Gerätewissenschaft: Was ist eine ERW-Rohrmaschine?

Welche Arten von Stahlrohren können mit der ERW-Rohrmaschine hergestellt werden und in welchen Bereichen werden diese Stahlrohre eingesetzt?​

Mit seinen effizienten und kostengünstigen Produktionsvorteilen ERW-Rohrmaschine kann gerade geschlitzte widerstandsgeschweißte Stahlrohre (ERW-Stahlrohre) verschiedener Spezifikationen und Materialien herstellen. Je nach Rohrdurchmesser, Wandstärke, Material und Oberflächenbehandlungsmethoden gibt es vielfältige Produkttypen, die in verschiedenen Bereichen wie Kommunaltechnik, Energieübertragung, Maschinenbau und Bauindustrie weit verbreitet sind.​

Aus Sicht des Produkttyps kann die widerstandsgeschweißte Rohrmaschine zunächst nach Rohrdurchmesserklassifizierung geschweißte Rohre mit kleinem Durchmesser (Rohrdurchmesser ≤ 50 mm), geschweißte Rohre mit mittlerem Durchmesser (Rohrdurchmesser 50–200 mm) und geschweißte Rohre mit großem Durchmesser (Rohrdurchmesser 200–630 mm) herstellen. Geschweißte Rohre mit kleinem Durchmesser sind in der Regel dünnwandige Rohre (Wandstärke 0,5–3 mm). Gängige Spezifikationen wie DN15 (Rohrdurchmesser 15 mm), DN20 (20 mm) usw., meist aus kohlenstoffarmem Stahl, und die Oberfläche ist oft verzinkt (d. h. verzinkte geschweißte Rohre). Dieses Stahlrohr weist eine gute Korrosionsbeständigkeit auf und wird in kommunalen Projekten für Wasserversorgungs- und Entwässerungsrohre im Innen- und Außenbereich verwendet, beispielsweise für Leitungswasserzulaufrohre und Badezimmerentwässerungszweige in Wohngebäuden. Im Bereich der mechanischen Fertigung kann es als Hydraulikölrohr und Pneumatikrohr für kleine mechanische Geräte verwendet werden. Aufgrund ihres geringen Durchmessers und ihres geringen Gewichts eignen sie sich gut für die Innenaufteilung der Ausrüstung.​

Die Wandstärke von geschweißten Rohren mit mittlerem Durchmesser beträgt meist 3–10 mm, und die Materialien umfassen kohlenstoffarmen Stahl und niedriglegierten Stahl. Einige von ihnen werden mit einer Korrosionsschutzbeschichtung (z. B. Epoxid-Kohleasphaltbeschichtung) behandelt. Im Bereich der Energieübertragung wird es häufig in städtischen Mittel- und Niederdruck-Gastransportleitungen, wie z. B. Gasabzweigrohren in Gemeinden, eingesetzt, die die Anforderungen an Dichtung und Druckfestigkeit des Gastransports erfüllen können; In der Bauindustrie kann es als Rohmaterial für vertikale Pfosten und Querstangen von Gerüsten verwendet werden. Seine Festigkeit kann Baulasten tragen und ist kostengünstiger als nahtlose Stahlrohre. Die Wandstärke von geschweißten Rohren mit größerem Durchmesser beträgt normalerweise 10–20 mm und das Material besteht hauptsächlich aus niedriglegiertem Stahl. Es wird hauptsächlich in städtischen Zentralheizungsleitungen und industriellen Zirkulationswasserleitungen eingesetzt. Beispielsweise muss das Kühlwasser, das Hauptrohre in Fabriken transportiert, einem bestimmten Druck und einer bestimmten Temperatur standhalten. Die hohe Festigkeit von niedriglegiertem Stahl und die Abdichtung nach dem Schweißen können den langfristigen und stabilen Betrieb der Rohrleitung gewährleisten.​

