Produzione di tubi in metallo, plastica, cemento, ceramica e vetro: come succede

I tubi sono prodotti che sono un tipo di profilo saldato chiuso con una sezione trasversale costante. Formano vari sistemi di comunicazione. Inoltre, vengono utilizzati per tutti i tipi di altri scopi nella costruzione (ad esempio, una fondazione di tubi). Oggi ci sono molte varietà di tubi in base al materiale di fabbricazione. Tutti differiscono per il metodo di produzione e lo scopo.

Ambiti di utilizzo di diversi tipi di tubi

Fino a poco tempo fa venivano usati vari metalli come materiali per tubi. Acciaio, ghisa, rame e altri prodotti erano ampiamente utilizzati nelle comunicazioni e in altri settori. Tuttavia, con lo sviluppo di tecnologie industriali, iniziarono ad apparire prodotti realizzati con vari composti polimerici, che hanno portato a grandi cambiamenti in questo segmento di mercato.

I tubi di plastica presentano una serie di innegabili vantaggi rispetto alle controparti metalliche: la produzione e il costo di tali prodotti sono più economici, hanno elevate prestazioni anticorrosione e una lunga durata. Sono facili da trasportare e installare e hanno un aspetto estetico.

Tuttavia, l'uso di tubi di plastica non è sempre possibile a causa di varie circostanze. Ad esempio, è severamente vietato l'uso di prodotti da materiali polimerici per gasdotti domestici. Ciò è dovuto al fatto che la struttura che trasporta il gas deve avere caratteristiche di elevata resistenza. Pertanto, i gasdotti interni sono montati solo da tubi metallici.

Nota! In tutti i casi in cui sono richieste comunicazioni ad alta resistenza, vengono utilizzate parti metalliche. Ciò è dovuto al fatto che, nonostante tutti i suoi vantaggi, i prodotti in plastica non possono vantare una resistenza molto elevata. È vietata la fabbricazione di condotte che richiedono determinate specifiche tecniche secondo GOST, a partire da tali prodotti.

A seconda dello scopo, si possono distinguere le principali aree operative di questi prodotti:

• I tubi trasportano vari media. Lo stato aggregato del mezzo può essere liquido o gassoso;
• utilizzare come copertura protettiva per varie comunicazioni. Molto spesso vengono utilizzati per proteggere cavi e vari cablaggi;
• utilizzare come supporto di condutture del tronco;
• per perforare e rafforzare pozzi;
• per i sistemi di approvvigionamento idrico (domestico e tecnico);
• per gasdotti;
• per comunicazioni fognarie;
• per costruzioni di camini;
• per sistemi di ventilazione.

È possibile elencare solo i modi più comuni per utilizzare varie pipe. Tuttavia, questo è lontano da tutte le aree in cui vengono utilizzate le comunicazioni da questi prodotti.

Tipi di tubi

Esistono molti tipi di tubi per condutture. Possono differire per metodo di produzione, materiale, forma in sezione, ecc.La produzione di tubi viene effettuata solo su apparecchiature industriali, che consente di raggiungere elevati livelli di qualità del prodotto.

A seconda del materiale utilizzato per produrre il tubo, si distinguono diversi tipi principali di questi prodotti:

• metallo;
• plastica;
• ceramica;
• bicchiere;
• calcestruzzo.

Nonostante il fatto che le condutture possano essere realizzate con vari materiali, i più popolari sono prodotti in metallo e plastica, nonché i loro analoghi combinati (metallo-plastica).

In base alla forma della sezione trasversale, si distinguono 4 tipi principali di tubi:

• con una sezione rotonda;
• a sezione rettangolare;
• a sezione quadrata;
• con una sezione ovale (ovoidale).

I più popolari sono i prodotti che hanno una sezione trasversale circolare. La domanda di tali prodotti è dovuta al fatto che la forma rotonda non influisce negativamente sugli indicatori di rendimento. Le tecnologie di produzione per diversi tipi di tubi sono diverse. Ciò è dovuto al fatto che ogni materiale richiede un approccio individuale.

Tecnologie per la produzione di tubi metallici

La produzione di tubi metallici, nonostante la crescente popolarità dei prodotti polimerici, è oggi molto popolare. Senza tubi metallici, è difficile immaginare molte aree della vita umana. Tali prodotti si distinguono per due fattori principali: sezione trasversale e destinazione.

