موضوع مقاله: کشش لوله | مخاطب: عمومی | لحن: دانشنامه‌ای | ساختار: عنوان، مقدمه، 3 بخش، جمع‌بندی | مقاله: | # کشش لوله | مقدمه: این فرآیند زیرمجموعه‌ی فرآیند های کشش است که برای شکل دهی ورق های فلزی استفاده می‌شود. | ## بخش 1: کشش لوله | این فرآیند باعث تولید لوله های با کیفیت بالا با ابعاد دقیق، پرداخت سطحی خوب میشود. همچنین به دلیل انجام فرآیند کار سرد استحکام لوله به طور قابل توجهی افزایش می یابد. به همین دلیل این فرآیند برای بسیاری از مواد، عمدتاً فلزکاری و همچنین شیشه ایجاد شده است. از آنجایی که طراحی لوله بسیار متنوع است، برای تولید در تیراژ بزرگ و کوچک مناسب است. لوله های به کار رفته در این فرآیند، لوله‌های پیوسته‌ای هستند که پیش از وارد شدن به پروسه کشش توسط فرآیندهای دیگری عموما روزن‌رانی تولید شده‌اند و سپس وارد دستگاه کشش می‌شوند. پروسه کشش لوله عموما در پنج حالت انجام میشود: لوله شناور، ماندرل کشی، ماندرل ثابت، ماندرل متحرک و ماندرل شناور. ماندرل در بسیاری از انواع برای جلوگیری از کمانش یا چروک شدن قطعه کار استفاده می شود. فرآیندها فرآیند لوله شناور فرآیند لوله شناور،که همچنین تحت عنوان کشش آزاد لوله نیز شناخته می شود، قطر لوله را بدون ماندرل داخل لوله کاهش می دهد. این عوامل عبارتند از قطر داخلی و خارجی لوله استوک، قطر خارجی محصول نهایی، طول فرود قالب، میزان کشش برگشتی و اصطکاک بین لوله و قالب. | ## بخش 2: کشش لوله | این نوع عملیات کشش اقتصادی ترین نوع از میان روش های مرسوم کشش لوله است، به ویژه در لوله های با دیواره ضخیم و لوله هایی که دارای قطری کوچکتر از هستند، Degarmo, p. این فرآیند اغلب برای ساخت لوله‌های استفاده شده در مبلمان های ارزان قیمت استفاده میشود. مزیت این فرآیند نسبت به دیگر فرآیندهای کشش لوله، این است که قطر داخلی لوله توسط قطر خارجی ماندرل تعیین میشود و همچنین محصول نهایی از کیفیت سطحی مناسبی برخوردار است. همچنین نسبت به دیگر فرآیندها زمان راه اندازی سریع تر است و میتوان از این روش برای فرآیند کوتاه و سریع استفاده کرد. از طرف دیگر معایب این روش، این است که طول لوله‌های تولید شده در این روش توسط طول ماندرل محدود می شود، معمولاً طول لوله های تولید شده در این روش بیش از نمی باشد. همچنین در انتهای فرآیند لازم است تا ماندرل خارج شود و این نیازمند یک مرحله اضافه است که به آن چرخش (reeling) گفته میشود. این نوع فرآیند معمولاً بر روی لوله های با دیواره سنگین یا دارای قطر داخل کوچک استفاده می شود. کاربردهای متداول عبارتند از لوله های فشار بسیار بالا و لوله های هیدرولیک (در فرآیند تولید لوله های هیدرولیک پس از مرحله کشش میله، یک فرآیند کشش آزاد لوله نیز وجود دارد). در این فرآیند ماندرلی در انتهای قالب قرار داده میشود که وظیفه این ماندرل شکل دادن و حفظ قطر داخلی لوله تولید شده است.از مزایا این فرآیند میتوان به این اشاره کرد که به‌دلیل استفاده از ماندرل نسبت به روش هایی که در آنها ماندرل استفاده نمیشود، میتوان کنترل بیشتری روی قطر داخلی لوله داشت. | ## بخش 3: کشش لوله | همچنین وجود ماندرل باعث میشود که قطر دیواره لوله ثابت بماند، در حالی که صورت عدم استفاده از ماندرل ممکن است ضخامت دیواره لوله تولید شده در تمام طول ها یکسان نباشد. از طرف دیگر این فرآیند کند است و همچنین حداکثر میزان کاهش سطح محدود است و ممکن است لازم باشد تا در فرآیند های متعدد و چندین بار قطر لوله کاهش یابد، اما بهترین کیفیت سطح داخلی را در بین هر یک از فرآیندهای موجود در روش کشش لوله را می دهد. در این روش با توجه به ماهیت ثابت بودن ماندرل امکان استفاده از ماندرل هایی با طرحی های ساده تر وجود دارد که فرآیند کشش با استفاده از ماندرل ثابت را نسبت به باقی روش هایی که در آنها از ماندرل استفاده شده است اقتصادی تر میکند. این نیروی محوری توسط اصطکاک و فشاری که در پشت ماده تشکیل دهنده لوله قرا دارد، ایجاد می شود. بزرگترین مزیتی که این روش کشش لوله نسبت به باقی روش ها دارد این است که می توان از آن برای تولید لوله‌ در طول های بسیار طولانی استفاده کرد. گاهی طول لوله های تولید شده به این روش تا میرسد و عملا میتوان از این روش برای تولید نامحدود لوله استفاده کرد. از طرفی نقطه ضعف این روش است که نیاز به طراحی دقیق دارد و برخلاف روش کشش با استفاده از ماندرل ثابت، ماندرل طراحی شده باید دارای هندسه خاصی باشد و در غیر این صورت محصول نهایی فرآیند از کیفیت مناسب برخوردار نخداهد بود. این فرآیند اغلب برای تولید لوله های استفاده شده در لوله کشی چاه نفت استفاده می شود. در این روش با توجه به ماهیت متجرک بودن ماندرل امکان استفاده از ماندرل هایی با طرحی های ساده تر وجود ندارد که فرآیند کشش با استفاده از ماندرل شناور را نسبت به باقی روش ها همانند استفاده از ماندرل ثابت، گران تر میکند.طراحی ماندرل این فرآیند باید به گونه ای صورت گیرد که به صورت طبیعی و بدون استفاده از اثر خارجی، ماندرل محل خود را در منطقه تنگنا (reduction zone) پیدا کند. | ## جمع‌بندی | این فرآیند نتایج مشابهی را به فرآیند ماندرل شناور می دهد، با این تفاوت که برای لوله های مستقیم طراحی شده است.