Science des équipements : Qu'est-ce qu'une machine à tubes ERW ?

Quels types de tubes en acier peuvent être produits par la machine à tubes ERW et dans quels domaines ces tubes en acier sont-ils utilisés ?​

Avec ses avantages de production efficaces et peu coûteux, Machine à tubes REG peut produire des tubes en acier soudés par résistance à fente droite (tuyaux en acier ERW) de diverses spécifications et matériaux. Selon le diamètre du tuyau, l'épaisseur de la paroi, les matériaux et les méthodes de traitement de surface, il existe de nombreux types de produits et sont largement utilisés dans divers domaines tels que l'ingénierie municipale, la transmission d'énergie, la fabrication de machines et les industries de la construction.​

Du point de vue du type de produit, tout d'abord, par classification du diamètre du tuyau, la machine à tubes soudés par résistance peut produire des tubes soudés de petit diamètre (diamètre du tube ≤ 50 mm), des tubes soudés de diamètre moyen (diamètre du tube 50-200 mm) et des tubes soudés de grand diamètre (diamètre du tube 200-630 mm). Les tuyaux soudés de petit diamètre sont généralement des tuyaux à paroi mince (épaisseur de paroi 0,5 à 3 mm). Spécifications courantes telles que DN15 (diamètre du tuyau 15 mm), DN20 (20 mm), etc., principalement en acier à faible teneur en carbone, et la surface est souvent galvanisée (c'est-à-dire des tuyaux soudés galvanisés). Ce tuyau en acier a une bonne résistance à la corrosion et est utilisé dans les projets municipaux pour les tuyaux d'approvisionnement en eau et de drainage intérieurs et extérieurs, tels que les tuyaux d'arrivée d'eau du robinet et les dérivations de drainage des salles de bains dans les bâtiments résidentiels ; dans le domaine de la fabrication mécanique, il peut être utilisé comme conduites d'huile hydraulique et conduites pneumatiques pour les petits équipements mécaniques. En raison de leur petit diamètre et de leur poids léger, ils sont pratiques pour l’aménagement interne de l’équipement.​

L'épaisseur de paroi des tuyaux soudés de diamètre moyen est principalement de 3 à 10 mm et les matériaux couvrent l'acier à faible teneur en carbone et l'acier faiblement allié. Certains d’entre eux seront traités avec un revêtement anticorrosion (comme un revêtement en asphalte époxy charbon). Dans le domaine du transport d'énergie, il est souvent utilisé dans les conduites de transport de gaz urbain à moyenne et basse pression, telles que les conduites de dérivation de gaz dans les communautés, qui peuvent répondre aux exigences d'étanchéité et de résistance à la pression du transport de gaz ; dans l'industrie de la construction, il peut être utilisé comme matière première pour les poteaux verticaux et les barres transversales d'échafaudage, et sa résistance peut supporter les charges de construction et est plus rentable que les tuyaux en acier sans soudure. L'épaisseur de paroi des tuyaux soudés de plus grand diamètre est généralement de 10 à 20 mm et le matériau est principalement de l'acier faiblement allié. Il est principalement utilisé dans les canalisations de chauffage central urbain et les canalisations d’eau de circulation industrielle. Par exemple, les conduites principales d’acheminement de l’eau de refroidissement dans les usines doivent résister à une certaine pression et température. La haute résistance de l'acier faiblement allié et l'étanchéité après soudage peuvent garantir un fonctionnement stable et à long terme du pipeline.​

Selon la classification des matériaux, les machines à tubes soudés par résistance peuvent produire des tubes soudés en acier à faible teneur en carbone, des tubes soudés en acier faiblement allié et des tubes soudés en acier inoxydable. Les tubes soudés en acier à faible teneur en carbone (tels que le matériau Q235) ont la plus grande production et le coût le plus bas. Ils conviennent aux scénarios avec de faibles exigences de résistance, tels que les conduites ordinaires d'approvisionnement en eau et de drainage et de branchement de gaz ; les tubes soudés en acier faiblement allié (tels que le matériau Q345) contiennent des éléments d'alliage ajoutés tels que le manganèse et le silicium et sont 30 à 50 % plus élevés que les tubes soudés en acier à faible teneur en carbone. Ils peuvent être utilisés dans les canalisations d'approvisionnement en eau à haute pression et sous pression industrielle, telles que les canalisations de distribution de fluides de traitement dans les usines chimiques ; les tuyaux soudés en acier inoxydable (tels que les matériaux 304 et 316) ont une excellente résistance à la corrosion et peuvent être utilisés dans des environnements acides et alcalins. Ils sont utilisés dans les industries de transformation des aliments pour transporter des matières premières alimentaires et des canalisations de nettoyage de l'eau, ainsi que dans l'industrie médicale pour les canalisations de distribution de fluides destinées aux dispositifs médicaux afin d'éviter la contamination des matériaux.​

