انواع روش های خمکاری لوله

خمکاری لوله چیست؟ انواع روش های خمکاری لوله

گروه صنعتی آران خم نورد، همواره تمام تلاش خود را کرده است تا بهترین و دقیق‌ترین خدمات شامل خمکاری ورق و پروفیل، جوشکاری و مونتاژ، برش لیزری، طراحی و نقشه کشی CNC، رنگ الکترواستاتیک و … را به مشتریان خود ارائه دهد.

زمینه فعالیت ما در حوضه خمکاری و نورد از جمله قوطی ،پروفیل،لوله ،استیل،الومینیوم،گالوانیزه و تمامی فلزات میباشد.در صورتی که نیاز به خدمات خمکاری و نورد

دارید اران خم نورد مفتخر است که از طراحی تا اجرا را میتواند بر عهده بگیرده بنابر این همین الان با ما در تماس باشید

شماره های تماس:

شماره همراه 1: 09125915890

ادرس کارگاه:تهران بازار آهن شادآباد بلوار بهار شمالي مجتمع گلستان بلوک 11 پلاک 132

 

خمکاری لوله یکی از مواردی است که امروزه در صنعت آهن و فولاد بسیار کاربرد دارد. استفاده از خمکاری انواع لوله ها برای افزایش مقاومت و استحکام، ممانعت از آسیب به دست و تامین شکل و فرم مورد نظر برای ایجاد اتصال است. برای انجام خمکاری از ماشین آلات و ابزارهای خاصی استفاده می کنند. ماشین آلات مختلف موجب ایجاد خم های مختلف و متفاوت در لوله ها خواهند شد. منظور از خمکاری فرایندی است که طی آن نیرویی به ورق یا لوله یا پروفیل وارد خواهیم کرد که موجب می شود در یک جهت مشخص و به شکل دلخواه خم شود. در اصطلاح تخصصی به خمکاری Bending می گویند.

 

فهرست مطالب

بر اثر خمکاری ورق، لوله یا پروفیل به اشکال وی شکل، یو شکل یا ناودانی تبدیل خواهد شد. ذکر این نکته الزامی است که بدانیم در خمکاری شکل ورق و حالت آن تغییر می کند در حالی که حجم آن هیچ تغییری نخواهد کرد. این فرایند را در اصطلاح تخصصی فرایند غیر کشسان می نامند. خمکاری به ظاهر فرایندی ساده و پیش پا افتاده است در حالی واقعیت امر این طور نیست. برای خمکاری لوله، ورق یا پروفیل لازم است مهارت کافی و دقت مناسب به کار برد. ما در طول این محتوا در مورد انواع روش های خمکاری لوله و نیز قیمت خمکاری لوله توضیحاتی ارائه خواهیم داد. بنابراین توصیه می کنیم تا پایان این محتوا ما را همراهی کنید.

خمکاری لوله

انواع روش های خمکاری لوله

ما در بالا به صورت مختصر خمکاری‌ را توضیح دادیم. خمکاری به روش های مختلف انجام می شود. به طور کلی انواع روش های خمش لوله را به سه دسته تقسیم می کنند؛ در حالی که هر یک از این دسته ها خود دارای روش هایی هستند که با استفاده از آن ها می توان به خمکاری لوله های مختلف در شکل های مختلف پرداخت. این سه روش عبارتند از:

خمکاری لوله فولادی به روش گرم

خمکاری به روش گرم یکی از کهن ترین روش های خمکاری استفاده شده تا کنون است. با این که خمکاری گرم قدیمی ترین روش مورد استفاده در این مبحث می باشد اما ترجیح بر استفاده از روش خمکاری سرد است. یافتن زاویه خم در روش خمکاری سرد با خطای بیشتری اتفاق خواهد افتاد. بنابراین صنعتگران از روش خمکاری لوله گرم برای تعیین عیب موجود در لوله استفاده می کنند.

 به طور کلی باید بیان کنیم استفاده از خمکاری به روش گرم برای ممانعت از بروز مواردی از جمله بیضی شدن مقطع لوله مورد استفاده، چروک خوردگی مقطع، مصرف انرژی بالا و مواردی دیگر مورد استفاده قرار می گیرد. از روش خمکاری لوله گرم برای خمش لوله های نفت و گاز، لوله های شبکه آبرسانی، سیستم های تهویه و غیره استفاده می کنند. مهمترین و مشخص ترین ویژگی خمکاری لوله به روش گرم استفاده از پر کننده می باشد. خمش گرم قیمت بالا و گران دارد.

