In der komplexen Welt der industriellen Fertigung spielt ein oft übersehenes Verfahren eine entscheidende Rolle bei der Aufrechterhaltung der Integrität der Anlagen und bei der Verhinderung katastrophaler Ausfälle.oder "Rohrwalzen", wie es allgemein bekannt ist, stellt den unbekannten Helden des Wärmetauscher- und Kesselbaus dar.
Bei der Rohrvergrößerung geht es um weit mehr als nur Rohrvergrößerung.Leckdichte Verbindungen zwischen Rohren und RohrplattenDiese Verbindungen bilden das Rückgrat kritischer industrieller Anlagen in Kraftwerken, chemischen Verarbeitungsanlagen und Raffinerien weltweit.
Betrachten wir die Betriebsumgebung eines typischen Wärmetauschers: Extreme Temperaturen, hoher Druck und korrosive Medien stellen die Integrität des Systems ständig in Frage.Eine ordnungsgemäß erweiterte Rohrverbindung muss gleichzeitig:
Um eine optimale Rohrweiterung zu erreichen, müssen mehrere technische Parameter sorgfältig berücksichtigt werden, die jeweils zur Leistungsfähigkeit und Langlebigkeit der Endverbindung beitragen.
Eine glatte, ordnungsgemäß gefertigte Rohrlochoberfläche verbessert den Kontaktbereich und die Reibung zwischen den Komponenten erheblich.
Präzisionsbearbeitete Rillen wirken wie mechanische Verriegelungen und erhöhen den Ausziehwiderstand drastisch.Eine falsche Rillengeometrie kann zu Spannungskonzentrationen führen, die die Integrität der Rohrplatte beeinträchtigen.
Die Störungsanpassung - der Unterschied zwischen dem ausgedehnten Rohrdurchmesser und der Bohrgröße - muß sorgfältig kontrolliert werden.während eine übermäßige Verformung Komponenten beschädigt.
Der Abstand zwischen benachbarten Rohrlöchern (Bindungsbreite) beeinflusst sowohl die Strukturfestigkeit als auch die Materialwirksamkeit.Eine ordnungsgemäße Konstruktion gleicht diese konkurrierenden Anforderungen anhand der Rohrdimensionen und Betriebsbedingungen aus.
Die Wanddicke bestimmt die Restbelastungen nach der Ausdehnung. Dünne Wände können eine unzureichende Gelenkfestigkeit liefern, während dicke Wände die Ausdehnungsschwierigkeit und das Risiko eines Rohrbruchs erhöhen.
Die Härte des Grundmaterials und die Tendenz zur Verhärtung während der Kaltformung beeinflussen die Anforderungen an die Expansionskraft und die Endgemeinschaftseigenschaften erheblich.
Die präzise Durchmesserkontrolle sorgt für eine ordnungsgemäße Ausgangspassung zwischen Rohren und Löchern und verhindert ungleichmäßige Ausdehnung oder Einsetzungsprobleme.
Verschiedene Legierungen erfordern spezifische Ausdehnungstechniken.
Die Betreiber können die Drehmomentüberwachung oder die endgültige Wanddickemessung zur Steuerung des Ausdehnungsprozesses verwenden, wobei jede einzelne ihre eigenen Vorteile in Bezug auf Präzision und Komplexität bietet.
Die Anwendungsbedürfnisse bestimmen die Ausdehnungsparameter.
Längere erweiterte Abschnitte erhöhen die Gelenkfestigkeit, erhöhen aber auch die Herstellungsschwierigkeit und die Kosten.
Die galvanische Kompatibilität zwischen Rohr- und Rohrblechmaterialien verhindert den korrosiven Abbau, was für die langfristige Zuverlässigkeit von entscheidender Bedeutung ist.
Von ihren Anfängen im 19. Jahrhundert bis hin zu den heutigen ausgeklügelten automatisierten Systemen wurde die Rohrvergrößerung kontinuierlich weiterentwickelt.Mitte des 20. Jahrhunderts entstanden spezialisierte Werkzeughersteller, die Innovationen vorantreiben, die das schnelle Wachstum der Anwendungen von Wärmetauschern in verschiedenen Branchen unterstützten.
Im Kern stellt die Rohrvergrößerung einen sorgfältig kontrollierten Kunststoffverformungsprozess dar..Dieses unterschiedliche Verhalten erfordert Rohrblechmaterialien mit einer höheren Ausbeutefestigkeit als die Rohre selbst.
Eine genaue Vorhersage der Abmessungen des Rohrs nach der Ausdehnung gewährleistet eine ordnungsgemäße Gelenkbildung.
Wo:
D = Theoretische erweiterte ID
D1 = Anfangs-Rohr-ID
D2 = Durchmesser des Rohrloches
D3 = Anfangsrohr-OD
Sp = Rohrwandstärke
Der Prozentsatzbereich (2-12%) stellt eine Ausdünnung der Wand während der Ausdehnung dar, wobei die leichte Ausdehnung bei 2-6% und die schwere Ausdehnung bei 7-12% liegt.praktische Erfahrungen für optimale Ergebnisse.
Moderne Ausdehnungswerkzeuge bestehen aus vier Hauptkomponenten aus hochfester, verschleißbeständiger Legierungsstahl:
Es gibt keine einzige Expansionsmethode, die allen Anwendungen entspricht, und Hochdruckdienste erfordern andere Ansätze als leicht wartbare Systeme.Die richtige Auswahl erfordert ein gründliches Verständnis der Betriebsanforderungen und der Materialmerkmale.
Industrie 4.0-Technologien verändern die Rohrvergrößerung durch intelligente, selbstanpassende Systeme und automatisierte Produktionslinien.Diese Fortschritte versprechen eine beispiellose Konsistenz und reduzieren gleichzeitig den Arbeitsbedarf und menschliche Fehler..
Da industrielle Geräte die Leistungsgrenzen weiter überschreiten, bleibt der einfache Rohrvergrößerungsprozess für einen sicheren und zuverlässigen Betrieb in unzähligen kritischen Anwendungen unerlässlich.