Ŝtalaj tubojestas longaj, kavaj tuboj, kiuj estas uzataj por diversaj celoj. Ili estas produktitaj per du apartaj metodoj kiuj rezultigas aŭ veldan aŭ senjuntan pipon. En ambaŭ metodoj, kruda ŝtalo unue estas gisita en pli realigeblan komencan formon. Ĝi tiam estas transformita en tubon etendante la ŝtalon eksteren en senjuntan tubon aŭ devigante la randojn kune kaj sigelante ilin per veldo. La unuaj metodoj por produkti ŝtalpipon estis lanĉitaj en la fruaj 1800-aj jaroj, kaj ili konstante evoluis al la modernaj procezoj kiujn ni uzas hodiaŭ. Ĉiujare, milionoj da tunoj da ŝtala tubo estas produktitaj. Ĝia ĉiuflankeco igas ĝin la plej ofte uzata produkto produktita de la ŝtalindustrio.
Historio
Homoj uzis pipojn dum miloj da jaroj. Eble la unua uzo estis de antikvaj agrikulturistoj kiuj deturnis akvon de riveretoj kaj riveroj en siajn kampojn. Arkeologia indico indikas ke la ĉinoj uzis kanpipon por transporti akvon al dezirataj lokoj jam 2000 a.K. Argiltuboj kiuj estis uzitaj fare de aliaj antikvaj civilizoj estis malkovritaj. Dum la unua jarcento p.K., la unuaj plumbopipoj estis konstruitaj en Eŭropo. En tropikaj landoj oni uzis bambuajn tubojn por transporti akvon. Koloniaj amerikanoj uzis lignon por simila celo. En 1652, la unua akvoinstalaĵo estis farita en Boston uzante kavajn tagalojn.
Veldita pipo estas formita ruliĝante ŝtalstriojn tra serio de kanelitaj ruloj kiuj muldas la materialon en cirklan formon. Poste, la neveldita tubo pasas per veldaj elektrodoj. Tiuj aparatoj sigelas la du finojn de la pipo kune.
Jam en 1840, ferlaboristoj jam povis produkti senjuntajn tubojn. En unu metodo, truo estis borita tra solida metalo, ronda bileto. La bileto tiam estis varmigita kaj tirita tra serio de ĵetkuboj kiuj plilongigis ĝin por formi pipon. Ĉi tiu metodo estis malefika ĉar estis malfacile bori la truon en la centro. Tio rezultigis malebenan pipon kie unu flanko estas pli dika ol la alia. En 1888, al plibonigita metodo estis aljuĝita patento. En ĉi tiu procezo la solida beko estis ĵetita ĉirkaŭ fajrorezista brika kerno. Kiam ĝi estis malvarmigita, la briko estis forigita lasante truon en la mezo. Ekde tiam novaj rulpremilaj teknikoj anstataŭigis tiujn metodojn.
Dezajno
Estas du specoj de ŝtala tubo, unu estas senjunta kaj alia havas ununuran veldan kudron laŭ sia longo. Ambaŭ havas malsamajn uzojn. Senjuntaj tuboj estas tipe pli malpezaj, kaj havas pli maldikajn murojn. Ili estas uzataj por bicikloj kaj transportado de likvaĵoj. Kudritaj tuboj estas pli pezaj kaj pli rigidaj. Ili havas pli bonan konsistencon kaj estas kutime pli rektaj. Ili estas uzataj por aferoj kiel gastransporto, elektra akvokonduktilo kaj akvotubaro. Tipe, ili estas uzitaj en kazoj kiam la pipo ne estas metita sub altan gradon de streso.
Krudmaterialoj
La ĉefa krudaĵo en la produktado de pipoj estas ŝtalo. Ŝtalo konsistas ĉefe el fero. Aliaj metaloj kiuj povas ĉeesti en la alojo inkludas aluminion, manganon, titanion, volframon, vanadon, kaj zirkonion. Kelkaj finmaterialoj foje estas uzitaj dum produktado. Ekzemple, farbo povas esti.
Senjunta pipo estas fabrikita uzante procezon kiu varmigas kaj muldas solidan billeton en cilindran formon kaj tiam ruliĝas ĝin ĝis ĝi estas streĉita kaj kavigita. Ĉar la kavigita centro estas neregule formita, kugloforma trapikilo estas puŝita tra la mezo de la bilĉo dum ĝi estas rulita. Senjunta tubo estas fabrikita per procezo kiu varmigas kaj muldas solidan billeton en cilindran formon kaj poste ruliĝas ĝin. ĝis ĝi estas etendita kaj kavigita. Ĉar la kavigita centro estas neregule forma, kugloforma trapikpinto estas puŝita tra la mezo de la bilĉo dum ĝi estas rulita.used se la pipo estas kovrita. Tipe, malpeza kvanto de oleo estas aplikita al ŝtaltuboj ĉe la fino de la produktserio. Ĉi tio helpas protekti la pipon. Kvankam ĝi ne estas fakte parto de la preta produkto, sulfata acido estas uzata en unu produktada paŝo por purigi la pipon.