خمکاری لوله گرم

به طور کلی عملکرد اصلی و اساسی خمکاری های لوله به روش گرم شامل موارد زیر است.

خمکاری لوله فولادی به روش گرم یکی از روش هایی است که از دیرباز مورد استفاده قرار گرفته است. خمکاری گرم موجب تغییر در ساختار کریستالوگرافی لوله خواهد شد.

بنابراین ترجیح صنعتگران در استفاده از خمکاری سرد است. در صورتی که خمکاری به روش گرم انجام شود لازم است پس از آن عملیات حرارتی روی لوله انجام شود. این عملیات حرارتی در مقیاس مولکولی موجب تغییر در پیوندهای کریستالی لوله خواهد شد در نتیجه این فرایند خواص مکانیکی لوله دچار تغییر خواهد شد.

استفاده از روش خمکاری گرم در مواردی که امکان دارد لوله توان مقابله با تنش های ناشی خمکاری سرد را نداشته باشد توصیه می شود. به همین دلیل روش خمکاری گرم برای تغییر شکل و فرم دهی به لوله های فولادی بسیار مورد استفاده قرار می گیرد.

خمکاری لوله‌های فولادی به روش گرم دارای مزیت هایی است که در ادامه برخی از آن ها را نام خواهیم برد:

خم‌کاری لوله های فولادی به روش گرم علاوه بر مزیت های فراوانی که دارد دارای معایبی نیز هست. در ادامه ما برخی از معایب خمکاری به روش گرم را بیان خواهیم کرد.

استفاده از خمکاری به روش گرم بیشتر در پروژه های گازرسانی مورد استفاده است؛ زمانی که به دلیل تغییر مسیر می بایست زاویه های مشخصی را به کار گرفت. خمکاری لوله فولادی را در اصطلاح تخصصی BEND زنی می نامند.

خم کردن لوله های فولادی به روش گرم به دلیل مقاومت و استحکام بالای مکانیکی آن ها انجام می شود. مزیت مهم خمکاری گرم نسبت به روش سرد در ایجاد حداکثر زاویه خم می باشد.

برای خمکاری لوله های فولادی به روش گرم لازم است برای گرم کردن لوله از یکی از سه روش زیر بهره مند شد:

خمکاری لوله فولادی به روش القایی

نوع دیگری از خمکاری که در بالا به آن اشاره کردیم، خمکاری القایی است. این روش از خمکاری برای لوله هایی به کار می رود که ضخیم بوده و شعاع بزرگ دارند. همچنین برای ممانعت از بروز چروک و بیضی شدن سطح مقطع لوله نسبت به دو روش خمش لوله گرم و سرد مناسب تر است. 

یک ویژگی مهم این روش نیز قیمت کم و بازدهی بالای آن است که موجب می شود صنعتگران بیش از دو روش دیگر از آن بهره مند شوند. خمکاری به روش القایی موجب می شود فولاد استحکام خود را در طول فرایند خمش حفظ کند. از جمله مزیت ها و فواید خمکاری به روش القایی می توان به موارد زیر اشاره نمود.

خمکاری لوله القایی

خمکاری لوله فولادی به روش سرد

روش سوم خمکاری، خمکاری به روش سرد می باشد. این روش از خمش لوله مناسب لوله هایی با شعاع زیاد و زاویه خم کوچک است. همچنین بهتر است ذکرکنیم این روش از خمکاری لوله به طور خاص برای لوله های انتقال دهنده نفت و گاز انتخاب مناسبی است. خمکاری به روش سرد دارای روش های متفاوت است که برخی از آن ها عبارتند از خمکاری پرسی، فشاری، غلطکی، کششی، آزاد و کششی-چرخشی. برخی از مهمترین خصوصیات و ویژگی های این نوع از خمکاری لوله را می توان به شرح زیر ذکر نمود.

خمکاری می تواند به کمک حرارت یا بدون کمک حرارت انجام گیرد. به خاطر داشته باشید خمکاری می بایست بر روی موادی انجام شود که قابلیت خمیدگی داشته باشند. انواع نیروهایی که به کمک آن ها می توان برای خم کردن لوله ها اقدام کرد عبارتند از:

در انواع روش های خمکاری از دستگاه های خمکاری کمک گرفته می شود. اکثر دستگاه های خم کننده لوله ساده و سبک هستند به گونه ای در صورت لزوم بتوان از نیروی دست برای استفاده از آنها کمک گرفت. انجام خمکاری سرد دارای مراحل مشخصی است که در زیر به آن ها اشاره خواهیم کرد.

