எஃகு குழாய்கள் நீளமான, வெற்று குழாய்கள் பல்வேறு நோக்கங்களுக்காகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. அவை இரண்டு தனித்துவமான முறைகளால் தயாரிக்கப்படுகின்றன, இதன் விளைவாக வெல்டட் அல்லது தடையற்ற குழாய். இரண்டு முறைகளிலும், மூல எஃகு முதலில் மிகவும் வேலை செய்யக்கூடிய தொடக்க வடிவத்தில் செலுத்தப்படுகிறது. பின்னர் அது ஒரு குழாயாக எஃகு தடையற்ற குழாயில் நீட்டுவதன் மூலமோ அல்லது விளிம்புகளை ஒன்றாக கட்டாயப்படுத்துவதன் மூலமும், அவற்றை ஒரு வெல்ட் மூலம் சீல் வைப்பதன் மூலமும் செய்யப்படுகிறது. எஃகு குழாய் தயாரிப்பதற்கான முதல் முறைகள் 1800 களின் முற்பகுதியில் அறிமுகப்படுத்தப்பட்டன, மேலும் அவை இன்று நாம் பயன்படுத்தும் நவீன செயல்முறைகளாக சீராக உருவாகியுள்ளன. ஒவ்வொரு ஆண்டும், மில்லியன் கணக்கான டன் எஃகு குழாய் உற்பத்தி செய்யப்படுகிறது. அதன் பல்துறைத்திறன் எஃகு துறையால் உற்பத்தி செய்யப்படும் பெரும்பாலும் பயன்படுத்தப்படும் தயாரிப்பாக அமைகிறது.
வரலாறு
மக்கள் ஆயிரக்கணக்கான ஆண்டுகளாக குழாய்களைப் பயன்படுத்தினர். முதல் பயன்பாடு பண்டைய விவசாயிகளால் நீரோடைகள் மற்றும் ஆறுகளில் இருந்து தண்ணீரை தங்கள் வயல்களுக்கு திருப்பி விடியது. கிமு 2000 ஆம் ஆண்டின் முற்பகுதியில் மற்ற பண்டைய நாகரிகங்களால் பயன்படுத்தப்பட்ட கிமு களிமண் குழாய்கள் கண்டுபிடிக்கப்பட்டுள்ளன என்று சீனர்கள் விரும்பிய இடங்களுக்கு கொண்டு செல்வதற்கு சீனர்கள் ரீட் குழாயைப் பயன்படுத்தினர் என்று தொல்பொருள் சான்றுகள் தெரிவிக்கின்றன. கி.பி முதல் நூற்றாண்டின் போது, முதல் முன்னணி குழாய்கள் ஐரோப்பாவில் கட்டப்பட்டன. வெப்பமண்டல நாடுகளில், மூங்கில் குழாய்கள் தண்ணீரைக் கொண்டு செல்ல பயன்படுத்தப்பட்டன. காலனித்துவ அமெரிக்கர்கள் இதேபோன்ற நோக்கத்திற்காக மரத்தைப் பயன்படுத்தினர். 1652 ஆம் ஆண்டில், முதல் நீர்வழிகள் போஸ்டனில் வெற்று பதிவுகளைப் பயன்படுத்தி தயாரிக்கப்பட்டன.
எஃகு கீற்றுகளை உருட்டுவதன் மூலம் வெல்டட் குழாய் உருவாகிறது, இது தொடர்ச்சியான தோப்பு உருளைகள் மூலம் பொருளை வட்ட வடிவமாக வடிவமைக்கிறது. அடுத்து, வெல்டிங் மின்முனைகள் மூலம் அறியப்படாத குழாய் செல்கிறது. இந்த சாதனங்கள் குழாயின் இரண்டு முனைகளையும் ஒன்றாக முத்திரையிடுகின்றன.
