Tub de îndoire prin inducție

Conductă de îndoire prin inducție

Ce este îndoirea prin inducție?


Îndoire prin inducție este o tehnică de îndoire a țevilor controlată cu precizie și eficientă. Încălzirea locală folosind puterea electrică indusă de înaltă frecvență este aplicată în timpul procesului de îndoire prin inducție. Țevile, tuburile și chiar formele structurale (canale, secțiuni W & H) pot fi îndoite eficient într-o mașină de îndoit cu inducție. Îndoirea prin inducție este cunoscută și ca îndoire la cald, îndoire incrementală sau îndoire de înaltă frecvență. Pentru diametre mai mari ale țevilor, când metodele de îndoire la rece sunt limitate, Îndoire prin inducție este varianta cea mai preferata. În jurul țevii de îndoit, este plasată o bobină de inducție care încălzește circumferința țevii în intervalul 850 – 1100 de grade Celsius.

În fotografie este schițată o mașină de îndoit prin inducție. După poziționarea țevii și fixarea fermă a capetelor acesteia, puterea este aplicată unui inductor de tip solenoid care asigură încălzirea circumferențială a țevii în zona în care va fi îndoită. Când a fost atinsă o distribuție a temperaturii care oferă o ductilitate suficientă metalului în regiunea de îndoire, conducta este apoi împinsă prin bobină cu o anumită viteză. Capătul conducător al țevii, care este prins de brațul de îndoire, este supus unui moment de încovoiere. Brațul de îndoire poate pivota până la 180°.
La îndoirea prin inducție a țevilor din oțel carbon, lungimea benzii încălzite este de obicei de 25 până la 50 mm (1 până la 2 inchi), cu o temperatură de îndoire necesară în intervalul 800 până la 1080°C (1470 până la 1975°F). Pe măsură ce țeava trece prin inductor, se îndoaie în regiunea fierbinte, ductilă, cu o cantitate dictată de raza pivotului brațului de îndoire, în timp ce fiecare capăt al regiunii încălzite este susținut de o secțiune rece, neductilă a țevii. În funcție de aplicație,
viteza de îndoire poate varia de la 13 la 150 mm/min (de la 0.5 la 6 inchi/min). În unele aplicații în care sunt necesare raze mai mari, se folosește un set de role pentru a furniza forța de îndoire necesară în loc de pivotul brațului de îndoire. După operația de îndoire, conducta este răcită la temperatura ambiantă folosind un pulverizare de apă, aer forțat sau natural. răcire în aer. O reducere a tensiunii sau o temperare poate fi apoi efectuată pentru a obține proprietățile necesare după îndoire.


Subțierea pereților: încălzirea prin inducție asigură încălzirea circumferențială rapidă a zonelor selectate ale țevii, consumând o cantitate minimă de energie în comparație cu alte procese de îndoire la cald în care întreaga țeavă este încălzită. Există și alte beneficii importante oferite de îndoirea tubului prin inducție. Acestea includ deformarea formei (ovalitatea) foarte previzibilă și subțierea pereților. Minimizarea și predictibilitatea subțierii pereților sunt deosebit de critice atunci când se produc țevi și țevi pentru aplicații care trebuie să îndeplinească cerințele de înaltă presiune, cum ar fi energia nucleară și conductele de petrol/gaz. De exemplu, evaluările conductelor de petrol și gaze se bazează pe grosimea peretelui. În timpul îndoirii, partea exterioară a îndoirii este în tensiune și are o secțiune transversală redusă, în timp ce partea interioară este în compresie. Când încălzirea convențională este utilizată în îndoire, secțiunea transversală a părții exterioare a zonei de îndoire este adesea redusă cu 20% sau mai mult, rezultând o reducere corespunzătoare a presiunii nominale totale a conductei. Îndoirea conductei devine factorul limitator de presiune al conductei.
cu inducție de încălzire, reducerea secțiunii transversale este redusă de obicei la 11% datorită încălzirii foarte uniforme, a unui program de îndoire optimizat prin intermediul unei mașini de îndoit computerizată și a unei zone înguste plastifiate (ductile). În consecință, încălzirea prin inducție nu numai că reduce costurile de producție și crește calitatea îndoirii, dar reduce și costul total al conductei.
Alte avantaje importante ale îndoirii prin inducție: nu necesită forță de muncă, are un efect redus asupra finisării suprafeței și are capacitatea de a face raze mici, ceea ce permite îndoirea tuburilor subțiri și producerea de curbe cu mai multe raze/coduri multiple într-o singură țeavă.

