Quando si parla della diffusa pratica della curvatura dei tubi, è importante comprendere che una parte considerevole dell'attività attribuita a una specifica fase del processo di lavorazione è la laminazione dei tubi.
Il processo prevede la piegatura di tubi o condotti in una forma simile a una molla, trasformando tubi e condotti dritti in spirali elicoidali, simili ai giocattoli per bambini che saltano giù dalle scale. Abbiamo scoperto che questo delicato processo si rivela utile in un'ampia gamma di settori.
L'avvolgimento può essere effettuato manualmente o sotto controllo computerizzato, producendo in entrambi i casi risultati molto simili. La chiave di questo processo è una macchina progettata appositamente per questo scopo.
A seconda dei risultati attesi dopo la fabbricazione, esistono diverse macchine dedicate alla piegatura di tubi e profili, di cui parleremo più approfonditamente in questo articolo. Il diametro, la lunghezza, il passo e lo spessore della bobina e del tubo del prodotto finale possono variare.
Quasi tutti i tipi di avvolgitubo funzionano con sistemi idraulici e impiegano tecniche di controllo computerizzato per mantenere la coerenza e ridurre al minimo il rischio di errore umano. Tuttavia, alcuni tipi richiedono l'intervento umano per funzionare.
Queste macchine sono così complesse che richiedono professionisti qualificati e personale dedicato per utilizzarle in modo efficiente e sicuro.
La maggior parte delle operazioni di curvatura dei tubi viene eseguita da aziende e società di servizi specializzate in ingegneria dei metalli e servizi di curvatura dei tubi. Tuttavia, se si sta lavorando a un progetto impegnativo che trarrà vantaggio da tali capacità produttive, investire in tali macchinari non è una logica aziendale sbagliata. Mantengono anche prezzi ragionevoli sul mercato dei macchinari usati. I quattro tipi più comuni di avvolgitori includono:
Un tamburo rotante è una macchina semplice utilizzata principalmente per avvolgere tubi di piccole dimensioni. Una macchina a tamburo rotante posiziona il tubo su un tamburo, che viene poi guidato a un angolo di 90 gradi da un singolo rullo che piega il tubo in una forma elicoidale.
Questa macchina è un po' più complicata di un tamburo rotante, essendo composta da tre rulli, come suggerisce il nome. I primi due vengono utilizzati per guidare il tubo sotto il terzo rullo, che piega il tubo e, allo stesso tempo, richiede a due operatori di applicare una forza laterale per formare efficacemente la spirale.
Sebbene il funzionamento di questa macchina sia simile a quello di una piegatrice a tre rulli, non richiede alcun intervento manuale, aspetto fondamentale per una piegatrice a tre rulli. Per compensare la mancanza di lavoro manuale, utilizza più rulli per modellare la spirale.
I diversi progetti utilizzano un numero diverso di rulli. In questo modo, si possono ottenere diverse varianti della forma dell'elica. La macchina spinge il tubo verso tre rulli per piegarlo, mentre un singolo rullo lo piega lateralmente, creando una spirale.
Simile a un tamburo rotante, la piegatrice a due dischi è progettata per piegare tubi più lunghi. Utilizza un mandrino attorno al quale viene avvolto il tubo, mentre rulli separati lo guidano a spirale.
È possibile arrotolare qualsiasi tubo malleabile, tra cui acciaio, acciaio zincato, acciaio inossidabile, rame e alluminio. A seconda dell'applicazione, il diametro del tubo può variare da meno di 25 mm a diversi centimetri.
È possibile avvolgere tubi di quasi qualsiasi lunghezza. Possono essere avvolti sia tubi a parete sottile che a parete spessa. Le bobine sono disponibili in forma piatta o a pancake, a elica singola, a doppia elica, a bobine annidate, tubi a spirale e molte altre varianti, a seconda dell'attrezzatura disponibile e delle specifiche della singola applicazione.
Come abbiamo sottolineato nell'introduzione, esistono numerose bobine e relative applicazioni in molti settori e industrie diversi. I quattro più noti sono l'industria della refrigerazione e dell'aria condizionata, l'industria della distillazione e l'industria petrolifera e del gas.
Il settore della refrigerazione e dell'aria condizionata fa grande affidamento sulle serpentine, poiché vengono ampiamente utilizzate come scambiatori di calore.
I tubi a spirale offrono una superficie maggiore rispetto alle curve serpentine o ai tubi dritti standard, facilitando in modo efficace il processo di scambio termico tra il refrigerante all'interno del tubo e l'aria o il terreno attorno al tubo.
Per le applicazioni di condizionamento dell'aria, il sistema dell'evaporatore include serpentine all'interno del sistema di condizionamento dell'aria. Se si utilizza un sistema geotermico, è anche possibile utilizzare tubi a spirale per creare un circuito di terra, poiché non occupano tanto spazio quanto altri tubi.
Se si distilla vodka o whisky, la distilleria avrà bisogno di un sistema a serpentina. In sostanza, la miscela di fermentazione sporca viene riscaldata durante la distillazione prima che l'alcol inizi a evaporare o a bollire.
Il vapore di alcol viene separato dal vapore acqueo e condensato in alcol puro tramite una serpentina nel serbatoio di acqua fredda, dove il vapore si raffredda e si condensa. In questa applicazione, il tubo elicoidale è chiamato "worm" ed è anch'esso realizzato in rame.
I tubi a spirale sono usati soprattutto nel settore petrolifero e del gas. L'uso più comune è il riciclaggio o la denitrificazione. A causa del suo peso (si dice che il pozzo è stato schiacciato), la pressione idrostatica (una colonna di fluido nel pozzo) può inibire il flusso di fluido risultante.
L'opzione più sicura (ma purtroppo non la più economica) è quella di utilizzare un gas, principalmente azoto (spesso chiamato "shock da azoto") per far circolare il fluido. Viene utilizzato anche nel pompaggio, nella perforazione di tubi flessibili, nell'abbattimento di alberi, nella perforazione e nella produzione.
I tubi avvolti rappresentano un servizio importante in molti settori e industrie, pertanto la domanda di macchine curvatubi è elevata e si prevede un aumento a livello globale. Con l'espansione, lo sviluppo e la trasformazione delle imprese, la domanda di servizi di piegatura tubi aumenterà e l'espansione del mercato non può essere sottovalutata o ignorata.
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