1840 ஆம் ஆண்டின் முற்பகுதியில், இரும்புத் தொழிலாளர்கள் ஏற்கனவே தடையற்ற குழாய்களை உருவாக்க முடியும். ஒரு முறை, ஒரு திட உலோகம், சுற்று பில்லட் வழியாக ஒரு துளை துளைக்கப்பட்டது. பின்னர் பில்லட் சூடேற்றப்பட்டு தொடர்ச்சியான இறப்புகளின் மூலம் வரையப்பட்டது, இது ஒரு குழாயை உருவாக்கியது. இந்த முறை திறமையற்றது, ஏனெனில் மையத்தில் துளை துளைப்பது கடினம். இதன் விளைவாக ஒரு சீரற்ற குழாய் ஒரு பக்கம் மற்றொன்றை விட தடிமனாக இருந்தது. 1888 ஆம் ஆண்டில், மேம்பட்ட முறைக்கு காப்புரிமை வழங்கப்பட்டது. இந்த செயல்பாட்டில் திடமான கட்டணம் ஒரு தீயணைப்பு செங்கல் மையத்தை சுற்றி அனுப்பப்பட்டது. அது குளிர்ந்தபோது, செங்கல் நடுவில் ஒரு துளை விட்டுவிட்டு அகற்றப்பட்டது. அப்போதிருந்து புதிய ரோலர் நுட்பங்கள் இந்த முறைகளை மாற்றியுள்ளன.
வடிவமைப்பு
இரண்டு வகைகள் எஃகு குழாய்கள் உள்ளன, ஒன்று தடையற்றது, மற்றொன்று அதன் நீளத்துடன் ஒற்றை வெல்டட் மடிப்பைக் கொண்டுள்ளது. இருவருக்கும் வெவ்வேறு பயன்பாடுகள் உள்ளன. தடையற்ற குழாய்கள் பொதுவாக அதிக எடை கொண்டவை, மேலும் மெல்லிய சுவர்களைக் கொண்டுள்ளன. அவை மிதிவண்டிகள் மற்றும் திரவங்களை கொண்டு செல்வதற்கு பயன்படுத்தப்படுகின்றன. சீம் செய்யப்பட்ட குழாய்கள் கனமானவை மற்றும் மிகவும் கடினமானவை. சிறந்த நிலைத்தன்மையைக் கொண்டுள்ளது மற்றும் பொதுவாக இறுக்கமாக இருக்கும். அவை எரிவாயு போக்குவரத்து, மின் வழித்தடம் மற்றும் பிளம்பிங் போன்ற விஷயங்களுக்கு பயன்படுத்தப்படுகின்றன. பொதுவாக, அவை குழாய் அதிக அளவு மன அழுத்தத்தின் கீழ் வைக்கப்படாத நிகழ்வுகளில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
மூலப்பொருட்கள்
குழாய் உற்பத்தியில் முதன்மை மூலப்பொருள் எஃகு. எஃகு முதன்மையாக இரும்பால் ஆனது. அலுமினியம், மாங்கனீசு, டைட்டானியம், டங்ஸ்டன், வெனடியம் மற்றும் சிர்கோனியம் ஆகியவை அலாய் உள்ள மற்ற உலோகங்களில் அடங்கும். சில முடித்த பொருட்கள் சில நேரங்களில் உற்பத்தியின் போது பயன்படுத்தப்படுகின்றன. உதாரணமாக, வண்ணப்பூச்சு இருக்கலாம்.