Il diametro dei tubi metallici varia da 30 a 530 mm e la loro lunghezza può variare da 4 a 12 m. La sezione trasversale può avere una forma diversa. I materiali più popolari da cui sono realizzate le tubazioni metalliche sono: acciaio, ghisa, rame. Tuttavia, i prodotti in acciaio sono considerati i più popolari. I grandi impianti metallurgici sono impegnati nella produzione di prodotti metallici con caratteristiche tecniche diverse. Al fine di realizzare un tubo di metallo, viene utilizzata un'attrezzatura speciale - macchine per laminazione di tubi.

Considera i tre metodi principali con cui vengono prodotti i tubi metallici:

• elettrosaldato.
• laminati a caldo;
• deformazione a freddo.

I prodotti saldati sono classificati in base al metodo di saldatura su:

• saldatura longitudinale mediante saldatura ad alta frequenza;
• saldatura longitudinale mediante saldatura ad arco elettrico;
• prodotti con una cucitura elicoidale.

La tecnologia di produzione, che prevede la saldatura, è molto popolare e comprende 3 fasi principali:

1. Lamiera laminata di saldatura.
2. Profiling.
3. Calibrazione

Importante! In ogni fase della produzione di tubi metallici, è obbligatorio il controllo di qualità necessario. Inoltre, vengono testati i pezzi finiti, che confronta gli indicatori di resistenza e tenuta con gli standard GOST.

Gli indicatori della sezione trasversale esterna dei prodotti con cucitura longitudinale variano da 14 a 120 mm e le parti con una cucitura a forma di vite possono avere un diametro esterno fino a 1500 mm.

Il secondo metodo popolare con cui vengono realizzati i prodotti in metallo è laminato a caldo. Include tali fasi:

1. Pezzo riscaldato alla temperatura desiderata.
2. Firmware.
3. Rotolamento.

Lo spessore delle pareti di tale laminazione di metallo varia da 25 a 45 mm. L'uso del metodo laminato a caldo richiede la conformità a tutti i requisiti tecnici necessari. I prodotti fabbricati con uno qualsiasi dei metodi sono regolati da GOST.

Il metodo di deformazione a freddo comprende:

1. Laminazione a freddo.
2. Disegno.

Per questo metodo viene utilizzata una billetta laminata a caldo. La deformazione a freddo consente di ridurre l'area della sezione trasversale e aumentare il grado di allungamento (circa 9 volte). La sezione esterna in questo caso può variare da 20 a 140 mm e lo spessore della parete è 0,5-12 mm.

Tecnologia di produzione di tubi in plastica

La fabbricazione di tubazioni in plastica comporta l'uso di un certo polimero, che viene elaborato e quindi dato la forma desiderata. Le materie prime necessarie vengono prima preparate per la lavorazione, quindi vengono ricavate parti per tubazioni della configurazione necessaria. Il metodo con cui le parti per tubazioni sono realizzate con materie prime primarie si chiama estrusione.

Considera le fasi principali della produzione di tubi di plastica:

1. Formazione. Questo passaggio prevede la miscelazione e la macinazione delle materie prime.
2. Riscaldamento. In questa fase, la massa polimerica viene fatta passare attraverso diverse camere di temperatura, il che consente di eseguire gradualmente il riscaldamento.
3. La formazione del pezzo. È prodotto in attrezzature speciali: un estrusore. La materia prima riscaldata viene pompata nella camera dell'estrusore, dove passa attraverso l'elemento di formatura, la matrice.
4. Raffreddamento. Raffreddare il pezzo risultante con acqua calda.
5. Calibrazione In questa fase, la parte viene elaborata in un calibratore di vuoto, dopo di che acquisisce le dimensioni e la forma finali.

Informazioni utili! Quale tipo di materia prima dipenderà dal tipo di materia prima. E anche in quale area verrà operato.

Oggi i prodotti in plastica sono rappresentati da numerosi polimeri importanti:

• polipropilene (PP);
• cloruro di polivinile (PVC);
• polietilene (PE).

Panoramica dei materiali polimerici

Polipropilene. I tubi in polipropilene possono essere realizzati con tali materie prime:

• PP + copolimero casuale;
• PP + omopolimero.

Il primo materiale è ottenuto per copolimerizzazione di propilene ed etilene nelle proporzioni richieste. L'output è costituito da granuli bianchi etichettati PPRC. Tubi e raccordi sono realizzati con tali granuli. Di norma, questo metodo è utilizzato dalle società europee. I tubi per fognatura e vari componenti per loro sono realizzati da una combinazione di PP con un omopolimero. Tale materiale è caratterizzato da bassa resistenza ed è adatto solo per l'installazione di comunicazioni fognarie interne senza pressione (a gravità).

