Технология производства профильных труб
Технология производства профильных труб
Производство труб профильного типа осуществляется путем их прокатки из штрипса. Что касается основных способов, то это методы холодной и горячей катки. Если говорить о конструктивных характеристиках, то они лучше у труб холодной катки, хотя их цена несколько выше. Использование автоматической и полуавтоматической сварки дает возможность выпускать профтрубы даже достаточно сложных форм, которые хорошо выдерживают высокие степени нагрузки. Обратите внимание: расположение шва при сварке зависит от размеров профильных труб и от самого технологического процесса, который применяется на производстве.
Марки сталей для изготовления профильных труб используются в широчайшем спектре с разными свойствами. Хотя, как правило, такая продукция выпускается из материала 0.8пс, ст2 или ст3, также из ст 09г 2с. Иногда применяются и нержавеющие материалы.
Самыми важными параметрами труб профильного типа являются отличные прочностные свойства, а также размеры, допустимые допуски, отклонения по толщине стенки и геометрии. Касаемо максимально возможной кривизны, то она регулируются ТУ и ГОСТами. Есть предприятия, что производят профтрубы с использованием государственных стандартов, некоторые компании разрабатывают свои собственные ТУ. Здесь обозначен список нормативной документации, которая часто применяется для изготовления профильной трубы:
- Труба квадратная стальная — ГОСТ 8639-82 (либо 8639-68)
- Труба прямоугольная стальная — ГОСТ 8645-82 (либо 8645-68)
- Для стальных гнутых профилей, замкнутых сварных прямоугольных и квадратных — ГОСТ 30245
- Для электросварных прямошовных профильных и круглых труб — ТУ 14-105-737-2004
- Труба стальная квадратная и прямоугольная — ТУ 14-106-485-2009
Технологии изготовления профильных труб
Профильная труба может быть изготовлена методом горячего проката. В его основе лежит разогрев металла для повышения его пластичности при этом обретая форму гильзы или стакана, а затем прокатывается формовочными вальцами, предварительно превращающими круглую трубу в трубу определенного профиля которая будет подана в виде заготовки на формовочный пресс, где и будет получен окончательный ее профиль.
Изготовление профильных труб
Для изготовления стальных профильных труб также применяется метод холодной деформации. Преимуществом такого метода является возможность получения труб малых размеров с тонкими стенками. Однако профильные трубы изготовленные по такой технологии не могут быть размером меньше 10х10 мм.
Существует еще и технология изготовления профильных труб сварным методом. Технологический процесс для данного метода предполагает изготовление на первом этапе листовой мерной заготовки, из которой в дальнейшем формируются гнутые элементы, после чего производиться сварка шва трубы. В результате получается профильная труба, которая по физическим характеристиками практически не уступает бесшовным трубам.
Подбор профильных труб проводиться в соответствии с задачами и условиями их применения. В настоящее время изготовители предлагают великое множество труб обладающие различными размерами и рабочими характеристиками с которыми можно познакомиться на сайте.
Часто у потребителей возникает закономерный вопрос о том, для чего так важен контроль размера при использовании профильных труб в той или иной конструкции. Так вот если такие трубы используются в нагружаемых конструкциях то даже незначительное отклонение по величине может изменять несущую способность конструкции и привести к ее деформация и в конечном итоге к аварии.
«АДОГАСТРОЙИНВЕСТ» ООО | Воскресенск, Москва и Московская область
. : труба профильная 40х20х1.5, труба квадратная 40х20х1.5, профиль 40х20х1.5, стальная квадратная труба 40х20х1.5, стальная профильная труба 40х20х1.5, металлическая профильная труба 40х20х1.5 металлическая квадратная труба 40х20х1.5 Разряд: трубный металлопрокат Регламентирующий документ: ТУ14-105-566-93 Производство : сварные трубы .
Разновидности продукции
Производство профильных труб предлагает следующие виды.
- Овальные – главное достоинство круглого водовода – маленькая площадь при максимальном внутреннем объеме. Однако для таких участков, как радиаторы охлаждения или змеевики эта особенность оборачивается недостатком, так как здесь необходимо отдавать тепло. В овальных водоводах поверхность намного больше, поэтому при охлаждении – в гидравлических системах, например, они гораздо эффективнее.
Другое применение – декоративное. Изделия применяются для оформления зданий и внутренних интерьеров в современных стилях.
- Квадратные – трубопровод, особенно большого диаметра, часто используется как основа несущих каркасов. Однако изделие с круглым сечением довольно легко гнется, поскольку не рассчитано на поперечные нагрузки. В квадратной трубе нагрузка распределяется под углом в 90 градусов к любой из поверхностей. В итоге изделие квадратного сечения выдерживает такие же нагрузки, что и цельный металлический пруток с такими же размерами. При этом металлоемкость профильных труб намного ниже.
