Gięcie indukcyjne rur

Rura gięta indukcyjnie

Czym jest gięcie indukcyjne?

Gięcie indukcyjne to precyzyjnie kontrolowana i wydajna technika gięcia rur. Podczas procesu gięcia indukcyjnego stosowane jest lokalne nagrzewanie przy użyciu indukowanej energii elektrycznej o wysokiej częstotliwości. Rury, rury, a nawet kształty strukturalne (kanały, sekcje W i H) mogą być skutecznie gięte na giętarce indukcyjnej. Gięcie indukcyjne jest również znane jako gięcie na gorąco, gięcie przyrostowe lub gięcie z wysoką częstotliwością. W przypadku większych średnic rur, gdy metody gięcia na zimno są ograniczone, Gięcie indukcyjne jest najbardziej preferowaną opcją. Wokół giętej rury umieszczana jest cewka indukcyjna, która podgrzewa obwód rury w zakresie 850 - 1100 stopni Celsjusza.

Na zdjęciu naszkicowano maszynę do indukcyjnego gięcia rur. Po ustawieniu rury i bezpiecznym zaciśnięciu jej końców, zasilanie jest doprowadzane do cewki indukcyjnej, która zapewnia obwodowe ogrzewanie rury w obszarze, w którym będzie ona gięta. Po osiągnięciu rozkładu temperatury, który zapewnia wystarczającą plastyczność metalu w obszarze gięcia, rura jest następnie przepychana przez cewkę z określoną prędkością. Przedni koniec rury, który jest zaciśnięty na ramieniu gnącym, jest poddawany momentowi gnącemu. Ramię gnące może obracać się o 180°.
W przypadku gięcia indukcyjnego rur ze stali węglowej, długość podgrzewanej taśmy wynosi zazwyczaj od 25 do 50 mm (1 do 2 cali), a wymagana temperatura gięcia mieści się w zakresie od 800 do 1080°C (1470 do 1975°F). Gdy rura przechodzi przez wzbudnik, wygina się w gorącym, ciągliwym obszarze o wielkość podyktowaną promieniem obrotu ramienia gnącego, podczas gdy każdy koniec ogrzewanego obszaru jest podtrzymywany przez zimny, nieciągliwy odcinek rury. W zależności od zastosowania,
Prędkość gięcia może wynosić od 13 do 150 mm/min (0,5 do 6 cali/min). W niektórych zastosowaniach, w których wymagane są większe promienie, zestaw rolek jest używany do zapewnienia wymaganej siły gięcia zamiast obrotu ramienia gnącego. Po operacji gięcia rura jest schładzana do temperatury otoczenia za pomocą strumienia wody, wymuszonego powietrza lub naturalnego chłodzenia powietrzem. Następnie można przeprowadzić odprężanie lub odpuszczanie w celu uzyskania wymaganych właściwości po gięciu.

Cienkie ścianki: Nagrzewanie indukcyjne zapewnia szybkie nagrzewanie obwodowe wybranych obszarów rury, zużywając minimalną ilość energii w porównaniu z innymi procesami gięcia na gorąco, w których nagrzewana jest cała rura. Istnieją również inne ważne korzyści zapewniane przez indukcyjne gięcie rur. Obejmują one wysoce przewidywalne zniekształcenie kształtu (owalność) i ścieńczenie ścianek. Minimalizacja i przewidywalność ścieńczenia ścianek są szczególnie istotne przy produkcji rur i przewodów rurowych do zastosowań, które muszą spełniać wymagania wysokiego ciśnienia, takie jak energia jądrowa i rurociągi naftowe/gazowe. Na przykład, oceny rurociągów naftowych i gazowych opierają się na grubości ścianki. Podczas gięcia zewnętrzna strona gięcia jest naprężona i ma zmniejszony przekrój poprzeczny, podczas gdy wewnętrzna strona jest ściskana. Gdy podczas gięcia stosowane jest konwencjonalne ogrzewanie, przekrój poprzeczny zewnętrznej strony obszaru gięcia jest często zmniejszany o 20% lub więcej, co skutkuje odpowiednim zmniejszeniem całkowitego ciśnienia znamionowego rurociągu, a gięcie rury staje się czynnikiem ograniczającym ciśnienie w rurociągu.
Z ogrzewanie indukcyjneDzięki bardzo równomiernemu nagrzewaniu, zoptymalizowanemu programowi gięcia za pomocą skomputeryzowanej giętarki oraz wąskiej strefie uplastycznionej (ciągliwej), redukcja przekroju poprzecznego jest ograniczona do typowego 11%. W rezultacie nagrzewanie indukcyjne nie tylko zmniejsza koszty produkcji i poprawia jakość gięcia, ale także zmniejsza całkowity koszt rurociągu.
Inne ważne zalety gięcia indukcyjnego: nie jest pracochłonne, ma niewielki wpływ na wykończenie powierzchni i ma zdolność do wykonywania małych promieni, co umożliwia gięcie rur cienkościennych i produkcję krzywych o wielu promieniach / wielu łuków w jednej rurze.

