرارگیری مندرل داخل لوله آن طور است که وسط مندرل درست در زیر مرکز die قرار گیرد. خمکاری سرد لوله های قطور شامل مراحل زیر می باشد:

مراحل خمکاری سرد

• بالا آمدن pin up shoe توسط سیلندر A
• بالا آمدن stiffback و برقراری تماس بین die و لوله
• با بالا آمدن بیشتر stiffback در این مرحله، لوله خم می شود
• باربرداری با حرکت سیلندر c به طرف پایین
• خارج کردن مندرل از لوله

میزان خمکاری در لوله ها با پارامتر شعاع خمکاری R_b که معمولا به صورت مضرب صحیحی از قطر خارجی لوله Do گزارش می شود بیان می گردد.

در پایان خمکاری و پس از برگشت فنری لوله، زاویه خم بر حسب درجه بیان می شود

 

فرایندهای خم کاری لوله

1.خمکاری تکیه گاهی یا به روش هوایی  (Air Bending)

در طی این فرآیند، قطعه کار با لبه‌های بیرونی قالب و همچنین نوک پانچ در تماس است. سپس پانچ به بالای سنبه و به طرف دهانه V شکل بدون لمس آن، نیرو وارد می‌کند. خمکاری تکیه گاهی، نوعی خمش است که در آن حداقل تماس برقرار می‌شود. تجهیزات دستگاه فقط در 3 نقطه با مواد در تماس هستند: پانچ، نوک و شانه‌های سنبه. به نظر می‌رسد که تناژ (بارگیری) خم ایجاد نمی‌کند، و به اندازه روش حلقه زنی به آن نیازی نیست. خم کاری به روش هوایی، پرکاربردترین نوع خمش فلز است؛ و علت این امر این است که مزایای بسیاری برای این روش وجود دارد. از آنجا که نیازی نیست نوک پانچ سطح فلز را فشرده کند، وزن و بارگیری بسیار کمتری برای خم شدن فلز لازم است. 

خمکاری کفی یا Bottom Bending

تفاوت بین خمکاری تکیه گاهی و خمکاری کفی،  در این است که یک اختلاف شعاعی در بین این دو وجود دارد. این روش، با روش حلقه زنی متفاوت است؛ زیرا در آن پانچ و سنبه با مواد کاملاً ارتباط برقرار نمی‌کنند، و بارگیری کافی نیز وجود ندارد که بتواند اثری بر روی این فلز بگذارد. این روش، از مزایای بسیاری از جمله دقت بیشتر و برگشت فنری کم‌تر هنگام استفاده از ابزار برخوردار است، که باعث می‌شود هنگام در نظر گرفتن تکنیک‌های خمکاری فلز، گزینه‌ای مطمئن‌تر باشد. 

خمکاری منگنه زنی یا حلقه زنی یا Coining

خمکاری حلقه زنی، یک فرآیند خمشی است که در آن پانچ و قطعه کار روی سنبه قرار می‌گیرد. در این فرایند، یک زاویه کنترل شده ایجاد می‌شود، که منجر به پدیده برگشت فنری می‌شود. در این نوع خمش، نسبت به دو روش بالا بارگیری بیشتری لازم است. مزایای خمکاری منگنه زنی، این است که برای تولید نتایج برجسته استفاده می‌شود، در خمکاری “دقت” یک اصل لازم و ضروری است و دقیقاً همان چیزی است که این فرآیند می‌تواند ارائه دهد. در کنار دقیق بودن، تکرار نتایج نیز هنگام استفاده از این تکنیک کار ساده‌ای است. برگشت فنری، در هنگام استفاده از این فرایند نیز کمتر اتفاق می‌افتد، به این معنی که احتمال بازگشت فلز به حالت اولیه خود کمتر است. 

خم کاری لبه ای یا Edge bending

خم کاری لبه‌ای، یکی دیگر از فرایندهای بسیار متداول ورق فولادی است و با قالب گونیایی انجام می‌شود. این فرآیند، در هنگام خمش یک مزیت مکانیکی خوب به شما می‌دهد. با این وجود، زاویه‌های بیشتر از 90 درجه به تجهیزات پیچیده‌تری نیاز دارند که قادر به واگذاری تعدادی نیروی افقی هستند. همچنین، قالب گونیایی که در این فرایند به کار برده می‌شود، باید صفحه فشارنده داشته باشد. عملکرد صفحه فشارنده، ممکن است جدا از پانچ کنترل شود. در اصل صفحه فشارنده بخشی از قطعه را بر روی ماتریس نگه می‌دارد، ناحیه‌ای که قرار است خم شود در لبه ماتریس قرار گرفته و بقیه قطعه مانند تیر یک سر گیردار، در فضا نگه داشته می‌شود. سپس پانچ بر قسمت آزاد قطعه نیرو اعمال می‌کند و باعث خم شدن کار روی لبه ماتریس می‌شود. 

فرایند خمکاری دورانی یا چرخشی Rotary bending

خمکاری چرخشی، قطعه کار را با مکانیسمی مشابه خم کاری لبه‌ای شکل می‌دهد. با این حال، خمکاری دورانی از طراحی متفاوتی نسبت به قالب گونیایی استفاده می‌کند.

یک استوانه با زاویه مورد نظر، بریده شده و به عنوان پانچ عمل می‌کند. این استوانه، می‌تواند حول یک محور بچرخد  که با اتصال به سدل حرکت آن کاملاً محدود شده است.

در این فرایند نیز، ورق فلزی بر روی ماتریس زیرین مانند تیر یک سر گیردار قرار می‌گیرد. در این روش بر خلاف خم کاری لبه ای، صفه فشارنده‌ای وجود ندارد. نیرو به پانچ منتقل می‌شود و باعث نزدیک شدن آن به قطعه کار می‌شود.

شیار موجود در استوانه، برای ایجاد زاویه خم صحیح، اندازه گیری شده است. شیار می‌تواند کمتر یا بیشتر از 90 درجه باشد که باعث ایجاد خم‌های حاد و منفرجه می‌شود.

شیار V شکل استوانه دارای دو سطح است. یک سطح آن، با فشار انتقالی قطعه کار در تماس است و ورق فلزی را روی ماتریس پایینی نگه می‌دارد. با انتقال نیرو به استوانه، می‌چرخد ​​و سطح دیگر آن، باعث خم شدن ورق روی لبه ماتریس می‌شود. در حالی که سطح اولی همچنان قطعه کار را در محل نگه می‌دارد. خم کاری دورانی، یک مزیت مکانیکی خوب را فراهم می‌کند. 

این فرآیند مزایای خمکاری لبه ای استاندارد را به وجود می‌آورد، از این رو نیاز به صفحه فشارنده را از بین می‌برد و قادر به خم کردن بیش از 90 درجه و بدون هیچگونه

تجهیزات افقی است. خمکاری دورانی نسبتاً جدید است و در صنعت تولید محبوبیت دارد.