Selon la méthode de traitement de surface, il peut également être divisé en tubes noirs (non traités), tubes galvanisés, tubes plastifiés, etc. Les tuyaux noirs sont principalement utilisés dans les canalisations temporaires ou dans les scènes où un traitement secondaire est requis dans des situations ultérieures. Par exemple, en tant que tuyau de raccordement dans les projets de structure en acier, une peinture antirouille est requise dans les applications ultérieures ; les revêtements en plastique sont recouverts de polyéthylène, de résine époxy et d'autres revêtements en plastique sur les parois intérieures et extérieures des tuyaux soudés. En plus de la résistance à la corrosion, ils peuvent également réduire le tartre de la paroi interne du tuyau. Ils conviennent au transport des eaux usées et des eaux usées chimiques ainsi que d'autres fluides hautement corrosifs, tels que les canalisations de transport des eaux usées des stations d'épuration.​

À quelles spécifications de fonctionnement faut-il prêter attention lors de l'utilisation de la machine à tubes ERW et comment effectuer l'entretien quotidien ?​

En tant qu'équipement industriel de haute précision, un fonctionnement standardisé est la clé pour garantir la sécurité de la production et la qualité des produits. Dans le même temps, la maintenance scientifique quotidienne peut prolonger la durée de vie de l’équipement et réduire les temps d’arrêt en cas de panne.​

En termes de spécifications de fonctionnement, vous devez d'abord vous préparer avant de démarrer la machine. Les opérateurs doivent porter des équipements de protection, tels que des casques de sécurité, des gants anti-brûlure et des lunettes pour éviter les dommages causés par les éclaboussures de métal à haute température pendant le soudage ; vérifiez l'état de chaque composant de l'équipement, notamment si le système de tension du dérouleur est normal, si le système de rouleaux de la machine de formage est aligné, si les électrodes ou les bobines d'induction de la machine à souder sont usées et si le niveau de liquide de refroidissement du système de refroidissement est suffisant. Si les composants sont desserrés, usés ou insuffisants, ils doivent être ajustés, remplacés ou complétés à temps. Il est strictement interdit de fonctionner avec des défauts. Après le démarrage de la machine, une production d'essai est nécessaire. Tout d'abord, entrez de petits lots de matières premières en bandes d'acier, observez la précision du formage et la qualité de la soudure du tuyau soudé (par exemple s'il y a des soudures ou des fissures). Ce n'est qu'après avoir confirmé que le premier produit est qualifié via l'équipement de détection (tel qu'un détecteur de défauts à ultrasons) que vous pouvez entrer dans l'étape de production de masse ; pendant le processus de production, l'opérateur doit surveiller les paramètres de fonctionnement de l'équipement en temps réel, tels que le courant de soudage, la tension, la pression du rouleau d'extrusion et la vitesse de transport des bandes d'acier. Si les paramètres fluctuent anormalement, la machine doit être arrêtée immédiatement pour éviter la mise au rebut de produits de masse ou des dommages à l'équipement dus à des paramètres hors de contrôle. De plus, il est nécessaire de prêter attention au contrôle de la qualité des matières premières en bandes d’acier. Il est strictement interdit d'utiliser des feuillards d'acier présentant de fortes rouilles, des rayures ou des écarts d'épaisseur sur la surface. Ce type de feuillard d'acier entraînera des difficultés de formage, augmentera les défauts de soudure et augmentera le risque de défaillance de l'équipement.​