Je nach Materialklassifizierung können widerstandsgeschweißte Rohrmaschinen geschweißte Rohre aus kohlenstoffarmem Stahl, geschweißte Rohre aus niedriglegiertem Stahl und geschweißte Rohre aus rostfreiem Stahl herstellen. Geschweißte Rohre aus kohlenstoffarmem Stahl (z. B. Q235-Material) haben die größte Leistung und die niedrigsten Kosten. Sie eignen sich für Szenarien mit geringen Festigkeitsanforderungen, wie z. B. normale Wasserversorgungs- und -entsorgungsrohre sowie Gasabzweigrohre; Geschweißte Rohre aus niedriglegiertem Stahl (z. B. Q345-Material) enthalten zusätzliche Legierungselemente wie Mangan und Silizium und sind 30–50 % höher als geschweißte Rohre aus kohlenstoffarmem Stahl. Sie können in Hochdruckwasserversorgungs- und Industriedruckleitungen eingesetzt werden, beispielsweise in Rohrleitungen für die Zufuhr von Prozessflüssigkeiten in Chemiefabriken; Geschweißte Edelstahlrohre (z. B. Materialien 304 und 316) weisen eine ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit auf und können in sauren und alkalischen Umgebungen verwendet werden. Sie werden in der Lebensmittelindustrie für den Transport von Lebensmittelrohstoffen und Wasserreinigungsleitungen sowie in der Medizinindustrie für Flüssigkeitsförderleitungen für medizinische Geräte eingesetzt, um eine Kontamination von Materialien zu vermeiden.​

Je nach Oberflächenbehandlungsmethode kann es auch in schwarze Rohre (unbehandelt), verzinkte Rohre, kunststoffbeschichtete Rohre usw. unterteilt werden. Schwarze Rohre werden hauptsächlich in temporären Rohrleitungen oder Szenen verwendet, in denen in späteren Situationen eine Nachbearbeitung erforderlich ist. Als Mitgliedsverbindungsrohr beispielsweise in Stahlkonstruktionsprojekten ist bei späteren Anwendungen eine Rostschutzfarbe erforderlich; Kunststoffbeschichtungen werden mit Polyethylen, Epoxidharz und anderen Kunststoffbeschichtungen auf die Innen- und Außenwände der geschweißten Rohre aufgetragen. Neben der Korrosionsbeständigkeit können sie auch die Ablagerungen an der Rohrinnenwand reduzieren. Sie eignen sich zur Förderung von Schmutz- und Chemieabwässern sowie anderen stark korrosiven Medien, beispielsweise in Abwassertransportleitungen von Kläranlagen.​

Welche Betriebsspezifikationen sollten beim Einsatz der ERW-Rohrmaschine beachtet werden und wie ist die tägliche Wartung durchzuführen?​

Als hochpräzise Industrieanlage ist ein standardisierter Betrieb der Schlüssel zur Gewährleistung der Produktionssicherheit und Produktqualität. Gleichzeitig kann die wissenschaftliche tägliche Wartung die Lebensdauer der Geräte verlängern und Ausfallzeiten bei Störungen reduzieren.​

Was die Betriebsspezifikationen betrifft, müssen Sie sich zunächst vorbereiten, bevor Sie die Maschine starten. Bediener müssen Schutzausrüstung wie Schutzhelme, Verbrühschutzhandschuhe und Schutzbrillen tragen, um Schäden durch heiße Metallspritzer beim Schweißen zu vermeiden. Überprüfen Sie den Status jeder Komponente der Ausrüstung, einschließlich, ob das Spannungssystem des Abwicklers normal ist, ob das Rollensystem der Formmaschine ausgerichtet ist, ob die Elektroden oder Induktionsspulen der Schweißmaschine abgenutzt sind und ob der Kühlflüssigkeitsstand des Kühlsystems ausreichend ist. Wenn die Komponenten locker, verschlissen oder unzureichend sind, müssen sie rechtzeitig angepasst, ersetzt oder ergänzt werden. Es ist strengstens verboten, bei Störungen zu arbeiten. Nach dem Starten der Maschine ist eine Probeproduktion erforderlich. Geben Sie zunächst kleine Chargen Bandstahl-Rohmaterial ein und beobachten Sie die Formgenauigkeit und Schweißqualität des geschweißten Rohrs (z. B. ob es ungeschweißt ist oder Risse aufweist). Erst nachdem bestätigt wurde, dass das erste Produkt durch die Erkennungsausrüstung (z. B. Ultraschall-Fehlerdetektor) qualifiziert ist, können Sie mit der Massenproduktion beginnen. Während des Produktionsprozesses muss der Bediener die Betriebsparameter der Ausrüstung in Echtzeit überwachen, wie z. B. Schweißstrom, Spannung, Extrusionswalzendruck und Bandstahl-Fördergeschwindigkeit. Wenn die Parameter ungewöhnlich schwanken, muss die Maschine sofort gestoppt werden, um zu verhindern, dass Massenprodukte verschrottet werden oder die Ausrüstung aufgrund außer Kontrolle geratener Parameter beschädigt wird. Darüber hinaus ist auf die Qualitätskontrolle der Bandstahlrohstoffe zu achten. Es ist strengstens verboten, Bandstahl mit starkem Rost, Kratzern oder Dickenabweichungen auf der Oberfläche zu verwenden. Diese Art von Bandstahl führt zu Schwierigkeiten bei der Umformung, erhöht die Anzahl der Schweißfehler und erhöht das Risiko eines Geräteausfalls.​

