در این مقاله قصد داریم روش ها و همچنین مراحل تولید لوله های مانیسمان را شرح دهیم به عبارت دیگر می‌خواهیم از سیر تا پیاز آن چیزی که برای ساخت لوله‌های مانیسمان باید طی شود را به شما معرفی کنیم.
لوله مانیسمان یا همان انواع لوله‌های صنعتی بدون درز، یکی از مدل‌های لوله‌هایی هستند که در ساختمان خود، شکاف و درزی ندارند. به عبارت بهتر، بدنه‌ی این لوله‌ها به صورت کاملا یکپارچه ساخته می‌شود. در اصطلاح علمی، به این مدل از لوله‌ها، سیم لس نیز گفته می‌شود.
از آن‌جایی که ساختار این لوله‌ها به صورت یک تکه است و مرز و شکافی در آن وجود ندارد، می‌تواند گزینه‌ی خوبی برای انتقال سیالات خطرناک و حساس باشند. چرا که محلی برای نشت سیال به بیرون از لوله‌ها، وجود نخواهد داشت.
روش های تولید لوله های مانیسمان
ریخته‌گری گریز از مرکز یا centrifugal casting
در این روش، تولید لوله‌های مانیسمان به وسیله‌ی یک قالب چرخنده و عملیات انجماد سازی، صورت می‌گیرد. به این صورت که، یک قالبی که مدام می‌چرخد داریم.
فلز مذاب داخل این قالب ریخته می‌شود. چون قالب می‌چرخد، نیروی گریز از مرکز به وجود می‌آید. (این نیرو در ماشین لباسشویی هم ایجاد می‌شود و سبب می‌شود تا لباس‌ها به دیواره‌ی ماشین در حین چرخش، بچسبند و در اثر اصطکاک آن با دیواره‌ی ماشین، تمیز شوند.)
نیروی گریز از مرکز، همان‌طور که از نام آن پیداست، نیرویی به جسم وارد می‌کند و آن را از مرکز دور نگه داشته و به دیواره‌ها نزدیک می‌کند. به این صورت، مواد مذاب به دیواره‌های قالب چسبیده و از مرکز قالب، دور خواهند شد.
سپس عملیات انجماد سازی آغاز می‌گردد. یعنی از دیواره‌های قالب، کم‌کم سرما را به مواد داخل آن می‌دهند. این سرما کم‌کم سبب خواهد شد تا مواد مذاب به صورت لوله شکل گرفته و سرد خواهند شد.
در این روش شکل و مشخصات فیزیکی لوله مانند ضخامت دیواره‌های لوله، به سه عامل بستگی دارد. این عوامل عبارتند از:
- اول این‌که مواد مذاب ورودی به قالب، چه اندازه و حجمی داشتند.
- دوم این‌که دستگاه یا همان قالب چرخنده، با چه سرعتی بچرخد. یعنی در هر دقیقه چند دور چرخش داشته باشد.
- سوم هم میزان نیروی گریز از مرکزی است که سبب تراکم و فشردن مواد به سمت دیواره‌های قالب خواهد شد.
ریخته‌گری پاششی یا spray casting
برای ساخت و تولید لوله‌های مانیسمان از این روش، بایستی متریال مورد نظر را به صورت مذاب درآورده و آن‌ها را داخل یک محفظه‌ای که فرم لوله‌ای شکل دارد، می‌ریزند. سپس به این محفظه، در حالی که می‌چرخد، گاز نیتروژن اضافه می‌کنند.
افزودن گاز نیتروژن به صورت پاششی خواهد بود. و با کنترل میزان پاشش گاز نیتروژن، می‌توان ضخامت لوله‌ی مانیسمان را تغییر داد.ناگفته نماند که از این روش بسیار کم استفاده می‌شود.
اکستروژن شمش‌های فولادی extrusion
این روش که پرکاربردترین روش در بین شیوه‌های ساخت لوله‌های مانیسمان است، با یک شمش از جنس متریال مورد نظر، آغاز خواهد شد. در این روش، که جلوتر آن را بیشتر تشریح می‌کنیم؛ شمش را حرارت داده و به وسیله‌ی عملیات نورد و نیز با ورود سنبه‌ی نوک تیز، آن شمش را به فرم یک لوله درمی‌آورند.
تولید نمایند. در بین این روش‌ها روش اکسترود یا اکسترودینگ، بیش‌ترین کاربرد را دارد. و در ادامه‌ی مقاله، این روش را به صورت دقیق‌تری شرح داده‌ایم.
