Tematem dzisiejszego wpisu są rury bezszwowe. Ich nazwa może budzić sporo kontrowersji. Czym są? Jakie są ich cechy? Gdzie są wykorzystywane? Wszystkie odpowiedzi znajdziesz poniżej. Zapraszamy!
Czym tak właściwie są szwy w rurach?
“Szew” kojarzony jest zwykle z miejscem zszycia dwóch fragmentów tkaniny. W kontekście rur sprawa wygląda podobnie — są to połączenia, które tworzą się podczas spawania rur. Wynika to ze sposobu ich produkcji: pojedyncze sekcje łączone są w dłuższe odcinki, przez co powstają tytułowe szwy.
Jak przebiega proces spawania wie raczej każdy. Krawędzie nagrzewane są do odpowiednich temperatur, a następnie (za pomocą materiału spawalniczego) są stapiane i łączone ze sobą. Po ostygnięciu między rurami tworzy się trwałe połączenie, często zauważalne przez lekkie wybrzuszenie.
Szwy w rurach a szczelność i bezpieczeństwo
Poprawnie wykonany szew powinien być szczelny i wytrzymały, a co za tym idzie: bezpieczny. Pierwsze skrzypce odgrywa tutaj jednak jakość wykonania łączenia i przestrzeganie procedur spawalniczych. Konieczne jest też regularne przeprowadzanie testów kontrolujących jakość (np. ultradźwiękowo, wizualnie).
Łączenie między materiałami jest jednak miejscem potencjalnej słabości strukturalnej. Na przykład gdy rury zostaną pokryte rdzą, zwiększa się ryzyko wycieku. Profesjonalnie wykonana robota powinna wytrzymać próbę czasu, jednak bądźmy ze sobą szczerzy: za spaw może odpowiadać fachowiec lub “fachowiec”.
Wiesz, że istnieją rury bez szwów?
Ciekawą alternatywą są tak zwane rury bezszwowe, wykonane z jednego kawałka materiału, bez procesu spawania. Zamiast niego wykorzystuje się walcowanie lub ciągnienie (do których jeszcze wrócimy). Są one uznawane za bardziej wytrzymałe mechanicznie i odporne na korozję, niż “zszywane” odpowiedniki.
Jakie są cechy rur bezszwowych?
Jesteśmy w stanie wymienić przynajmniej 5 cech takich rur. Zaliczamy do nich:
– jednolitą strukturę — są wykonane z jednego kawałka materiału, dzięki czemu nie występują widoczne łączenia,
– wysoką wytrzymałość — szczególnie na obciążenia, naprężenia i temperatury, gdzie rury “zszywane” mogłyby zawieść,
– odporność na korozję — brak połączeń, materiału spawalniczego i gładka powierzchnia świetnie chronią przed rdzą,
– dokładną szczelność — uchodzą one również za odporne na wycieki, wszystko za sprawą jednolitości metalu,
– łatwość w obróbce — można je (w granicach rozsądku) giąć, formować i dopasowywać do różnych kształtów.
To wszystko sprawia, że mają szerokie zastosowanie i znajdują swoje miejsce w wielu przemysłach. Niestety odznaczają się również wyższym kosztem produkcji (niż rury szwowe) i ograniczeniami w średnicy i długości.
Gdzie stosuje się takie rury?
Rury bezszwowe wykorzystuje się tam, gdzie transportowane są cenne lub niebezpieczne substancje i nie może dojść do wycieku. Mamy tutaj na myśli głównie:
– przemysł naftowy i gazowy — przepływa przez nie ropa naftowa, gaz ziemny oraz inne płyny przemysłowe,
– przemysł chemiczny — gdyż często występują tutaj substancje korodujące i żrące, które mogą uszkodzić szew,
– przemysł morski — towarzyszą też przy budowie statków, platform i innych struktur, świetnie wytrzymując ciśnienie podwodne.
Jednak przykłady moglibyśmy mnożyć w nieskończoność. Rury bezszwowe coraz częściej wykorzystywane są też np. w budownictwie czy farmaceutyce. Nic w tym dziwnego — sprawdzają się dobrze w praktycznie każdym miejscu.
Jak produkowane są rury bez szwów?
W przeciwieństwie do rur “zszywanych”, nie dochodzi tutaj do procesu spawania. Zamiast tego wykorzystuje się walcowanie lub ciągnienie. Choć obie te metody mogą wymagać wysokiej temperatury (wyżarzania), to struktura pozostaje nienaruszona i jednolita.
Na czym polega walcowanie?
Na początku materiał podgrzewany jest do wysokiej temperatury, a następnie przechodzi przez tytułową walcarkę. Jest ona zbudowana z dwóch wałków, które obracają się i “rolują” metal w kształt rury. Dzięki temu gotowy produkt jest pozbawiony szwów i posiada jednolitą strukturę. Etapów jest znacznie więcej, wyróżniamy wśród nich walcowanie wstępne, pierścieniowe, bezpośrednie i końcowe — jednak nie jest to główny temat dzisiejszego wpisu.
Na czym polega ciągnienie?
Tutaj z kolei przygotowuje się tzw. blank, czyli materiał początkowy o cylindrycznym kształcie. Choć nie musi, często jest też mocno podgrzewany aby ułatwić formowanie. W następnym kroku pojawia się maszyna do tytułowego ciągnienia, gdzie wprowadzany jest materiał. Przez wpływ sił blank jest rozciągany i coraz bardziej przypomina kształt rury. Jak widzisz — tutaj również nie ma miejsca na szwy, gdyż nie dochodzi do łączenia (spawania) materiału.
Inne popularne nazwy rur bez szwów
Rury te znane są również pod innymi, nieco mniej popularnymi nazwami. Przyjrzyjmy się kilku z nich:
– rury ciągnione na zimno — jest to oczywiste nawiązanie do procesu ciągnienia, czasem blank nie jest podgrzewany, stąd “na zimno”,
– rury walcowane na gorąco — analogicznie: ta nazwa wzięła się od procesu walcowania, który omówiliśmy wcześniej,
– rury seamless — anglojęzyczne “seamless” oznacza ni mniej, ni więcej, jak po prostu “bezszwowe”,
– rury gładkie — choć nie jesteśmy fanami tego określenia, to świetnie oddaje ono idealną strukturę rur bezszwowych,
– rury bez spoin — “spoina” to inne określenie na szew, czyli miejsce, w którym połączone zostały segmenty materiału.
Wszystkie powyższe określenia dotyczą tego samego rodzaju rur pozbawionych szwów. Różnice w terminologii często wynikają ze względu na branżowe słownictwo lub osobiste przyzwyczajenia.
Rury bezszwowe w pigułce
Jak sama nazwa wskazuje — są to rury pozbawione szwów (spoin), czyli połączeń między segmentami materiału. Dzięki temu ich struktura jest gładka i jednolita. Świetnie sprawdzają się w miejscach o trudnych warunkach, gdzie transportowane są niebezpieczne substancje.
Do ich produkcji wykorzystuje się walcowanie lub ciągnienie (gorące / zimne). Są niezastąpionym elementem w segmentach przemysłu, gdzie wymagane jest spełnienie najwyższych standardów. Choć ich cena jest wyższa od rur szwowych, warto w nie zainwestować.
Pozdrawiamy, zespół Tube Fittings!