La maintenance quotidienne doit être effectuée selon un cycle et peut être divisée en maintenance quotidienne, maintenance hebdomadaire et maintenance mensuelle. L'entretien quotidien est axé sur le nettoyage et l'inspection de base : une fois la production terminée, nettoyez les débris d'acier en bande et les taches d'huile sur la surface de l'équipement, en particulier les éclaboussures de métal à proximité de la machine à souder, pour éviter que l'accumulation n'affecte la dissipation thermique des composants ; vérifiez le système de refroidissement, nettoyez les impuretés dans le réservoir d'eau de refroidissement et remplissez le liquide de refroidissement (si de l'eau est utilisée pour refroidir, des agents antirouille doivent être ajoutés régulièrement pour empêcher le réservoir d'eau de rouiller) ; vérifier le niveau d'huile lubrifiante dans chaque zone de transmission, comme la boîte de vitesses du dérouleur et la machine de découpe. Si le niveau d'huile est trop bas, ajoutez le modèle d'huile lubrifiante correspondant. L'entretien hebdomadaire nécessite une inspection approfondie des composants clés : démonter les électrodes ou les bobines d'induction de la machine à souder, vérifier si la surface est brûlée ou déformée, s'il y a une légère brûlure, elle peut être réparée par meulage, et elle doit être remplacée en cas de problème grave ; vérifiez les roulements à rouleaux de la machine de formage et faites tourner les rouleaux pour sentir un bruit coincé ou anormal. En cas d'anomalie, les roulements doivent être démontés, nettoyer l'huile et la graisse internes et remplacer les roulements si nécessaire ; vérifier l'usure de l'outil de l'ébavureuse, mesurer la taille de l'outil. Si le degré d'usure dépasse la valeur spécifiée (généralement 0,5 mm), la position de l'outil doit être ajustée ou un nouvel outil doit être remplacé pour garantir l'effet d'élimination des bavures. La maintenance mensuelle nécessite une maintenance et un calibrage complets : les systèmes de rouleaux de la machine d'encollage et de la redresseuse sont calibrés avec précision, et le parallélisme et la perpendiculaire des rouleaux sont mesurés à l'aide d'un collimateur laser. Si l'écart dépasse la limite, corrigez-le en ajustant les boulons ; vérifiez si le système électrique de l'équipement, y compris les bornes de l'armoire de commande, et si les paramètres de l'onduleur sont normaux, nettoyez la poussière dans l'armoire électrique et évitez que la poussière ne s'accumule et ne provoque des courts-circuits dans les composants électriques ; effectuer des tests fonctionnels sur les dispositifs de protection de sécurité de l'équipement (tels que les boutons d'arrêt d'urgence et les garde-corps) pour s'assurer qu'ils sont sensibles et efficaces. Si le dispositif de protection s'avère endommagé, il doit être réparé ou remplacé immédiatement. Il est strictement interdit de faire fonctionner l'équipement en l'absence de protection de sécurité.​

Quelles pannes courantes sont susceptibles de se produire lors du fonctionnement de la machine à tubes ERW et quelles sont les solutions correspondantes ?​

Lors d'un fonctionnement à long terme de Machine à tubes REG , en raison de facteurs tels que la qualité des matières premières, le mode de fonctionnement, l'usure des composants, etc., divers défauts peuvent survenir. L'identification rapide de la cause du défaut et l'adoption de solutions ciblées sont la clé pour garantir une production continue.​
Le premier défaut courant est « soudure non soudée », qui se manifeste par des espaces au niveau de la soudure du tuyau soudé. Lors de la détection, le détecteur de défauts à ultrasons montre qu'il y a une zone non fondue à l'intérieur de la soudure. Il y a trois raisons principales à l'échec : premièrement, le courant ou la tension de soudage est insuffisant, ce qui fait que la température du bord de l'ébauche de tuyau n'atteint pas la température de soudage ; deuxièmement, la pression du rouleau d'extrusion est trop faible et le bord de l'ébauche de tuyau ne peut pas être complètement extrudé et fusionné ; troisièmement, il y a des taches d'huile et de rouille sur le bord de la bande d'acier, ce qui affecte la conduction actuelle et la fusion du métal. La solution doit être traitée de manière ciblée : s'il s'agit d'un problème de paramètre, le courant de soudage doit être augmenté progressivement (la plage de réglage ne dépasse pas 5 %) et la pression du rouleau d'extrusion doit être augmentée en conséquence. Après réglage, la qualité de la soudure est détectée par essai de soudage jusqu'à ce que la soudure ne soit pas pénétrée. S'il s'agit d'un problème de bord de bande, un dispositif de nettoyage doit être ajouté après le dérouleur, et les taches d'huile et la rouille sur les bords de la bande sont éliminées par un nettoyage liquide alcalin et un lavage à l'eau à haute pression pour garantir que la propreté du bord de la bande répond aux normes avant d'entrer dans le processus de soudage par moulage.​

