قد تتسبب بعض عمليات الثني الصعبة في تلف سطح الأنبوب. الأدوات والأنابيب مصنوعة من المعدن، وفي بعض الحالات يكون الخدش أو الاحتكاك أمرًا لا مفر منه. (صور غيتي)
يُعدّ ثني الأنابيب بنجاح عمليةً بسيطةً في العديد من تطبيقات تصنيع الأنابيب، لا سيما عند استخدام أحدث آلات الثني الدورانية. تُحيط مجموعةٌ كاملةٌ من الأدوات - قوالب الثني، وقوالب المسح، وقوالب التثبيت، وقوالب الضغط، والمحاور - بالأنبوب وتُحكم قبضتها عليه على طول سطحيه الداخلي والخارجي، مما يسمح للمعدن بالتدفق في الاتجاه المطلوب أثناء عملية الثني. يُوفر هذا، بالإضافة إلى نظام تحكم حديث، نتائج ممتازة للثنيات البسيطة إلى المتوسطة. مع ذلك، لا يخلو الأمر من بعض العيوب، إذ يتطلب النجاح أيضًا إعدادًا وتزييتًا مناسبين، ولكن في كثير من الحالات تكون النتيجة ثنيات جيدة، مرارًا وتكرارًا، يومًا بعد يوم.
عند مواجهة انحناءات صعبة، يمتلك المصنّعون عدة خيارات. تحتوي بعض آلات سحب الأسلاك الدوارة على وظيفة رفع دعامة توفر قوة دفع للمساعدة في قوة سحب السلك. بالإضافة إلى ذلك، غالبًا ما يتبع صانعو الأدوات استراتيجية أو اثنتين للتعامل مع الانحناءات الصعبة، مثل زيادة طول المشبك أو تشكيل سلسلة من التسننات على سطح التلامس الخاص به. تُولّد المشابك الأطول احتكاكًا أكبر، بينما تخترق التسننات سطح الأنبوب. يوفر كلا الخيارين قبضة إضافية لمنع الأنبوب من الانزلاق أثناء الانحناء.
بغض النظر عن التفاصيل، يكمن الهدف في إنتاج مكونات تلبي متطلبات العملاء. في معظم الحالات، يعني هذا تشوهًا طفيفًا في المكونات وسطحًا أملسًا. مع ذلك، لا يُعدّ هذا شرطًا قاطعًا. بالنسبة للأنابيب المخفية عن الأنظار، قد يتغاضى العملاء عن بعض الاستدارة في الأنابيب الدائرية، أو تسطّح ملحوظ في الأنابيب المربعة أو المستطيلة، أو تجعّدات طفيفة إلى متوسطة، أو علامات تصنيع على طول الجزء الداخلي من الانحناء. يمكن قياس معظم هذه العيوب كنسبة مئوية للانحراف عن الانحناء المثالي، لذا من الضروري معرفة ما يريده العميل تحديدًا. بعض العملاء على استعداد لدفع مبلغ كبير مقابل الانحناء الأصلي، بينما يفضّل آخرون انحناءً أقل تكلفة بكثير مع عيوب واضحة.
أحيانًا يطلب العملاء تصميمًا لمرفق يبدو تصنيعه سهلًا، مصنوعًا من مادة متوسطة الليونة بسماكة جدار كافية للتمدد على طول الجزء الخارجي للمرفق دون أن يتشقق، ولكن ليس لدرجة أن ينثني من الداخل. في البداية، بدا الأمر مجرد ثني بسيط، لكن العميل كشف عن شرط أخير: عدم وجود أي علامات. التطبيق جذاب من الناحية الجمالية، لذا لن يتسامح العملاء مع أي تلف قد ينتج عن الأداة.
إذا نتج عن اختبار الثني علامات تشغيل، فلدى الشركة المصنعة خياران. الأول هو اتخاذ خطوة إضافية لتلميع المنتج النهائي لإزالة جميع آثار الأدوات. بالطبع، يمكن أن يكون التلميع ناجحًا، ولكنه يتطلب معالجة إضافية وجهدًا أكبر، لذا فهو ليس بالضرورة خيارًا رخيصًا.
إزالة التلف هي مسألة إزالة سطح أداة فولاذية. ويتم ذلك عن طريق صنع الأدوات بالكامل من بوليمرات صناعية شديدة التحمل أو صنع حشوات الأدوات من هذه المواد.