Beneficiile îndoirii prin inducție:

  • Raze mari pentru curgere lină a fluidului.
  • Eficiență din punct de vedere al costurilor, materialul drept este mai puțin costisitor decât componentele standard (de exemplu, coturile) și curbele pot fi produse mai rapid decât componentele standard pot fi sudate.
  • Coturile pot fi înlocuite cu coturi cu rază mai mare, acolo unde este cazul, iar frecarea, uzura și energia pompei pot fi reduse ulterior.
  • Îndoirea prin inducție reduce numărul de suduri dintr-un sistem. Îndepărtează sudurile în punctele critice (tangente) și îmbunătățește capacitatea de a absorbi presiunea și stresul.
  • Curdurile de inducție sunt mai puternice decât coturile cu grosimea uniformă a peretelui.
  • Mai puține teste nedistructive ale sudurilor, cum ar fi examinarea cu raze X, vor economisi costuri.
  • Stocul de coturi și coturi standard poate fi redus foarte mult.
  • Acces mai rapid la materialele de bază. Țevile drepte sunt mai ușor disponibile decât coturile sau componentele standard, iar coturile pot fi aproape întotdeauna produse mai ieftin și mai rapid.
  • Este nevoie de o cantitate limitată de unelte (nu folosiți spini sau dornuri așa cum este necesar în îndoirea la rece).
  • Îndoire prin inducție este un proces curat. Nu este nevoie de lubrifiere pentru proces, iar apa necesară pentru răcire este reciclată.

AVANTAJELE UTILIZĂRII ÎNCHIRII CU INDUCȚIE

  • Raza de curbură infinit variabilă, oferind flexibilitate optimă de proiectare.
  • Calitate superioară în ceea ce privește ovalitatea, subțierea pereților și finisarea suprafeței.
  • Evită necesitatea componentelor cu cot, permițând utilizarea materialelor drepte mai ieftine și mai ușor disponibile.
  • Un produs final mai puternic decât coturile cu o grosime uniformă a peretelui.
  • Capacitatea de îndoire cu rază mare reduce frecarea și uzura.
  • Calitatea suprafeței materialului îndoit nu este relevantă în ceea ce privește adecvarea pentru utilizare.
  • Timp de producție mai rapid decât sudarea componentelor separate.
  • Fără tăiere, rotunjire, găurire, potrivire sau tratare termică/sudare a fitingurilor forjate.
  • Conducta și alte secțiuni pot fi curbate la raze mai mici decât în ​​cazul tehnicilor de îndoire la rece.
  • Suprafața materialului neafectată/nepătată de proces.
  • Sunt posibile mai multe coturi pe o singură lungime de țeavă.
  • Cerințe reduse de sudură cu coturi compuse, îmbunătățind integritatea conductelor finite.
  • Suduri evitate în punctele critice.
  • Mai puțină nevoie de teste nedistructive, conducând costurile mai jos.
  • Mai rapid și mai eficient din punct de vedere energetic decât metodele tradiționale de îndoire la foc/la cald.
  • Procesul elimină nevoia de umplere cu nisip, dornuri sau formatoare.
  • Un proces curat, fără lubrifianți.
  • Modificările specificațiilor de îndoire sunt posibile până în ultimul minut înainte de producție.
  • Nevoia redusă de inspecție formală la fața locului a integrității îmbinării sudate.
  • Durate mai rapide pentru reparații și întreținere, datorită ușurinței relative de a produce țevi sau țevi de schimb îndoite prin inducție.

=