Le deuxième défaut est "l'ellipticité du moulage du tuyau soudé dépasse la norme", c'est-à-dire que la section transversale du tuyau soudé n'est pas ronde et que la différence entre le diamètre maximum et le diamètre minimum dépasse la tolérance spécifiée (généralement 1 % du diamètre du tuyau). Ce défaut est principalement dû à un mauvais alignement du système de rouleaux de la machine de formage, à une tension instable de la bande d'acier ou à une précision insuffisante du système de rouleaux de la machine de calibrage. Les solutions sont les suivantes : Tout d'abord, vérifiez si le rouleau horizontal de la machine de formage est aligné avec le rouleau vertical, utilisez un niveau et une règle pour mesurer la position du système de rouleaux. En cas de désalignement, ajustez les boulons de fixation du système de rouleaux, ajustez le rouleau horizontal sur le même plan horizontal et ajustez le rouleau vertical pour qu'il soit perpendiculaire à l'axe de l'ébauche de tuyau ; Deuxièmement, vérifiez le système de contrôle de tension de la dérouleuse. Si la tension est trop élevée ou trop faible, le capteur de tension doit être calibré, réinitialiser les paramètres de tension pour assurer la stabilité de la tension pendant le processus de transport de la bande d'acier ; si l'ellipticité dépasse toujours la norme après l'ajustement ci-dessus, vérifiez les rouleaux de calibrage de la machine de calibrage de diamètre, mesurez la rondeur et la coaxialité des rouleaux, remplacez les rouleaux de calibrage très usés et recalibrez l'espacement des rouleaux de calibrage pour garantir que les tuyaux soudés sont soumis à une force uniforme pendant le processus de dimensionnement.​

Le troisième type de défaut est la « défaillance du système de refroidissement de la soudeuse », qui se manifeste par une pression insuffisante du système de refroidissement, une température excessive du liquide de refroidissement et même une alarme de l'équipement. La cause de la panne peut être un tuyau de liquide de refroidissement obstrué, un endommagement de la pompe à eau de refroidissement ou une détérioration du liquide de refroidissement. Solution : coupez d'abord l'alimentation électrique de l'équipement, démontez les joints des tuyaux du système de refroidissement, utilisez un pistolet à air haute pression pour purger les tuyaux et éliminez les impuretés (telles que les débris métalliques, le tartre) dans les tuyaux. Si le pipeline est gravement bloqué, vous pouvez utiliser une solution d'acide citrique pour tremper les tuyaux et les rincer ; si la pression est toujours insuffisante après purge, vérifier si le moteur de la pompe à eau de refroidissement fonctionne normalement, mesurer la pression d'entrée et de sortie de la pompe à eau. Si la pompe à eau est endommagée, remplacez le même type de pompe à eau ; en même temps, vérifiez le pH (valeur du pH) du liquide de refroidissement. Si la valeur du pH est inférieure à 7 (acide) ou supérieure à 10 (alcalin), un nouveau liquide de refroidissement doit être remplacé, et un agent antirouille et un stabilisant sont ajoutés proportionnellement pour empêcher le liquide de refroidissement de corroder les tuyaux et les composants de l'équipement.​

Le quatrième défaut est « l'ébavurage incomplet », c'est-à-dire que des bavures évidentes restent sur les surfaces intérieures et extérieures du tuyau soudé, dépassant les exigences standard (généralement la hauteur des bavures ne dépasse pas 0,1 mm). Les principales causes de panne sont l'usure de la machine-outil d'ébavurage, le décalage de position de l'outil ou une vitesse d'outil insuffisante. Solution : Vérifiez d’abord l’état d’usure de l’outil. Si le bord de l'outil devient émoussé, un nouvel outil doit être remplacé. Après le remplacement, ajustez la profondeur de contact entre l'outil et le tuyau soudé (généralement 0,2 à 0,3 mm) pour garantir que l'outil peut complètement couper la bavure ; si l'outil n'est pas usé, les positions radiales et axiales de l'outil doivent être ajustées pour aligner l'outil à la position de la bavure de soudure afin d'éviter les fuites dues à un écart de position ; si la position et l'outil sont normaux, vérifiez la vitesse du moteur d'entraînement de l'outil. Si la vitesse est inférieure à la valeur définie, ajustez les paramètres de l'onduleur pour augmenter la vitesse de l'outil, améliorer la capacité de coupe et garantir que les bavures sont complètement éliminées.​