ஒரு திடமான பில்லட்டை ஒரு உருளை வடிவத்தில் வெப்பப்படுத்தி வடிவமைக்கும் ஒரு செயல்முறையைப் பயன்படுத்தி தடையற்ற குழாய் தயாரிக்கப்படுகிறது, பின்னர் அது நீட்டப்பட்டு வெற்று வரை அதை உருட்டுகிறது. வெற்று மையம் ஒழுங்கற்ற முறையில் வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளதால், ஒரு புல்லட் வடிவ பியர்சர் புள்ளி பில்லட்டின் நடுப்பகுதி வழியாக உருட்டப்படுவதால் தள்ளப்படுகிறது. வெற்று மையம் ஒழுங்கற்ற முறையில் வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளதால், ஒரு புல்லட் வடிவ பியர்சர் புள்ளி பில்லட்டின் நடுவில் உருட்டப்படுவதால் தள்ளப்படுகிறது. குழாய் பூசப்பட்டால் பயன்படுத்தப்படுகிறது. பொதுவாக, உற்பத்தி வரியின் முடிவில் எஃகு குழாய்களுக்கு ஒரு ஒளி அளவு எண்ணெய் பயன்படுத்தப்படுகிறது. இது குழாயைப் பாதுகாக்க உதவுகிறது. இது உண்மையில் முடிக்கப்பட்ட உற்பத்தியின் ஒரு பகுதியாக இல்லை என்றாலும், குழாயை சுத்தம் செய்ய ஒரு உற்பத்தி படியில் சல்பூரிக் அமிலம் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
உற்பத்தி செயல்முறை
எஃகு குழாய்கள் இரண்டு வெவ்வேறு செயல்முறைகளால் செய்யப்படுகின்றன. இரண்டு செயல்முறைகளுக்கான ஒட்டுமொத்த உற்பத்தி முறை மூன்று படிகளை உள்ளடக்கியது. முதலாவதாக, மூல எஃகு மிகவும் வேலை செய்யக்கூடிய வடிவமாக மாற்றப்படுகிறது. அடுத்து, குழாய் தொடர்ச்சியான அல்லது அரைகுறையான உற்பத்தி வரிசையில் உருவாகிறது. இறுதியாக, வாடிக்கையாளரின் தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்ய குழாய் வெட்டப்பட்டு மாற்றியமைக்கப்படுகிறது. சில எஃகு குழாய் உற்பத்தி பயன்படுத்தப்படும்குழாய் லேசர் வெட்டும் இயந்திரம்குழாய்களின் போட்டியை அதிகரிக்க முந்தைய வெட்டு அல்லது வெற்று
ஒரு திடமான பில்லட்டை ஒரு உருளை வடிவத்தில் வெப்பப்படுத்தி வடிவமைக்கும் ஒரு செயல்முறையைப் பயன்படுத்தி தடையற்ற குழாய் தயாரிக்கப்படுகிறது, பின்னர் அது நீட்டப்பட்டு வெற்று வரை அதை உருட்டுகிறது. வெற்று மையம் ஒழுங்கற்ற முறையில் வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளதால், ஒரு புல்லட் வடிவ பியர்சர் புள்ளி பில்லட்டின் நடுவில் உருட்டப்படுவதால் தள்ளப்படுகிறது.
இங்காட் உற்பத்தி
1. இரும்புத் தாது மற்றும் கோக் (கார்பன் நிறைந்த பொருள் (காற்று இல்லாத நிலையில் நிலக்கரி வெப்பமடையும் போது விளைகிறது) உருகுவதன் மூலம் உருகிய எஃகு தயாரிக்கப்படுகிறது, பின்னர் பெரும்பாலான கார்பனை திரவத்தில் ஆக்ஸிஜனை வெடிப்பதன் மூலம் அகற்றும். உருகிய எஃகு பின்னர் பெரிய, அடர்த்தியான சுவர் கொண்ட இரும்பு அச்சுகளில் ஊற்றப்படுகிறது, அங்கு அது இங்காட்களாக குளிர்விக்கிறது.