Cloruro di polivinile. La materia prima utilizzata per la produzione di tubi in PVC è un polimero granulare con vari additivi:

• catalizzatori che influenzano la velocità di reazione di polimerizzazione;
• inibitori che rallentano i processi non necessari;
• stabilizzatori per raggiungere le caratteristiche tecniche desiderate del prodotto finale;
• plastificanti, che conferiscono plasticità alle parti;
• coloranti, permettendo di ottenere la parte del colore desiderato.

L'industria non si ferma e le tecnologie di produzione vengono costantemente migliorate. Non molto tempo fa, nella produzione di tubi in PVC, ha iniziato a essere utilizzato un metodo orientato a due assi, che può essere di due tipi:

• periodico a due stadi;
• linea singola.

Polietilene. Tali prodotti sono generalmente rappresentati da polietilene a bassa pressione (HDPE). Al fine di ottenere tale tubo, vengono utilizzate materie prime speciali. Può essere di due marchi:

• PE-80;
• PE-100.

I prodotti realizzati con questi materiali sono caratterizzati da una resistenza piuttosto elevata, che consente loro di espandere la loro area operativa.

Produzione di tubi in ceramica

La tecnologia per la produzione di tubi in ceramica include le stesse attrezzature utilizzate per la produzione di mattoni.Le attrezzature per la formatura dell'argilla eseguono la lavorazione sotto vuoto e la compattazione del materiale. Questo metodo può essere considerato una formazione di plastica.

Il processo stesso consiste in diverse fasi:

1. Macinazione dell'argilla, con conseguente rottura di zolle indesiderabili;
2. Miscelazione di additivi speciali che influenzano le caratteristiche di resistenza del prodotto finale;
3. Preparazione del materiale per formare parti;
4. Formazione della parte.
5. La formazione dell'elemento di collegamento è una campana.
6. Tagliare la parte alla lunghezza richiesta.
7. Parti di essiccazione.
8. Cottura del tubo di argilla.
9. Nell'ultima fase, viene applicata una glassa speciale ai prodotti.

Il processo di essiccazione viene eseguito in essiccatori speciali, chiamati essiccatori a tunnel. Il fuoco, a sua volta, viene effettuato in un forno a tunnel. La smaltatura viene effettuata immergendo il prodotto di argilla nella piscina con la glassa.

Produzione di tubi in calcestruzzo

La produzione di condotte in calcestruzzo viene effettuata utilizzando diverse tecnologie. Considerali:

• metodo di centrifuga;
• modellatura delle vibrazioni;
• pressatura radiale;

Il metodo più popolare è la modellatura delle vibrazioni. Ciò è dovuto al fatto che questo metodo presenta diversi vantaggi:

• compattazione ad alta velocità di calcestruzzo;
• uniformità materiale;
• i tubi prodotti dalla formazione di vibrazioni sono caratterizzati da elevate caratteristiche di resistenza;
• tale produzione può essere completamente automatizzata.

Il processo di centrifugazione prevede l'uso di una centrifuga speciale. Il calcestruzzo, durante la rotazione della forma, viene distribuito uniformemente lungo le sue pareti interne, formando così un tubo.

Informazioni utili! I prodotti di altissima qualità si ottengono combinando metodi (ad esempio, combinando centrifugazione con vibrazione).

Il metodo della pressa radiale viene eseguito utilizzando una pressa, che ruota nella direzione radiale, distribuendo e pressando il calcestruzzo. Inoltre, durante la rotazione, le pareti interne della parte sono stuccate.

Produzione di tubi di vetro

I tubi di vetro sono fabbricati con metodi meccanizzati. I metodi manuali, che erano molto popolari in precedenza, sono stati sostituiti dagli ultimi metodi.

Esistono tre modi principali in cui vengono realizzati i tubi di vetro:

1. I prodotti con sezioni fino a 50 mm sono fabbricati mediante trazione orizzontale (GWT).
2. Le parti con una sezione maggiore di 50 mm vengono prodotte mediante sollevamento verticale.
3. Le parti con una sezione maggiore di 50 mm vengono eseguite tirando verso il basso in verticale.

Il vetro utilizzato per realizzare i tubi viene solitamente bollito nel forno di un bagno. Il funzionamento di tali forni è caratterizzato dalla continuità del processo.

Una varietà di tubi consente di scegliere il prodotto più adatto non solo per i parametri tecnici, ma anche per il prezzo. Grazie a nuove tecnologie e materiali, è possibile ridurre significativamente i costi di installazione di tubazioni sia industriali che domestiche.