تُعدّ كلتا الاستراتيجيتين خروجًا عن المألوف؛ فأدوات الثني غالبًا ما تُصنع من سبائك معدنية فقط. وقلما توجد مواد أخرى قادرة على تحمّل قوى الثني وتشكيل الأنابيب، وهذه المواد عادةً ما تكون غير متينة. مع ذلك، أصبح نوعان من البلاستيك شائعين في هذا التطبيق: ديرلين ونايلاترون. ورغم أن هذه المواد تتمتع بقوة ضغط ممتازة، إلا أنها ليست بصلابة فولاذ الأدوات، ولذلك لا تترك آثارًا. كما أنها تتمتع ببعض خصائص التزييت الطبيعية. وبسبب هذين العاملين، نادرًا ما تُستخدم الأدوات غير الرضية كبديل مباشر للأدوات التقليدية.
لأن قوالب البوليمر لا تُولّد قوى الاحتكاك التي تُولّدها قوالب الصلب، فإن الأجزاء الناتجة غالبًا ما تتطلب أنصاف أقطار انحناء أكبر، وهي مصممة لدعم مشابك أطول من تلك المستخدمة في تصميمات القوالب المعدنية. لا تزال مواد التشحيم ضرورية، وإن كانت عادةً بكميات قليلة. تُعدّ مواد التشحيم المائية الخيار الأمثل لمنع التفاعلات الكيميائية بين مادة التشحيم والأداة.
على الرغم من أن جميع الأدوات لها عمر افتراضي محدود، إلا أن الأدوات غير القابلة للتلف تتميز بعمر افتراضي أقصر من الأدوات التقليدية. وهذا عامل أساسي عند تحديد هذا النوع من العمل، حيث يجب تغيير الأدوات بشكل متكرر. ويمكن تقليل هذا التكرار باستخدام حشوات بوليمرية مثبتة على أجسام الأدوات الفولاذية بواسطة مثبتات ميكانيكية، والتي عادةً ما تدوم لفترة أطول من الأدوات المصنوعة بالكامل من البوليمر.
تُعدّ القوالب غير القابلة للتلف مناسبة لتشكيل الفولاذ، والفولاذ المقاوم للصدأ، والألومنيوم، والنحاس، وتختلف التطبيقات النموذجية باختلاف المادة. وتُعدّ تطبيقات الأغذية والمشروبات مثاليةً للأدوات غير القابلة للتلف. ومن الأفضل أن تكون الأنابيب المستخدمة في معالجة الأغذية أو المشروبات ناعمةً للغاية. فأي خدوش أو انبعاجات أو شقوق متبقية على سطح الأنبوب قد تتجمع فيها الشوائب وتصبح بيئةً خصبةً لتكاثر البكتيريا.
تشمل التطبيقات الشائعة الأخرى الأجزاء المطلية أو المغلفة. ومن المفاهيم الخاطئة الشائعة أن عملية الطلاء أو التغليف الكهربائي تملأ العيوب أو تخفيها. تكون طبقات الطلاء والتغليف الكهربائي رقيقة جدًا، وعادةً ما تهدف إلى الحصول على لمسة نهائية لامعة عاكسة للغاية. ستبرز هذه الأسطح عيوب السطح بدلًا من إخفائها، لذا يجب اتخاذ الاحتياطات اللازمة.
أصبحت مجلة Tube & Pipe Journal أول مجلة مخصصة لخدمة صناعة الأنابيب المعدنية في عام 1990. واليوم، لا تزال المنشور الوحيد في أمريكا الشمالية المخصص لهذه الصناعة، وأصبحت المصدر الأكثر موثوقية للمعلومات لمتخصصي الأنابيب.
الآن مع إمكانية الوصول الكامل إلى النسخة الرقمية من مجلة The FABRICATOR، أصبح الوصول سهلاً إلى موارد الصناعة القيّمة.
أصبح الإصدار الرقمي من مجلة الأنابيب والأنابيب متاحًا بالكامل الآن، مما يوفر سهولة الوصول إلى موارد الصناعة القيّمة.
استمتع بالوصول الكامل إلى النسخة الرقمية من مجلة STAMPING Journal، التي توفر أحدث التطورات التكنولوجية وأفضل الممارسات وأخبار الصناعة لسوق ختم المعادن.
الآن مع إمكانية الوصول الكامل إلى النسخة الرقمية من مجلة The Fabricator en Español، سهولة الوصول إلى موارد صناعية قيّمة.
تاريخ النشر: 3 أغسطس 2022