2. தட்டுகள் மற்றும் தாள்கள் போன்ற தட்டையான தயாரிப்புகளை உருவாக்குவதற்காக அல்லது பார்கள் மற்றும் தண்டுகள் போன்ற நீண்ட தயாரிப்புகளை உருவாக்குவதற்காக, இங்காட்கள் மகத்தான அழுத்தத்தின் கீழ் பெரிய உருளைகளுக்கு இடையில் வடிவமைக்கப்படுகின்றன. பூக்கள் மற்றும் அடுக்குகளை உருவாக்குதல்
3. ஒரு பூக்களை உற்பத்தி செய்ய, அடுக்கி வைக்கப்பட்டுள்ள ஒரு ஜோடி பள்ளம் எஃகு உருளைகள் வழியாக இங்காட் அனுப்பப்படுகிறது. இந்த வகையான உருளைகள் "இரண்டு உயர் ஆலைகள்" என்று அழைக்கப்படுகின்றன. சில சந்தர்ப்பங்களில், மூன்று உருளைகள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. உருளைகள் ஏற்றப்பட்டுள்ளன, இதனால் அவற்றின் பள்ளங்கள் ஒத்துப்போகின்றன, மேலும் அவை எதிர் திசைகளில் நகர்கின்றன. இந்த நடவடிக்கை எஃகு பிழிந்து மெல்லிய, நீண்ட துண்டுகளாக நீட்டப்படுகிறது. மனித ஆபரேட்டரால் உருளைகள் தலைகீழாக மாற்றப்படும்போது, எஃகு அதை மெல்லியதாகவும் நீளமாகவும் மாற்றுவதன் மூலம் இழுக்கப்படுகிறது. எஃகு விரும்பிய வடிவத்தை அடையும் வரை இந்த செயல்முறை மீண்டும் செய்யப்படுகிறது. இந்த செயல்பாட்டின் போது, கையாளுபவர்கள் எனப்படும் இயந்திரங்கள் எஃகு புரட்டுகின்றன, இதனால் ஒவ்வொரு பக்கமும் சமமாக செயலாக்கப்படும்.
4. ப்ளூம் தயாரிக்கும் செயல்முறைக்கு ஒத்த ஒரு செயல்பாட்டில் இங்காட்கள் ஸ்லாப்களாக உருட்டப்படலாம். எஃகு ஒரு ஜோடி அடுக்கப்பட்ட உருளைகள் வழியாக அனுப்பப்படுகிறது. இருப்பினும், ஸ்லாப்களின் அகலத்தைக் கட்டுப்படுத்த பக்கத்தில் ரோலர்களும் பொருத்தப்பட்டுள்ளன. எஃகு விரும்பிய வடிவத்தைப் பெறும்போது, சீரற்ற முனைகள் துண்டிக்கப்பட்டு ஸ்லாப்ஸ் அல்லது பூக்கள் குறுகிய துண்டுகளாக வெட்டப்படுகின்றன.
5. பூக்கள் பொதுவாக குழாய்களாக மாற்றப்படுவதற்கு முன்பு மேலும் செயலாக்கப்படுகின்றன. பூக்கள் பில்லெட்டுகளாக மாற்றப்படுகின்றன, அவற்றை அதிக உருட்டல் சாதனங்கள் மூலம் வைப்பதன் மூலம் அவற்றை நீண்ட மற்றும் குறுகியதாக ஆக்குகின்றன. பறக்கும் கத்தரிகள் எனப்படும் சாதனங்களால் பில்லெட்டுகள் குறைக்கப்படுகின்றன. இவை ஒரு ஜோடி ஒத்திசைக்கப்பட்ட கத்தரிகளாகும், அவை நகரும் பில்லட் மற்றும் அதை வெட்டுகின்றன. இது உற்பத்தி செயல்முறையை நிறுத்தாமல் திறமையான வெட்டுக்களை அனுமதிக்கிறது. இந்த பில்லெட்டுகள் அடுக்கி வைக்கப்பட்டு இறுதியில் தடையற்ற குழாயாக மாறும்.
6. ஸ்லாப்களும் மறுவேலை செய்யப்படுகின்றன. அவற்றை இணக்கமாக மாற்ற, அவை முதலில் 2,200 ° F (1,204 ° C) க்கு வெப்பப்படுத்தப்படுகின்றன. இது ஸ்லாப்பின் மேற்பரப்பில் ஒரு ஆக்சைடு பூச்சு உருவாகிறது. இந்த பூச்சு ஒரு அளவிலான பிரேக்கர் மற்றும் உயர் அழுத்த நீர் தெளிப்புடன் உடைக்கப்படுகிறது. ஸ்லாப்கள் பின்னர் ஒரு சூடான ஆலையில் தொடர்ச்சியான உருளைகள் வழியாக அனுப்பப்பட்டு ஸ்கெல்ப் எனப்படும் எஃகு மெல்லிய குறுகிய கீற்றுகளாக மாற்றப்படுகின்றன. இந்த ஆலை அரை மைல் வரை இருக்கும். ஸ்லாப்கள் உருளைகள் வழியாக செல்லும்போது, அவை மெல்லியதாகவும் நீளமாகவும் மாறும். சுமார் மூன்று நிமிடங்களில், ஒரு ஸ்லாப்பை 6 இன் (15.2 செ.மீ) தடிமனான எஃகு துண்டிலிருந்து ஒரு மெல்லிய எஃகு நாடாவாக மாற்றலாம், இது கால் மைல் நீளமாக இருக்கலாம்.