Die tägliche Wartung muss in einem Zyklus durchgeführt werden und kann in tägliche Wartung, wöchentliche Wartung und monatliche Wartung unterteilt werden. Der Schwerpunkt der täglichen Wartung liegt auf der Reinigung und Grundinspektion: Nach Abschluss der Produktion die Bandstahlrückstände und Ölflecken auf der Oberfläche der Ausrüstung, insbesondere Metallspritzer in der Nähe der Schweißmaschine, reinigen, um zu verhindern, dass sich Ansammlungen negativ auf die Wärmeableitung der Komponenten auswirken; Überprüfen Sie das Kühlsystem, reinigen Sie den Kühlwassertank von Verunreinigungen und füllen Sie das Kühlmittel auf (wenn Wasser zum Kühlen verwendet wird, müssen regelmäßig Rostschutzmittel hinzugefügt werden, um ein Rosten des Wassertanks zu verhindern). Überprüfen Sie den Schmierölstand in jedem Getriebebereich, z. B. im Getriebe des Abwicklers und der Schneidemaschine. Wenn der Ölstand zu niedrig ist, füllen Sie das entsprechende Schmieröl nach. Die wöchentliche Wartung erfordert eine gründliche Inspektion der wichtigsten Komponenten: Demontieren Sie die Elektroden oder Induktionsspulen des Schweißgeräts, prüfen Sie, ob die Oberfläche verbrannt oder deformiert ist. Bei leichten Verbrennungen kann diese durch Schleifen repariert werden. Bei schwerwiegenden Schäden muss sie ersetzt werden. Überprüfen Sie die Rollenlager der Formmaschine und drehen Sie die Rollen, um ein Festsitzen oder ungewöhnliche Geräusche zu spüren. Bei Unregelmäßigkeiten müssen die Lager zerlegt, das interne Öl und Fett gereinigt und die Lager bei Bedarf ausgetauscht werden. Überprüfen Sie den Werkzeugverschleiß der Entgratmaschine und messen Sie die Werkzeuggröße. Wenn der Verschleiß den angegebenen Wert (normalerweise 0,5 mm) überschreitet, muss die Werkzeugposition angepasst oder ein neues Werkzeug ausgetauscht werden, um den Gratentfernungseffekt sicherzustellen. Die monatliche Wartung erfordert eine umfassende Wartung und Kalibrierung: Die Rollensysteme der Kalibriermaschine und der Richtmaschine werden genau kalibriert und die Parallelität und Rechtwinkligkeit der Rollen mithilfe eines Laserkollimators gemessen. Wenn die Abweichung den Grenzwert überschreitet, korrigieren Sie sie durch Justieren der Schrauben; Überprüfen Sie, ob das elektrische System des Geräts, einschließlich der Klemmen im Schaltschrank, und die Parameter des Wechselrichters normal sind, entfernen Sie den Staub im Schaltschrank und verhindern Sie, dass sich Staub ansammelt und Kurzschlüsse in den elektrischen Komponenten verursacht. Führen Sie Funktionstests an den Sicherheitsvorrichtungen der Ausrüstung durch (z. B. Not-Aus-Taster und Leitplanken), um sicherzustellen, dass sie empfindlich und wirksam sind. Wenn festgestellt wird, dass die Schutzvorrichtung beschädigt ist, muss sie sofort repariert oder ersetzt werden. Es ist strengstens verboten, das Gerät ohne Sicherheitsschutz zu betreiben.​

