مراحل تولید لوله مانیسمان
لوله مانیسمان به لوله‌ای گفته می‌شود که در طول آن هیچ جای درزی وجود ندارد. به همین خاطر نام دیگر این محصول لوله بدون درز است. اصطلاح علمی که برای اشاره به این لوله از آن استفاده می‌شود نیز سیم لس پایپ (seamless pipe) می‌باشد. به طور کل پروسه ساخت این نوع لوله شامل کشش یک شمش توپر روی یک میله حفره‌ساز است. از طریق این فرآیند خروجی نهایی تبدیل به یک پوسته توخالی می‌شود. لولههای مانیسمان معمولا در انواع رده 40، 80 و 160 تولید و به بازار عرضه می‌شوند. اگر قصد دارید که بیشتر با روش‌های تولید این محصول و مراحلی که در هر روش طی می‌شود آشنا شوید؛ ادامه این مقاله را از دست ندهید.
لوله مانیسمان یا همان لوله بدون درز
در بدنه این لوله جای هیچ درز و جوش‌کاری نیست. به همین خاطر لوله مانیسمان از جمله لولههای بسیار مستحکم محسوب می‌شود و از آنجایی که ساخت این لوله با استفاده از شمش انجام می‌شود؛ تولید آن در قطرهای بالا کمی دشوار است و هزینه زیادی در بردارد. ایده تولید این نوع لوله، بر مبنای روش اکستروژن بنا شده که در ادامه آن را توضیح می‌دهیم. این روش در گذشته برای تولید لولههای سربی به کار می‌رفت. ولی بعدها اثبات شده که می‌توان آن را روی فولاد نیز پیاده کرد.
روش‌های تولید لوله مانیسمان
به طور کلی 3 روش برای تولید لوله بدون درز وجود دارد. در ادامه به توضیح هر کدام از این روش‌ها پرداخته‌ایم.
روش ریخته‌گری گریز از مرکز یا Centrifugal Casting
در این روش از یک قالب چرخنده که با فلز مذاب پر می‌شود برای تولید لوله استفاده خواهد شد. بعد از پر شدن این قالب خاص، بسته به نوع تجهیزات و دستگاهی که برای تولید به کار گرفته شده است؛ نیروی گریز از مرکز به قالب وارد شده و مواد مذاب به سمت دیواره آن حرکت میکند. بعد از پخش شدن مواد مذاب در قالب، مرحله انجماد انجام می‌شود که خروجی آن یک لوله توخالی بدون درز است. در این روش، ضخامت لوله تولیدی بستگی به 3 پارامتر حجم مواد مذاب، سرعت دستگاه بر اساس دور در دقیقه و نیروی گریز از مرکزی که به قالب اعمال می‌شود دارد.
روش ریخته‌گری پاششی یا Spray casting
از این روش به ندرت برای تولید لوله مانیسمان استفاده می‌شود. برای تولید این محصول با روش ریخته‌گری پاششی ابتدا باید جنس متریال مورد نیاز برای تولید تعیین شود. سپس حجم معینی از مواد مذاب تهیه شده از این متریال داخل یک محفظه لوله مانند ریخته می‌شود. در مرحله بعد باید در حالی که این محفظه می‌چرخد؛ با استفاده از گاز نیتروژن پر شود. نیتروژن مورد استفاده در این روش تولید، توسط یک نازل روی میله پاشیده می‌شود. قطر میله با قطر داخلی لوله برابر است. در این روش برای تعیین ضخامت لوله، باید حجم مواد مذاب مورد استفاده کنترل شود.
روش اسکتروژن شمش‌های فولادی یا Extrusion
لوله مانیسمان تولید شده به این روش، از شمشی درست می‌شود که دمای آن به 1300 درجه سانتی‌گراد رسیده است. بعد از رسیدن دمای شمش به دمای مورد انتظار، از یک سنبه میله‌ای نوک تیز برای تولید لوله استفاده می‌شود. این سنبه وارد بخش مرکزی شمش شده و با ایجاد حفره، لوله‌ای بدون درز تولید میکند. برای انجام عملیات نورد و کشش نیز از غلتک‌های مخصوصی استفاده می‌شود. این غلتک ضخامت، قطر و طول لوله را تعیین میکند. در مرحله آخر نیز عملیات حرارتی و تنش‌زدایی انجام می‌شود. این روش، متداول‌ترین روش در صنعت تولید لوله است. البته روش اسکتروژن شمش‌های فولادی محدودیتی نیز دارد. با استفاده از این شیوه تولید حداکثر می‌توان لوله بدون درز با قطر 24 اینچ ساخت. البته برخی از کارخانه‌ها لولههای 42 اینچی را نیز با استفاده از این روش تولید می‌کنند که شما می توانید با مشاهده قیمت به روز آن به خرید لوله اقدام بفرمایید.