La Fabrikada Procezo
Ŝtalaj tuboj estas faritaj per du malsamaj procezoj. La totala produktadmetodo por ambaŭ procezoj implikas tri ŝtupojn. Unue, kruda ŝtalo estas konvertita en pli laboreblan formon. Poste, la pipo estas formita sur kontinua aŭ duonkontinua produktadlinio. Fine, la pipo estas tranĉita kaj modifita por renkonti la bezonojn de la kliento.
Senjunta pipo estas fabrikita uzante procezon kiu varmigas kaj muldas solidan billeton en cilindran formon kaj tiam ruliĝas ĝin ĝis ĝi estas streĉita kaj kavigita. Ĉar la kavigita centro estas neregule forma, kugloforma trapikpinto estas puŝita tra la mezo de la billeto kiam ĝi estas rulita.
Produktado de ingoto
1. Fandita ŝtalo estas farita per fandado de fererco kaj kolao (karbonriĉa substanco kiu rezultas kiam karbo estas varmigita sen aero) en forno, tiam forigante la plej grandan parton de la karbono eksplodante oksigenon en la likvaĵon. La fandita ŝtalo tiam estas verŝita en grandajn, dikmurajn ferŝimojn, kie ĝi malvarmetiĝas en ingotojn.
2. Por formi platajn produktojn kiel telerojn kaj foliojn, aŭ longajn produktojn kiel stangojn kaj bastonojn, ingotoj estas formitaj inter grandaj ruliloj sub grandega premo. Produktante florojn kaj platojn.
3. Por produkti floradon, la ingoto estas trapasita tra paro da kanelitaj ŝtalaj ruliloj, kiuj estas stakitaj. Ĉi tiuj specoj de rulpremiloj estas nomitaj "du-altaj mueliloj." En iuj kazoj, tri ruliloj estas uzataj. La ruloj estas muntitaj tiel ke iliaj kaneloj koincidas, kaj ili moviĝas en kontraŭaj direktoj. Ĉi tiu ago igas la ŝtalon esti premita kaj etendita en pli maldikajn, pli longajn pecojn. Kiam la rulpremiloj estas inversigitaj fare de la homa funkciigisto, la ŝtalo estas tirita reen tra farante ĝin pli maldika kaj pli longa. Ĉi tiu procezo estas ripetita ĝis la ŝtalo atingas la deziratan formon. Dum ĉi tiu procezo, maŝinoj nomitaj manipulantoj renversas la ŝtalon tiel ke ĉiu flanko estas prilaborita egale.
4. Ingotoj ankaŭ povas esti rulitaj en slabojn en procezo kiu estas simila al la florfarada procezo. La ŝtalo estas pasita tra paro de staplitaj rulpremiloj kiuj streĉas ĝin. Tamen, ekzistas ankaŭ ruloj muntitaj flanke por kontroli la larĝon de la slaboj. Kiam la ŝtalo akiras la deziratan formon, la malebenaj finoj estas fortranĉitaj kaj la slaboj aŭ floroj estas tranĉitaj en pli mallongajn pecojn. Plia prilaborado
5. Floroj estas tipe prilaboritaj pli antaŭ ol ili estas faritaj en pipojn. Floroj estas konvertitaj en buŝojn metante ilin tra pli ruliĝantaj aparatoj kiuj igas ilin pli longaj kaj pli mallarĝaj. La billetoj estas tranĉitaj per aparatoj konataj kiel flugaj tondiloj. Ĉi tiuj estas paro da sinkronigitaj tondiloj, kiuj kuras kune kun la moviĝanta bildo kaj tranĉas ĝin. Ĉi tio permesas efikajn tranĉojn sen ĉesigi la produktadprocezon. Ĉi tiuj bildoj estas stakitaj kaj poste fariĝos senjunta pipo.