Welche häufigen Fehler können beim Betrieb der ERW-Rohrmaschine auftreten und welche Lösungen gibt es?​

Bei längerem Betrieb von ERW-Rohrmaschine Aufgrund von Faktoren wie Rohstoffqualität, Betriebsweise, Komponentenverschleiß usw. können verschiedene Fehler auftreten. Das rechtzeitige Erkennen der Fehlerursache und das Ergreifen gezielter Lösungen ist der Schlüssel zur Sicherstellung einer kontinuierlichen Produktion.​
Der erste häufige Fehler ist „Schweißnaht nicht geschweißt“, was sich in Lücken an der geschweißten Rohrnaht bemerkbar macht. Bei der Erkennung zeigt das Ultraschall-Fehlerprüfgerät an, dass sich innerhalb der Schweißnaht ein nicht verschmolzener Bereich befindet. Es gibt drei Hauptgründe für den Ausfall: Erstens reicht der Schweißstrom oder die Schweißspannung nicht aus, was dazu führt, dass die Temperatur am Rand des Rohrrohlings nicht die Schweißtemperatur erreicht; Zweitens ist der Druck der Extrusionswalze zu gering und die Kante des Rohrrohlings kann nicht vollständig extrudiert und verschmolzen werden. Drittens befinden sich Ölflecken und Rost an der Kante des Bandstahls, die die Stromleitung und die Metallschmelze beeinträchtigen. Die Lösung muss gezielt angegangen werden: Handelt es sich um ein Parameterproblem, muss der Schweißstrom schrittweise erhöht werden (der Einstellbereich beträgt nicht mehr als 5 %) und der Druck der Extrusionswalze entsprechend erhöht werden. Nach der Einstellung wird die Schweißnahtqualität durch Probeschweißen ermittelt, bis die Schweißnaht nicht mehr durchdrungen ist. Wenn es sich um ein Bandkantenproblem handelt, muss nach dem Abwickler eine Reinigungsvorrichtung hinzugefügt werden, und die Ölflecken und der Rost auf den Bandkanten werden durch alkalische Flüssigkeitsreinigung und Hochdruckwasserwäsche entfernt, um sicherzustellen, dass die Sauberkeit der Bandkante den Standards entspricht, bevor mit dem Formschweißprozess begonnen wird.​

Der zweite Fehler ist „die Elliptizität des geschweißten Rohrformteils überschreitet den Standard“, d. h. der Querschnitt des geschweißten Rohrs ist nicht rund und der Unterschied zwischen dem maximalen Durchmesser und dem minimalen Durchmesser überschreitet die angegebene Toleranz (normalerweise 1 % des Rohrdurchmessers). Dieser Fehler wird meist durch eine Fehlausrichtung des Rollensystems der Umformmaschine, eine instabile Spannung des Bandstahls oder eine unzureichende Genauigkeit des Rollensystems der Kalibriermaschine verursacht. Die Lösungen sind wie folgt: Überprüfen Sie zunächst, ob die horizontale Walze der Formmaschine mit der vertikalen Walze ausgerichtet ist. Verwenden Sie eine Wasserwaage und ein Lineal, um die Position des Walzensystems zu messen. Wenn eine Fehlausrichtung vorliegt, passen Sie die Befestigungsschrauben des Rollensystems an, stellen Sie die horizontale Rolle auf die gleiche horizontale Ebene ein und stellen Sie die vertikale Rolle so ein, dass sie senkrecht zur Achse des Rohrrohlings steht. Zweitens überprüfen Sie das Spannungskontrollsystem der Abwickelmaschine. Wenn die Spannung zu hoch oder zu niedrig ist, muss der Spannungssensor kalibriert und die Spannungsparameter neu eingestellt werden, um die Stabilität der Spannung während des Fördervorgangs des Bandstahls sicherzustellen. Wenn die Elliptizität nach der oben genannten Einstellung immer noch über dem Standard liegt, überprüfen Sie die Kalibrierrollen der Durchmesserkalibriermaschine, messen Sie die Rundheit und Koaxialität der Rollen, ersetzen Sie die stark verschlissenen Kalibrierrollen und kalibrieren Sie den Abstand der Kalibrierrollen neu, um sicherzustellen, dass die geschweißten Rohre während des Kalibriervorgangs einer gleichmäßigen Kraft ausgesetzt sind.​