 

سرعت انجام

قیمت

چروک خوردگی

شعاع لوله

مصرف انرژی

خمکاری گرم

کند

گران

وجود دارد

شعاع متفاوت

زیاد

خمکاری سرد

بالا

ارزان

وجود ندارد

شعاع مشخص

کم

خمکاری القایی

بالا

ارزان

وجود ندارد

بزرگ و قطور

متوسط

کاربرد خمکاری

خمکاری لوله و ورق در صنایع مختلف کاربرد دارد. در زیر برخی از کاربردهای مهم خمکاری در صنایع را بیان خواهیم کرد.

محاسبات خمکاری لوله

معرفی انواع دستگاه خمکاری لوله

برای خمکاری لوله و انواع دیگر می بایست از چهار دستگاه مختلف استفاده کرد. این چهار دستگاه شامل خمکاری مکانیکی، خمکاری پنوماتیک، خمکاری هیدرولیک و خمکاری CNC است. مهمترین ویژگی و اصلی ترین مزیت خمکاری با دستگاه مکانیکی سرعت بالا و دقت زیاد آن است. 

همچنین این روش ایمنی بالایی دارد. بنابراین برای صنعتگران تازه کار توصیه می شود. متداول ترین نوع خمکاری به کمک این دستگاه بر روی قالب وی می باشد. خمکاری پنوماتیک به کمک نیروی هوا ورق یا لوله را خم می کند. از این دستگاه زمانی استفاده می شود که خمکاری نیازمند حضور فشار زیاد نباشد. به طور کلی باید بگوییم استفاده از این دستگاه برای لوله های ارزان قیمت یا کوچک مورد استفاده می باشد.

آخرین و جدیدترین خمکاری موجود نوع هیدرولیک است. این مدل از خمکاری برای خمش های ظریف و دقیق مورد مناسبی است و بسیار کارایی دارد. صنعتگران به این روش خمکاری علاقه بسیاری دارند. خمکاری با دستگاه CNC یکی از دقیق ترین خمکاری ها است. در این روش می توان خم های بسیار کوچک و ظریف ایجاد نمود.

 

خمکاری غلتکی

خم‏کاری با رام

ما در بالا ذکر کردیم خمکاری به روش سرد دارای چندین روش مختلف است. یکی از روش های خمکاری به روش سرد، خمکاری با رام (Ram-type bending) است. این نوع از خمکاری سرد ساده، قدیمی و کم هزینه است. نیروی مورد استفاده برای خمکاری در این روش از نوع نیروی هیدرولیکی است. همچنین به کمک یک سنبه و نیروی هیدرولیکی قطعه مورد نظر را وارد بلوک های محوری کرده و در نهایت موجب خم شدن آن خواهند شد. صنعتگران زمانی از این روش خمکاری استفاده می کنند که نیازمند یک سطح مقطع مقعر هستند. همچنین زمانی که شعاع پایانی ویژگی خاصی نداشته باشد استفاده از این روش خمکاری لوله توصیه می شود. به طور کلی برای خم کردن لوله های شوفاژ و پایه های مبلمان می توان از این روش استفاده نمود.

خمکاری با ماندرل

خم‏کاری با استفاده از ماندرل

استفاده از خمکاری ماندرل زمانی مورد استفاده قرار می گیرد که صنعتگران می بایست لوله را کاملا دقیق خمکاری کنند. در این روش خمکاری از قالب و گیره استفاده می کند. لوله را به صورت کاملا صاف به کمک یک گیره به قالب محکم می کنند. پس از محکم کردن لوله به قالب، لوله و قالب را همزمان با هم به چرخش درآورده و خم می کنند. 

در این روش برای جلوگیری از ایجاد چروک در دیواره لوله ها لازم است از ماندرل استفاده نمود. استفاده از ماندرل مانع از ایجاد چروک در دیواره داخلی لوله می شود. مهمترین خصوصیت مثبت این روش از خمکاری، کنترل شعاع داخلی و خارجی لوله است.

روش خمکاری لوله

خم‏کاری با فشار

خمکاری فشاری یکی از انواع روش های خمکاری لوله به روش سرد می باشد. خمکاری فشاری با استفاده از یک کفشک و قالب انجام می شود. برای خمکاری فشاری می بایست قالب را ثابت نگهداشت و به کمک کفشکی که آن را اطراف قالب می پیچند لوله را در قسمت مورد نظر خم می کنند. 

در خمکاری با روش فشاری، سطح خارجی و بیرونی لوله ممکن است به دلیل عدم حمایت از قطر داخلی لوله اندکی مسطح شود. در صورتی که شعاع خم مورد نظر از سه برابر قطر داخلی لوله کمتر باشد نباید از خمکاری فشاری استفاده کرد.