6. Slaboj ankaŭ estas reverkitaj. Por igi ilin modeblaj, ili unue estas varmigitaj ĝis 2,200 ° F (1,204 ° C). Ĉi tio igas oksidan tegaĵon formiĝi sur la surfaco de la slabo. Ĉi tiu tegaĵo estas derompita per skalo-rompilo kaj altprema akvoŝprucaĵo. La slaboj tiam estas senditaj tra serio de rulpremiloj sur varma muelejo kaj transformitaj en maldikaj mallarĝaj strioj el ŝtalo nomita skelp. Ĉi tiu muelejo povas esti tiel longa kiel duona mejlo. Dum la slaboj pasas tra la rulpremiloj, ili fariĝas pli maldikaj kaj pli longaj. En la kurso de proksimume tri minutoj ununura slabo povas esti transformita de 6 in (15.2 cm) dika ŝtalo al maldika ŝtala rubando kiu povas esti kvaronmejlo longa.
7. Post streĉado, la ŝtalo estas piklita. Ĉi tiu procezo implikas kuri ĝin tra serio de tankoj kiuj enhavas sulfatan acidon por purigi la metalon. Por fini, ĝi estas lavita per malvarma kaj varma akvo, sekigita kaj poste rulita sur grandaj bobenoj kaj pakita por transporto al pipfarado.
8. Kaj skelp kaj billetoj estas uzataj por fari pipojn. Skelp estas farita en veldan tubon. Ĝi unue estas metita sur malvolvaĵmaŝinon. Ĉar la bobeno de ŝtalo estas malvolvita, ĝi estas varmigita. La ŝtalo tiam estas pasita tra serio de kanelitaj rulpremiloj. Dum ĝi preterpasas, la rulpremiloj igas la randojn de la skelpo kunkroviĝi. Ĉi tio formas neveldan tubon.
9. La ŝtalo poste pasas per veldo de elektrodoj. Tiuj aparatoj sigelas la du finojn de la pipo kune. La veldita kudro tiam estas pasita tra altprema rulilo kiu helpas krei mallozan veldon. La pipo tiam estas tranĉita al dezirata longo kaj stakigita por plia pretigo. Veldita ŝtalpipo estas kontinua procezo kaj depende de la grandeco de la pipo, ĝi povas esti farita same rapide kiel 1,100 ft (335.3 m) je minuto.
10. Kiam senjunta pipo estas necesa, kvadrataj billetoj estas uzataj por produktado. Ili estas varmigitaj kaj mulditaj por formi cilindroformon, ankaŭ nomitan ronda. La rondo tiam estas metita en fornon kie ĝi estas varmigita blanke varme. La varmigita rondo tiam ruliĝas kun granda premo. Ĉi tiu altprema rulado igas la bilĉon etendi kaj truo formiĝi en la centro. Ĉar tiu truo estas neregule formita, kugloforma trapikpinto estas puŝita tra la mezo de la billeto kiam ĝi estas rulita. Post la trapika stadio, la pipo ankoraŭ povas esti de neregula dikeco kaj formo. Por korekti tion oni pasas tra alia serio de rulmaŝinoj.Fina prilaborado
11. Post kiam ambaŭ specoj de pipo estas farita, ili povas esti metitaj tra rektmaŝino. Ili ankaŭ povas esti ekipitaj kun juntoj tiel du aŭ pli da pecoj de tubo povas esti konektitaj. La plej ofta tipo de artiko por tuboj kun pli malgrandaj diametroj estas surfadeniĝado - mallozaj kaneloj kiuj estas tranĉitaj en la finon de la pipo. La tuboj ankaŭ estas senditaj tra mezurmaŝino. Ĉi tiuj informoj kune kun aliaj kvalitkontrolaj datumoj estas aŭtomate stencilitaj sur la pipo. La pipo tiam estas ŝprucita per malpeza tegaĵo de protekta oleo. Plej multe de la pipo estas tipe traktita por malhelpi ĝin de rustiĝado. Ĉi tio estas farita galvanigante ĝin aŭ donante al ĝi tegaĵon el zinko. Depende de la uzo de la pipo, aliaj farboj aŭ tegaĵoj povas esti uzitaj.
Kvalita Kontrolo
Diversaj mezuroj estas prenitaj por certigi, ke la preta ŝtala tubo plenumas specifojn. Ekzemple, rentgenaj mezuriloj estas uzataj por reguligi la dikecon de la ŝtalo. La mezuriloj funkcias uzante du x-radiojn. Unu radio estas direktita al ŝtalo de konata dikeco. La alia estas direktita al la preterpasanta ŝtalo sur la produktserio. Se ekzistas ajna variado inter la du radioj, la mezurilo aŭtomate ekigos regrandigon de la rulpremiloj por kompensi.
Tuboj ankaŭ estas inspektitaj por difektoj ĉe la fino de la procezo. Unu metodo por provi tubon estas uzi specialan maŝinon. Ĉi tiu maŝino plenigas la pipon per akvo kaj poste pliigas la premon por vidi ĉu ĝi tenas. Misaj pipoj estas resenditaj por peceto.