Die dritte Fehlerart ist der „Ausfall des Kühlsystems des Schweißgeräts“, der sich in einem unzureichenden Kühlsystemdruck, einer zu hohen Kühlmitteltemperatur und sogar einem Gerätealarm äußert. Die Ursache für den Ausfall kann eine verstopfte Kühlmittelleitung, eine Beschädigung der Kühlwasserpumpe oder eine Verschlechterung des Kühlmittels sein. Lösung: Schalten Sie zunächst die Stromversorgung des Geräts aus, zerlegen Sie die Rohrverbindungen des Kühlsystems, spülen Sie die Rohre mit einer Hochdruck-Luftpistole aus und entfernen Sie Verunreinigungen (z. B. Metallreste, Zunder) in den Rohren. Wenn die Rohrleitung stark verstopft ist, können Sie die Rohre mit Zitronensäurelösung einweichen und durchspülen; Wenn der Druck nach dem Spülen immer noch nicht ausreicht, prüfen Sie, ob der Motor der Kühlwasserpumpe normal läuft, und messen Sie den Einlass- und Auslassdruck der Wasserpumpe. Wenn die Wasserpumpe beschädigt ist, ersetzen Sie sie durch eine Wasserpumpe desselben Typs; Überprüfen Sie gleichzeitig den pH-Wert (pH-Wert) des Kühlmittels. Wenn der pH-Wert weniger als 7 (sauer) oder mehr als 10 (alkalisch) beträgt, muss ein neues Kühlmittel ausgetauscht werden, und ein Rostschutzmittel und ein Stabilisator werden entsprechend hinzugefügt, um zu verhindern, dass das Kühlmittel die Rohre und Gerätekomponenten korrodiert.​

Der vierte Fehler ist „unvollständiges Entgraten“, d. h. auf der Innen- und Außenfläche des geschweißten Rohrs verbleiben offensichtliche Grate, die über die Standardanforderungen hinausgehen (normalerweise überschreitet die Grathöhe 0,1 mm nicht). Die Hauptursachen für den Ausfall sind Verschleiß der Entgratungsmaschine, Werkzeugpositionsversatz oder unzureichende Werkzeuggeschwindigkeit. Lösung: Überprüfen Sie zunächst den Verschleißzustand des Werkzeugs. Wenn die Werkzeugkante stumpf wird, muss ein neues Werkzeug ausgetauscht werden. Passen Sie nach dem Austausch die Kontakttiefe zwischen dem Werkzeug und dem geschweißten Rohr an (normalerweise 0,2–0,3 mm), um sicherzustellen, dass das Werkzeug den Grat vollständig schneiden kann. Wenn das Werkzeug nicht abgenutzt ist, müssen die radiale und axiale Position des Werkzeugs angepasst werden, um das Werkzeug an der Schweißgratposition auszurichten und Leckagen aufgrund von Positionsabweichungen zu vermeiden. Wenn Position und Werkzeug normal sind, überprüfen Sie die Drehzahl des Werkzeugantriebsmotors. Wenn die Geschwindigkeit niedriger als der eingestellte Wert ist, passen Sie die Wechselrichterparameter an, um die Werkzeuggeschwindigkeit zu erhöhen, die Schneidfähigkeit zu verbessern und sicherzustellen, dass der Grat vollständig entfernt wird.​