خم‏کاری کششی

یکی از انواع روش های خمکاری سرد، خمکاری کششی است. در این روش لوله مورد نظر را به کمک چهار ابزار قالب گیره، قالب خم، قالب فشار، قالب وایپر و یک ماندرل که درون لوله قرار می گیرد خمکاری می کنند. در خمکاری لوله به روش کششی قالب را باید ثابت نگهداشت. در این روش برخلاف قالب که ثابت است گیره ها متحرک هستند. گیره ها لوله را نگهداری کرده و به حرکت خود لوله را حرکت می دهند. 

با حرکت لوله توسط گیره ها خم مورد نیاز روی آن ایجاد خواهد شد. البته باید ذکر کرد برخی از قالب های مورد استفاده برای انجام خمکاری کششی متحرک هستند. همچنین لازم است ذکر کنیم استفاده از خمکاری کششی، مناسب خمکاری انواع پروفیل می باشد. خمکاری کششی به دو صورت خطی و شعاعی انجام می گیرد.

خمکاری لوله به روش کششی

خم‏کاری لوله استیل

خم‌کاری لوله استیل فرایندی است که به دستگاه ها و ماشین آلات خاصی نیاز دارد. انتخاب ماشین و ابزار مناسب برای خمکاری لوله های استیل می بایست به اندازه و ضخامت ورق لوله توجه خاصی نشان داد. خم‌کاری لوله ها ساده تر از خمکاری انواع پروفیل خواهد بود. به دلیل این که خم کردن لوله ها ساده تر و آسانتر است، خم هایی با زوایای تند میتوان در آن ها ایجاد نمود. همچنین لازم به ذکر است که بیان کنیم بیشترین میزان خمش در لوله هایی به دست خواهد آمد که سطح مقطع آن ها گرد است.

ایجاد خمکاری در لوله های استیل به روش گرم موجب بروز برخی عیوب ظاهری در آن ها خواهد شد. بنابراین از نظر تخصصی و فنی استفاده از روش های گرم برای خمش لوله های استیل مناسب نیست. بر این اساس لازم است از روش های خمکاری سرد برای ایجاد خمش در لوله های استیل بهره برد. قیمت خمکاری لوله استیل بالا است.

انجام خمکاری در لوله های استیل می تواند به روش های ذکر شده در زیر انجام گیرد:

خمکاری لوله استیل

در روش خمکاری پرسی از یک قالب نیم دایره استفاده می کنند که به وسیله آن خم را در لوله ایجاد خواهند کرد. نیروی وارد شده در این خمکاری از نوع هیدرولیکی می باشد. میزان دقت خمکاری در این روش پایین است و کنترل بالایی بر انجام فرایند وجود نخواهد داشت. خمکاری پرسی مناسب ایجاد پایه های مبلمان است.

خمکاری غلتکی روشی است که در آن از سه غلتک برای برای ایجاد خمش در لوله ها استفاده می شود. غلتک ها متحرک هستند و زاویه میان آن ها و لوله را با توجه به ضخامت و اندازه لوله می توان تعیین و تنظیم نمود. لوله های استیل دکوراتیو را می بایست به روش غلطکی خمکاری نمود. 

نوع سوم خمکاری کششی-فشاری است. در این روش از ابزار ماندرل کمک می گیرند. نیروی مورد استفاده در این روش خمکاری، هیدرولیکی است. ماندرل مورد استفاده به کمک نیروی هیدرولیکی وارد پروفیل شده و دستگاه پرس فشار بالایی به آن وارد خواهد کرد. با چرخیدن لوله به دور قالب، خم مورد نیاز در لوله ایجاد خواهد شد. استفاده از این روش خمکاری لوله برای لوله های استیل بیشترین کاربرد را دارد.

خمکاری کششی عمدتا برای ایجاد خمش در پروفیل ها به کار می رود. خمکاری فشاری نیز از یک قالب ثابت و متحرک بهره می گیرد. زمانی می توان از این خمکاری استفاده کرد که قطر دو طرف لوله کاملا متقارن باشد. خمکاری لوله های استیل اهمیت بالایی دارد. 

دلیل این اهمیت این است که لوله های استیل دارای خواص شیمیایی و مکانیکی خاصی هستند که ممکن است به راحتی موجبات پارگی و دفرمه شدن را فراهم کنند. همچنین استفاده از لوله های استیل در صنایع مختلف به دلیل ویژگی های خاصی که دارند به وفور صورت می گیرد. به همین دلیل زاویه دارد کردن این لوله ها می بایست با دقت  حساسیت بالایی صورت گیرد.