7. நீடித்த பிறகு, எஃகு ஊறுகாய்களாக இருக்கும். இந்த செயல்முறையானது உலோகத்தை சுத்தம் செய்ய சல்பூரிக் அமிலத்தைக் கொண்டிருக்கும் தொடர்ச்சியான தொட்டிகள் மூலம் அதை இயக்குகிறது. முடிக்க, இது குளிர்ந்த மற்றும் சூடான நீரில் கழுவப்பட்டு, உலர்த்தப்பட்டு, பின்னர் பெரிய ஸ்பூல்களில் உருட்டப்பட்டு, குழாய் தயாரிக்கும் வசதிக்கு கொண்டு செல்வதற்காக தொகுக்கப்பட்டுள்ளது. பைப் தயாரித்தல்
8. குழாய்களை உருவாக்க ஸ்கெல்ப் மற்றும் பில்லெட்டுகள் இரண்டும் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. ஸ்கெல்ப் வெல்டட் குழாயாக தயாரிக்கப்படுகிறது. இது முதலில் ஒரு பிரிக்கப்படாத இயந்திரத்தில் வைக்கப்படுகிறது. எஃகு ஸ்பூல் காயமடையாததால், அது சூடாகிறது. பின்னர் எஃகு தொடர்ச்சியான பள்ளத்தாக்கு உருளைகள் வழியாக அனுப்பப்படுகிறது. அது கடந்து செல்லும்போது, ரோலர்கள் ஸ்கெல்பின் விளிம்புகள் ஒன்றாக சுருண்டுள்ளன. இது விரும்பத்தகாத குழாயை உருவாக்குகிறது.
9. எஃகு அடுத்தது வெல்டிங் மின்முனைகள் மூலம் செல்கிறது. இந்த சாதனங்கள் குழாயின் இரண்டு முனைகளையும் ஒன்றாக முத்திரையிடுகின்றன. வெல்டட் மடிப்பு பின்னர் உயர் அழுத்த ரோலர் வழியாக அனுப்பப்படுகிறது, இது இறுக்கமான வெல்டை உருவாக்க உதவுகிறது. குழாய் பின்னர் விரும்பிய நீளத்திற்கு வெட்டப்பட்டு மேலும் செயலாக்கத்திற்காக அடுக்கி வைக்கப்படுகிறது. வெல்டட் எஃகு குழாய் என்பது ஒரு தொடர்ச்சியான செயல்முறையாகும், மேலும் குழாயின் அளவைப் பொறுத்து, இது நிமிடத்திற்கு 1,100 அடி (335.3 மீ) வரை வேகமாக செய்யப்படலாம்.