به همه لوله‌ها بدون درز، فارغ از اینکه به چه روشی تولید می‌شوند؛ در انتهای کار پوششی به نام لاک سیاه رنگ یا همان Black varnish زده می‌شود. برخی از محصولات نیز با گالوانیزه (Hot deep Galvanized) پوشیده می‌شوند. برای گالوانیزه شدن لوله، ابتدا باید سطح محصول سندبلاست (sandblast) شده و سپس مرحله پوشش‌دهی گالوانیزه انجام شود. سندبلاست به عملیاتی گفته می‌شود که طی آن ماسه‌هایی با قابلیت سایندگی به صورت پرفشار روی سطح لوله پاشیده شده تا زنگ زدگی و پوسیدگی‌های احتمالی پاک شوند.
آیا تفاوتی بین لوله درزدار و بدون درز وجود دارد؟
لولههای فولادی، با توجه به روش تولید به دو دسته درزدار و بدون درز تقسیم می‌شوند. در تولید لولههای بدون درز یا همان لولههای مانیسمان، بر خلاف لولههای درزدار، از عملیات جوش‌کاری استفاده نمی‌شود. برای تولید این محصولات از مقاطع فولادی مانند شمش استفاده می‌شود و پروسه تولید شامل عملیات حرارت‌دهی و کشش است. این دو محصول از نظر مواد اولیه برای تولید نیز با هم تفاوت دارند. لولههای درزدار با استفاده از ورق‌های فولادی تهیه می‌شوند. دو طرف این ورق‌ها بعد از برش و فرم‌دهی، برای اتصال، به هم جوش داده می‌شود. به طور کلی از نظر کیفیت تولید و مواد خام اولیه، لوله مانیسمان بهتر از لوله درزدار است و به همین خاطر قیمت روز لوله درزدار با لوله بدون درز متفاوت است.
آشنایی با اتصالات مناسب برای لوله مانیسمان
اتصالاتی که برای این لوله مورد استفاده قرار می‌گیرد معمولا از جنس کربن استیل، آلیاژی و استنلس استیل است. برای متصل کردن این اتصالات به لوله مانیسمان از عملیات جوش‌کاری استفاده می‌شود. این اتصالات مانند خود لولههای مانیسمان در برابر فشار بسیار مقاوم هستند و تحمل دمای بسیار بالا و بسیار پایین را دارند. برخی از مهم‌ترین اتصالاتی که می‌توان برای لولههای مانیسمان استفاده کرد عبارتند از:
زانویی 45 درجه: این زانویی که بدون درز نیز می‌باشد برای تغییر 45 درجه‌ای مسیر لوله طراحی شده و در اندازه‌هایی با شعاع 1.2 تا 24 اینچ در بازار موجود است. این اتصال برای فشار بالا بسیار مناسب است.
زانویی 90 درجه: این زانویی برای تغییر 90 درجه‌ای مسیر لوله طراحی شده و با اتصال آن می‌توانید تا دو برابر زانویی 45 درجه مسیر لوله را منحرف کنید.
سه راهی مساوی: اگر می‌خواهید انشعابات مساوی و برابر از لوله داشته باشید؛ می‌توانید از سه راهی مساوی بدون درز استفاده کنید.
سه راهی نامساوی: اگر قرار است 2 انعشاب با قطرهای نامساوی از مسیر اصلی لوله دریافت کنید؛ می‌توانید از سه راهی نامساوی استفاده کنید.
گپ: گپ مانیسمان برای ایجاد انسداد در جریان لوله مورد استفاده قرار می‌گیرد و در دو نوع گرد و تخت تولید می‌شود. گپ‌های مانیسمان با قطرهای مختلفی از 1.2 تا 24 اینچ در بازار وجود دارند.
تبدیل: از این قطعه جهت تغییر سایز لوله استفاده می‌شود.