Дополнительное полезное качество такого решения – удобство в транспортировке и хранении. Складировать трубопровод с квадратным сечением намного проще, причем при той же площади объем хранимого материала больше.
Монтаж профильного металлопроката тоже на порядок легче. Изделия имеют плоскости, которые соединить соответствующим образом намного проще. Крепление к плоскостям листового материала тоже не вызывает затруднений.
- Прямоугольные – нагрузка на элемент каркаса может быть неравномерной. В этом случае имеет смысл заменить квадратное сечение на прямоугольное соответствующих размеров, чтобы основная нагрузка приходилась на широкую часть трубы.
Для оформления квадратные и прямоугольные изделия используются даже чаще, чем овальные: крепление в этом случае очень простое.
- Многоугольные – от треугольника до формы сот в сечении. Такие трубы редко когда бывают большого диаметра, так как основное свое применение находят в дизайне. На фото можно увидеть образец.
Основные методы производства профильной трубы
Такие профили выпускаются несколькими способами. В зависимости от того, какой из них используется, отличаются и конечные свойства продукта.
Итак, выделяют:
- Изделия бесшовного типа, произведенные горячекатаным способом. Они широко применяются в условиях, где требуется высокий показатель прочности. Такие изделия отличаются устойчивостью к образованию коррозии и воздействию агрессивных кислот и веществ.
- Стандартные или холоднокатаные профили. Этот тип изделий характеризуется отменной упругостью. Такие конструкции легко могут выдерживать значительные перепады давления.
- Профили электросварного типа, изготовленные холоднокатаным способом. Отличаются высоким уровнем прочности и длительным периодом эксплуатации. Однако они прослужат долгое время только при соблюдении норм и условий использования конструкций.
При этом производство профильной трубы требует применения специального оснащения. В теории для изделия, которое выполняется в форме прямоугольника или квадрата, будет достаточно одного вальцовочного станка.
Такой агрегат обеспечит необходимые условия, достаточные для формирования конечного продукта.
Как сделать теплицу из профильных труб: варианты конструкций
Для изготовления несущих стоек обычно применяют трубы сечением20х40 мм, для перемычек, усиливающих конструкцию, – 20х20 мм. Перед тем как построить теплицу из профильной трубы, выбирают оптимальную конструкцию каркаса и составляют проект.
Арочная конструкция
В индивидуальных хозяйствах обычно сооружают теплицы с шириной основания 3 м и длиной 6 м. Такая конструкция удобна тем, что обеспечивает больший полезный объем, по сравнению с двускатными строениями, не требует очистки от снега, удобна для монтажа укрывным материалом – полиэтиленовой пленкой или карбонатом.
Двускатная теплица
Популярный вариант самодельных теплиц из профильной трубы – конструкции с двускатной крышей. Гибка труб в этом случае не требуется. В таком строении удобно устанавливать дополнительные форточки в стенках или скатах. Если планируется организация грядок разной ширины, то дверь относительно центра смещается.
Для экономии труб с профильным сечением при расчете размеров теплицы и построении чертежа учитывают длину хлыстов, приобретаемых на строительном рынке.
Конструкции Миттлайдера
В таких сооружениях получают богатый ранний урожай, не опасаясь даже длительных заморозков и резких температурных перепадов. Проекты теплиц Миттлайдера с каркасом из профильных труб предусматривают как арочную, так и двускатную форму. Отличием строений являются особые скаты, не совпадающие в коньке. Для их опоры служат балки, расположенные на разной высоте. Северный скат опирается на коньковый профиль, а южный – на балку, расположенную на 45 см ниже. Между этими горизонтальными опорами от одного торца к другому располагается вентиляционное отверстие. Оно обеспечивает равномерную циркуляцию воздушных масс, предотвращает задувание холодного воздуха внутрь и перегрев растений в жару. Боковые стороны такого сооружения смотрят на север и юг, а торцы – на восток и запад.
Кому реализовывать готовую продукцию?
Цена станка для изготовления профильной трубы окупится тем быстрее, чем скорее будут отлажены каналы сбыта. И основную ставку здесь стоит делать именно на оптового покупателя. Ведь это позволит предпринимателю сразу отгружать выпущенную продукцию, а не складировать ее в ожидании клиентов.
В любой сфере заключить выгодные контракты начинающим предпринимателям с оптовиками довольно сложно. Наверняка, сначала придется подстраиваться под клиента, снижая цены на продукцию.
И даже изготовление профильной трубы своими руками на базе пустующего гаража потребует от бизнесмена определенной рекламы. Какие варианты здесь возможны? Можно попробовать рекламные объявления в газетах, статейный материал в специализированных журналах, собственный сайт на просторах Интернета.
Принцип проката и контроля профильной трубы
Охлажденная заготовка переходит на стадию профилирования, которое проводится в несколько циклов:
- Прокат отправляется через вальцы для придания максимально идентичной круглой формы по всей длине изделия;
- Круглая труба переходит на профилирующий станок для обжимки с четырех сторон: в результате получается металлопрокат с требуемой формой сечения.
Второй технологический этап необходим лишь в том случае, если запланирован выпуск труб с прямоугольным (квадратным, многоугольным) сечением. Для плоскоовальных или овальных профилей достаточен прокат через первые, контрольные вальцы. После этого заготовка режется на отрезки заданной мерной либо немерной длины, в процессе чего подвергается непрерывному охлаждению.
Наиболее «слабым местом» в электросварных конструкциях считается сварной шов, который в обязательном порядке подвергается на предмет герметичности. Изготовление не считается завершенным, а металлопрокат – допущенным к реализации, если не были произведены следующие методы проверки:
- Вихретоковая дефектоскопия. Дефектоскоп работает по принципу того, что на электромагнитные характеристики любого металла, в том числе и стали, влияют различные степени напряжений, вызываемые дефектами шва, внутренние раковины и другие нежелательные факторы.
- Визуальный осмотр. Специалист контроля качества осматривает шов с целью обнаружения повреждений, полученных вследствие неисправности формующих и профилирующих вальцов, дефектов электросварки. Специалист также может выявить визуальные недочеты, которые дефектоскоп определить не в состоянии: неровности, механические повреждения.
В продажу пускают только те трубы, которые прошли контроль качества
Данные методы контроля могут использоваться как параллельно, так и в единичном порядке. Кроме осмотра готовых изделий, обязательно проведение систематической профилактики всего оборудования производственного цеха с целью избежать массовой отбраковки изделий.
Для улучшения прочностных показателей стали готовое изделие на завершающей стадии цикла подвергается повторному нагреванию. Необходимо это по той причине, что при деформировании сталей в них образуются внутренние напряжения. Раскаленное изделие оставляют до полного остывания, после чего передают в фасовочный отдел. Прокат, прошедший этот этап, имеет несколько более высокую себестоимость. Этим и объясняется отсутствие данного процесса на некоторых предприятиях. Включать этап дополнительной закалки в производственный цикл или нет – зависит от концепции планируемого предприятия.
Назначение и разновидности профильных изделий
С помощью профильных труб осуществляется сборка различных конструкций из металла, отличающихся габаритами и назначением: каркасы, ангары, всевозможные теплицы. Продукцию круглого типа в данном случае применять неудобно; то же самое касается профильных труб магистрального типа.
Убедится в том, что производство профильных труб является весьма актуальной темой, поможет краткий обзор сфер их использования:
- Изделия стандартной конфигурации. Кроме обычного использования в обустройстве трубопроводов, из продукции данного типа собираются строительные леса, кабельная защита, системы орошения и всевозможные ограждения.
- Магистральные профили. Из них сооружают трубопроводы крупных габаритов, для которых характерны постоянные колебания давления: они выступают в качестве опор. При изготовлении данной продукции в основном используется ТУ производителя или требования заказчика.
- Металлический прокат профильного типа, имеющий повышенную химическую стойкость. Сфера применения – пищевая, химическая и фармацевтическая отрасли.
- Машиностроительный профиль. Из них делают автомобильные поршни, валы, цилиндры и подшипники.
Форма сечения профилей может быть различной – овальной, плоскоовальной, квадратной, прямоугольной, многоугольной. В отдельных случаях, когда имеется соответствующий заказ, существует возможность изготовления треугольных, шестиугольных и других нестандартных профилей.
То, какой именно способ изготовления профильной продукции был применен, напрямую влияет на ее свойства:
- Горячекатаные профили без швов. Отличный вариант в тех ситуациях, когда требуется высокий уровень прочности. Чаще всего они имеют хорошую антикоррозийную защиту, хорошо перенося агрессивные химические среды.
- Холоднокатаные (стандартные) профили. Для этих изделий характерна большая упругость, позволяющая им не боятся серьезных колебаний давления.
- Электросварные холоднокатаные профили. Для данной продукции характерна прочность и долговечность, при условии правильной эксплуатации.
Если производство профильных стальных труб имеет массовый характер, то список необходимого оборудования может претерпевать корректировку, в зависимости от назначения продукции. Бизнес план производства профильной трубы оказывает прямое влияние на внесение некоторых изменений в его схему.
Благодаря форме, профильный трубопрокат обладает высокой прочностью и жесткостью при сравнительно малом весе. Облегченные конструкции являются актуальными для сферы строительства. Выдерживая высокие значения несущих нагрузок, профили используются при конструировании зданий и промышленных сооружений, мостов других, в том числе сложных конструкций. Профильные трубы удобно соединяются между собой при помощи сварки или болтового крепления.
Из квадратного и прямоугольного проката изготавливаются двери и окна, заборы и ограждения. Продукция находит применение в авиастроении, машиностроении, сельском хозяйстве, широко используется в бытовых целях для обустройства интерьеров и экстерьеров, при производстве мебели.