Zalety gięcia indukcyjnego:

• Duże promienie zapewniają płynny przepływ płynu.
• Efektywność kosztowa, prosty materiał jest tańszy niż standardowe komponenty (np. kolanka), a kolanka mogą być produkowane szybciej niż standardowe komponenty mogą być spawane.
• W stosownych przypadkach kolanka można zastąpić kolankami o większym promieniu, a następnie zmniejszyć tarcie, zużycie i energię pompy.
• Gięcie indukcyjne zmniejsza liczbę spoin w systemie. Usuwa spoiny w punktach krytycznych (stycznych) i poprawia zdolność pochłaniania nacisku i naprężeń.
• Kolana indukcyjne są mocniejsze niż kolana o jednolitej grubości ścianki.
• Mniej nieniszczących badań spoin, takich jak badanie rentgenowskie, pozwoli zaoszczędzić koszty.
• Zapasy kolanek i standardowych łuków można znacznie zmniejszyć.
• Szybszy dostęp do materiałów bazowych. Proste rury są łatwiej dostępne niż kolanka lub standardowe komponenty, a kolanka prawie zawsze można wyprodukować taniej i szybciej.
• Wymagana jest ograniczona ilość narzędzi (bez użycia kolców lub trzpieni, co jest wymagane w przypadku gięcia na zimno).
• Gięcie indukcyjne to czysty proces. Proces nie wymaga smarowania, a woda potrzebna do chłodzenia jest odzyskiwana.

ZALETY STOSOWANIA GIĘCIA INDUKCYJNEGO

• Płynna regulacja promienia gięcia zapewnia optymalną elastyczność projektowania.
• Najwyższa jakość pod względem owalności, ścieńczenia ścianek i wykończenia powierzchni.
• Pozwala uniknąć konieczności stosowania komponentów z kolankiem, umożliwiając wykorzystanie tańszych, łatwiej dostępnych prostych materiałów.
• Mocniejszy produkt końcowy niż kolanka o jednolitej grubości ścianki.
• Duży promień gięcia zmniejsza tarcie i zużycie.
• Jakość powierzchni wygiętego materiału nie jest istotna pod względem przydatności do użytku.
• Krótszy czas produkcji niż w przypadku spawania oddzielnych komponentów.
• Brak cięcia, zaokrąglania, wytaczania, dopasowywania lub obróbki cieplnej/spawania kutych łączników.
• Rury i inne sekcje mogą być gięte na mniejsze promienie niż w przypadku technik gięcia na zimno.
• Powierzchnia materiału nienaruszona/niezniszczona przez proces.
• Możliwość wielokrotnego zginania na jednej długości rury.
• Zmniejszone wymagania spawalnicze w przypadku łuków złożonych, poprawiające integralność gotowego rurociągu.
• Unikanie spoin w punktach krytycznych.
• Mniejsze zapotrzebowanie na badania nieniszczące, co jeszcze bardziej obniża koszty.
• Szybsze i bardziej energooszczędne niż tradycyjne metody gięcia płyt ogniowych/gorących.
• Proces ten eliminuje potrzebę wypełniania piaskiem, stosowania trzpieni lub form.
• Czysty proces bez użycia smaru.
• Zmiany specyfikacji gięcia są możliwe do ostatniej chwili przed rozpoczęciem produkcji.
• Zmniejszona potrzeba formalnej kontroli na miejscu integralności połączeń spawanych.
• Krótszy czas realizacji napraw i konserwacji dzięki względnej łatwości produkcji zamiennych rur giętych indukcyjnie.