10. தடையற்ற குழாய் தேவைப்படும்போது, சதுர பில்லெட்டுகள் உற்பத்திக்கு பயன்படுத்தப்படுகின்றன. அவை வெப்பமடைந்து வடிவமைக்கப்பட்டு ஒரு சிலிண்டர் வடிவத்தை உருவாக்குகின்றன, இது ஒரு சுற்று என்றும் அழைக்கப்படுகிறது. சுற்று பின்னர் ஒரு உலையில் வைக்கப்படுகிறது, அது வெள்ளை-சூடான சூடாக இருக்கும். சூடான சுற்று பின்னர் பெரும் அழுத்தத்துடன் உருட்டப்படுகிறது. இந்த உயர் அழுத்த உருட்டல் பில்லட் நீட்டப்பட்டு மையத்தில் ஒரு துளை உருவாகிறது. இந்த துளை ஒழுங்கற்ற முறையில் வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளதால், ஒரு புல்லட் வடிவ துளைப்பான் புள்ளி பில்லட்டின் நடுவில் அது உருட்டப்படுவதால் தள்ளப்படுகிறது. துளையிடும் கட்டத்திற்குப் பிறகு, குழாய் இன்னும் ஒழுங்கற்ற தடிமன் மற்றும் வடிவமாக இருக்கலாம். இதைச் சரிசெய்ய இது மற்றொரு தொடர் உருட்டல் ஆலைகள் வழியாக அனுப்பப்படுகிறது. இறுதி செயலாக்கம்
11. எந்த வகை குழாயும் செய்யப்பட்ட பிறகு, அவை நேராக்கும் இயந்திரம் மூலம் வைக்கப்படலாம். அவை மூட்டுகளால் பொருத்தப்படலாம், எனவே இரண்டு அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட குழாய் துண்டுகளை இணைக்க முடியும். சிறிய விட்டம் கொண்ட குழாய்களுக்கான மிகவும் பொதுவான வகை மூட்டு த்ரெட்டிங் -குழாயின் முடிவில் வெட்டப்படும் கட்டப்பட்ட பள்ளங்கள். குழாய்களும் ஒரு அளவிடும் இயந்திரம் வழியாக அனுப்பப்படுகின்றன. இந்த தகவல் மற்ற தரக் கட்டுப்பாட்டு தரவுகளுடன் குழாயில் தானாகவே ஸ்டென்சில் செய்யப்படுகிறது. குழாய் பின்னர் பாதுகாப்பு எண்ணெயின் ஒளி பூச்சுடன் தெளிக்கப்படுகிறது. பெரும்பாலான குழாய் பொதுவாக துருப்பிடிப்பதைத் தடுக்க சிகிச்சையளிக்கப்படுகிறது. இதை ஊக்குவிப்பதன் மூலமோ அல்லது துத்தநாகத்தின் பூச்சு வழங்குவதன் மூலமோ இது செய்யப்படுகிறது. குழாயின் பயன்பாட்டைப் பொறுத்து, பிற வண்ணப்பூச்சுகள் அல்லது பூச்சுகள் பயன்படுத்தப்படலாம்.
தரக் கட்டுப்பாடு
முடிக்கப்பட்ட எஃகு குழாய் விவரக்குறிப்புகளை பூர்த்தி செய்கிறது என்பதை உறுதிப்படுத்த பல்வேறு நடவடிக்கைகள் எடுக்கப்படுகின்றன. எடுத்துக்காட்டாக, எஃகு தடிமன் கட்டுப்படுத்த எக்ஸ்ரே அளவீடுகள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. இரண்டு எக்ஸ் கதிர்களைப் பயன்படுத்துவதன் மூலம் அளவீடுகள் செயல்படுகின்றன. ஒரு கதிர் அறியப்பட்ட தடிமன் எஃகு மீது இயக்கப்படுகிறது. மற்றொன்று உற்பத்தி வரிசையில் கடந்து செல்லும் எஃகு இயக்கப்படுகிறது. இரண்டு கதிர்களுக்கு இடையில் ஏதேனும் மாறுபாடு இருந்தால், பாதை தானாகவே ரோலர்களை மறுஅளவிடுவதற்கு தூண்டுகிறது.
செயல்முறையின் முடிவில் குறைபாடுகளுக்கு குழாய்களும் ஆய்வு செய்யப்படுகின்றன. ஒரு குழாயை சோதிக்கும் ஒரு முறை ஒரு சிறப்பு இயந்திரத்தைப் பயன்படுத்துவதன் மூலம். இந்த இயந்திரம் குழாயை தண்ணீரில் நிரப்புகிறது, பின்னர் அது இருக்கிறதா என்று பார்க்க அழுத்தத்தை அதிகரிக்கிறது. குறைபாடுள்ள குழாய்கள் ஸ்கிராப்புக்கு திருப்பித் தரப்படுகின்றன.