روش اکسترودینگ
همان‌طور که در قسمت قبلی نیز بیان شد، روش اکسترودینگ از پرکاربردترین روش‌هایی است که برای ساخت و تولید لوله‌های مانیسمان به کار می‌رود. در این قسمت، قصد داریم تا آن‌چه را که در این روش اتفاق می‌افتد، به دقت بررسی نماییم.
در این روش متریال مورد نیاز باید در قالب شمش تهیه شوند. شمش یک ساختار مکعبی شکل دارد که قرار است برای ساخت لوله‌های مانیسمان، آن را استوانه‌ای کرده و داخل آن را خالی کنیم.
شمش در ابتدا باید در ابعاد دلخواه، برش بخورد. این برش زنی به منظور سهولت اجرا در مراحل بعدی خواهد شد. سپس تکه‌های برش خورده‌ی شمش را به کوره‌های قوسی می‌برند.
در این کوره‌ها، گاز می‌سوزد و به این شکل گرما دهی جسم داخل کوره انجام می‌گیرد. بسته به متریالی که استفاده می‌شود، شمش باید مدت معینی را در کوره‌ی قوسی باقی بماند.
وقتی که شمش به شدت حرارت دید و سرخ شد، آن را از کوره خارج می کنند. حال بایستی شمش توسط دستگاه لخ پرس، سوراخ شود.
سپس نوبت آن می‌رسد تا شمش، ظاهر استوانه‌ای و لوله‌ای شکل را به خود بگیرد. این عملیات، با کمک دستگاه النگاتور، انجام می‌شود.
اکنون لوله به صورت توپر ساخته شده است. پس وقت آن است که داخل لوله را خالی کنیم. برای این منظور سمبه‌ای به طول ۱۲ متر را با سرعت بالا، داخل لوله توپر، شلیک می‌کنند. سپس لوله را برای رفع تاب و اعوجاج تحت عملیات مختلف قرار می‌دهند. و در پایان، سنبه را از لوله، خارج می‌نمایند.
سپس نوبت فرم دهی به سر و ته لوله است. باید فرم سر و ته لوله به شکل گرد درآید. و بعد از آن لوله را تحت کشش قرار داده و آن را در ابعاد طولی مختلف می‌رسانند. معمولا حداکثر طول برای لوله‌های مانیسمان، ۲۴ متر خواهد بود.
لوله‌های مانیسمان ایجاد شده را آب شست‌وشو داده و آن را خنک می‌کنند. سپس برای سفارش مشتری، لوله‌ها را برش می‌زنند.
در نهایت یک سری عملیات برای ظاهر بهتر و مقاوم‌تر بر روی لوله صورت می‌گیرد. به عنوان نمونه، برای این‌که فرایند جوشکاری روی لوله‌های مانیسمان، راحت‌تر صورت بگیرد، دو سر لوله را با دستگاه کونیک صاف می‌کنند. یا این‌که سطح لوله‌ها را برای جلوگیری از زنگ زدگی، پولیش روغنی می‌کنند و … .
در نهایت لوله‌ها باید تحت عملیات و آزمایشات بازرسی قرار بگیرند. در صورت صحت و رعایت استانداردهای لازم در محصول مورد نظر، آن را بسته‌بندی خواهند کرد.
مرحله‌ی نهایی تولید
به تمام لوله‌های مانیسمانی که از هر کدام از روش‌های بالا، ساخته شود، در مرحله‌ی نهایی، لاک سیاه رنگی زده می‌شود که به آن black varnish گفته می‌شود.
سپس اگر نیاز بود، لوله‌ها را برای عملیات روکشی مانند اجرای روکش گالوانیزه (که به منظور افزایش مقاومت لوله در برابر شرایط خاص رطوبت و ضدزنگ ساختن آن، انجام می‌شود.) آماده‌سازی می‌کنند.
برای انجام روکش گالوانیزه، بایستی ابتدا لوله‌های مانیسمان را تحت عملیات سندبلاست قرار دهند. در این عملیات سندبلاست، هدف پاک سازی سطح لوله از هرگونه مواد زائد و زائدگی‌های فیزیکی خواهد بود. برای این منظور، ماسه‌هایی که دارای خواص پاک کنندگی هستند، با فشار زیاد بر روی لوله‌ها پاشیده می‌شوند.
بیشتر بخوانید:
