Производство профильной трубы: технология и оборудование

Где применяются и чем полезны профильные трубы  — вроде бы понятно.

А как и на каком оборудовании их изготавливают?

Это сравнительно небольшая линяя, производящая профильные трубы малых размеров

Как известно, профильные трубы давно заняли свое законное место в нескольких областях:

• Строительстве металлоконструкций и зданий на их основе;
• Изготовлении теплиц, навесов и козырьков;
• Производстве торгового оборудования;
• Создании различных декоративных (и просто функциональных) ограждений, перил и изгородей;
• Наконец, профильные трубы широко и давно применяются в мебельной промышленности.

Строго говоря, профильные трубы могут изготавливаться не только из металла. Но в случае пластиков технологии совсем другие

Технология

Производство трубы профильной из готовой трубы круглого сечения требует по минимуму всего лишь наличия специальных вальцов, развивающих большое усилие.

Получившийся продукт внешне будет полностью соответствовать привычным представлениям о квадратной и прямоугольной профильной трубе.

Однако в плане прочности и долговечности конструкции, сделанной из такого самодельного материала, не выдерживают никакой критики. Производство профильных труб по полному циклу включает  строго определенную последовательность операций.

Совет: если вы не собираетесь изготавливать профильную трубу для несущих конструкций больших зданий — сравнительно простой и недорогой станок для производства профильной трубы из готовой круглой имеет право на жизнь.

Прочности полученного продукта хватит с избытком для нужд частного строительства и тем более для мебели, навесов и теплиц.

Для таких конструкций большая прочность не нужна

Обработка штрипса

На линии, производящие профильные трубы по полному циклу, металл поступает в виде штрипса — свернутого рулонами листового металла необходимой толщины. Именно таким сырье привозят с металлургических комбинатов.

Профильные трубы. Начало

Поскольку штрипс, как правило, гораздо шире, чем необходимая для производства трубы заготовка, его нужно нарезать по длине. Оборудование для производства профильной трубы по полному циклу включает предназначенный для этого агрегат продольной резки, на выходе которого можно видеть полосы шириной от 50 миллиметров.

Эти ленты сворачиваются в трубы

Полосы свариваются в непрерывную ленту необходимой ширины, которая опять-таки наматывается на барабан. Это необходимо для создания технологического резерва материала, обеспечивающего непрерывность производства. Проще говоря — чтобы когда штрипс закончится, вальцы не простаивали.

Формирование и сварка круглой трубы

Далее лента поступает в формировочный стан, где в нескольких клетях валками формируется бесконечная заготовка круглой в сечении формы. В наиболее распространенном технологическим цикле изготовление профильной трубы на этом этапе проходит без нагрева, с холодной полосой стали.

Полностью сформированная, но с открытым швом труба проходит через сварочный агрегат, где токами высокой частоты ее края свариваются вместе. Поскольку вальцы при этой операции продолжают сжимать края трубы, расплав выдавливается изнутри трубы и снаружи, формируя так называемый грат. Он тут же снимается резцом. Следующая операция, которую включает  производство труб профильных — охлаждение.

Профилирование

Охлаждаемая эмульсией заготовка проходит через калибровочные вальцы, которые делают трубу ровной и одинакового диаметра на всем протяжении заготовки.

Следующий этап — еще одни  вальцы, которые, обжимая круглую заготовку с четырех сторон, формируют собственно конечную продукцию — квадратную или прямоугольную трубу. Производство овальной или плоскоовальной трубы технологически отличается лишь тем, что тут можно обойтись и одной парой вальцов.

Формирование профиля большого размера требует больших усилий и тяжелого оборудования

Непрерывное охлаждение трубы не прекращается и в процессе формирования нужного профиля, и при разделке непрерывной заготовки пилой на профильные трубы нужного размера.

Контроль

Для контроля выходной продукции, прежде всего состояния шва, параллельно применяются два метода:

• Вихретоковая дефектоскопия. Строго говоря, эта операция обычно проходит еще до разделки непрерывной заготовки.
  В основе метода контроля лежит тот факт, что на электрические и магнитные свойства материала влияет его химический состав, наличие разнообразных внутренних раковин, дефектов и напряжений.
  

  Вихретоковый дефектоскоп впечатляет своей сложностью

• Визуальный контроль. Линия по производству профильной трубы обязательно должна включать на конечном этапе производства простой осмотр продукции.
  Некоторые дефекты, являющиеся следствием износа или повреждения вальцов, дефектоскоп не покажет.

Термическая обработка

Готовые трубы нагреваются, после чего им дают остыть. При этом все внутренние напряжения, неизбежные при принудительной деформации стали, пропадают. Если эта часть цикла включена в производство — профильная труба получается гораздо более долговечной.

Совет:  если вы используете простые полукустарные вальцы для профилирования трубы, совсем не обязательно полностью отказываться от этой части цикла. Там, где нужна значительная прочность и предвидится большой износ трубы поперечными нагрузками, ничто не мешает прогреть участок трубы простой паяльной лампой.

Оборудование

В общем-то мы уже об этом говорили, однако еще раз сформулируем.

Профильная трубы может производиться:

• По полному циклу. В этом случае исходным материалом служит штрипс — стальная плоская заготовка;
• Формированием в вальцах нужного профиля из готовой круглой трубы.

В первом случае мы имеем дело фактически с небольшим заводом. Оборудование для производства трубы профильной по полному циклу включает несколько очень больших, энергоемких и крайне дорогостоящих станков, для размещения которых понадобится соответствующее помещение.

Оборудование для производства по полному циклу наводит ужас своими размерами и стоимостью

С другой стороны, оборудование для изготовления профильной трубы из круглой трубы — это станок стоимостью всего в несколько десятков тысяч рублей, который может быть размещен в любом складском помещении.

Разумеется, стоит учитывать неизбежный при производстве довольно высокий уровень шума. Такой станок включает лишь протяжный механизм и четыре валка для собственно формирования профиля.

А этот механизм куда проще. Ему даже не нужен монтаж на подготовленную станину

Заключение

Будем надеяться, что вы получили из статьи полезную информацию, которую искали. Более подробно о видах и стоимости комплектов оборудования можно прочитать в каталогах его производителей. Удачи в поисках!