خم‏کاری لوله گالوانیزه

لوله های گالوانیزه یکی از انواع لوله های فولادی هستند. بنابراین روش های ایجاد خمش در آن ها مشابه روش های خمکاری در لوله های فولادی است. برای انجام خم کاری لوله گالوانیزه می توان از روش های گرم و سرد استفاده کرد. 

برای این که بدانیم بهترین روش برای ایجاد خمش در لوله های گالوانیزه کدام روش است لازم است به اندازه و سایز لوله، شعاع خم، موارد اقتصادی از جمله هزینه و غیره توجه نشان داد. 

قیمت خمکاری لوله گالوانیزه بسته به روش خمکاری متفاوت خواهد بود. هر یک از روش های خمکاری در لوله های گالوانیزه محدودیت هایی دارند که می بایست با بالا بردن دقت و حساسیت از بروز آن ها جلوگیری به عمل آورد

دستگاه خمکاری لوله

خم‏کاری لوله مسی

لوله های مسی به دلیل داشتن انعطاف پذیری بالا نیازی به خمکاری گرم ندارند. بنابراین برای ایجاد خمش در لوله های مسی لازم است از روش های خمکاری سرد استفاده کرد. در خصوص خمکاری این نوع لوله لازم است به این نکته توجه داشته باشید که قیمت بالای این لوله ها مانع از آن می شود که در خمکاری آن ها سهل انگاری صورت گیرد.

خم کردن لوله های مسی به چهار روش مختلف انجام میگیرد. قیمت این خمکاری بسته به نوع روش خمکاری متفاوت خواهد بود. پیش از هر چیز باید ذکر کنیم استفاده از لوله های مسی بیشتر در لوازم خانگی مورد استفاده قرار می گیرد.

در صورتی که برای خمکاری از ابزار مناسب و کافی استفاده نشود تمام وسیله مورد نظر آسیب خواهد دید. اولین روش برای خمکاری لوله های مسی استفاده از فنر است. فنر مورد نیاز برای ایجاد خمش در لوله های مسی ممکن است درون لوله جای داده شود یا این که اطراف آن قرار بگیرد.

خمکاری لوله مسی

میزان خمش در لوله های مسی به کمک فنر می تواند تا 180 درجه انجام گیرد. خمش در لوله های مسی با قطر حداکثر تا 5.8 اینچ به کمک فنر انجام خواهد شد. خم کردن لوله های مسی به کمک فنر می بایست به آرامی انجام گیرد. در صورتی که این فرایند با سرعت انجام شود، در محل خمش چین ایجاد خواهد شد.

خمکاری به کمک شن و نمک نیز می تواند انجام شود. پر کردن لوله های مسی با استفاده از شن و نمک نیروی وارد شده را در طول لوله پخش خواهد کرد. با این روش نیرو فقط به یک نقطه وارد نخواهد شد. خمکاری لوله های مسی به کمک یخ و آب نیز صورت می گیرد.

ما می دانیم که چگالی آب بیشتر از چگالی یخ است. با این وجود زمانی که آب درون لوله مسی یخ می زند، خم کردن آن راحت تر خواهد بود. استفاده از نمک و شن برای خمکاری لوله های مسی راحت تر از آب و یخ خواهد بود. ابزار لوله خم کن نیز برای خمکاری در لوله های مسی مورد استفاده قرار می گیرد.

مشاوره رایگان

جهت دریافت

مشاور رایگان

11 دیدگاه

  1. سلام وقتتون بخیر باشه.
    با همین شیوه هایی که گفتین، خمکاری لوله استیل هم انجام میشه؟
    مثلا خمکاری لوله استیل به روش گرم چگونه است؟
    ممنون

    1. سلام
      ممنونم از همراهی شما.
      بله، لوله استیل هم به روش القایی و هم به روش گرم قابل خمکاری هست.
      در کل خمکاری لوله استیل به دلیل جنس حساس لوله استیل کمی مشکل هست لطفا جهت راهنمایی با متخصصین آران خم نورد تماس بگیرین.
      با تشکر | آران خم نورد

    1. سلام
      وقتتون بخیر باشه
      پروفیل های سبک و پروفیل های آلیاژ 11 تا 14 ( st11 – st14 ) در خمکاری لوله بهترین کیفیت را خواهند داشت.
      برای اطلاعات بیشتر با کارشناسان آران خم نورد تماس بگیرین.
      با تشکر | آران خم نورد

پیام بگذارید

کلیه فیلدهای مشخص شده با ستاره (*) الزامی است