ミル上でチューブの溶接シームの向きを調整する

チューブの製造において、ワークピースの適切な向きに関して最初に考慮すべき領域は、溶接ボックスの直前です。 これから溶接されるチューブの 2 つの端が合わさると、V 字形が形成されます。 V の頂点の位置は、溶接プロセス、特にレーザー溶接において重要です。 レーザーのスポット サイズは小さいため、頂点をレーザーの真下に配置し、安定して保持する必要があります。 一部のレーザー ヘッド メーカーはこれを支援し、エッジが近づくにつれてエッジを追跡し、プロセスの進行に合わせてレーザーのスポット位置を調整するシステムを構築しています。 それでも、工場は各ステーションを通過する際にストリップをできる限り整列させ続けるという重労働を行わなければなりません。

他の溶接プロセスはレーザー溶接ほど厳密ではありませんが、信頼性の高い溶接を行うには適切な V 位置決めが必要です。 溶接以外にも、適切なシーム位置は、内径および外径に沿った溶接ビードのスカフィング、チューブの焼き入れ、溶接シームの完全性のテストにも有益です。 これらのプロセスでは、継ぎ目の位置は溶接ほど重要ではありませんが、適切な位置合わせが役立ちます。

他の一部のミルプロセスでは、溶接を行った後にしっかりとした溶接シームの位置を必要とします。 インラインシームアニーリングもその 1 つです。 このプロセスは誘導溶接と同じ物理原理に基づいており、膨大な量の電力を使用して鋼に電流を誘導し、熱を発生させます。 このプロセスでは、溶接シームと溶接シームの近くの領域、つまり熱影響部が焼きなましされます。

「効率的なインライン アニーリングは、溶接シームをインダクタに対して正しい方向に保つかどうかにかかっています」と、T & H Lemont のエンジニアリング担当副社長の Glenn Hoffmann 氏は述べています。

別のプロセスには、弾丸から形成された非弾丸の製造が含まれます。 場合によっては、縫い目はいずれかの側面の中央にあり、12 時の位置と一致すると想定されます。 他の場合には、継ぎ目は他の位置、つまり中心から左または右の指定された距離、または角または他のチューブ特性に対する相対的な位置にあるように指定されます。

継ぎ目を 12 時の位置に固定するか、チューブの円周上の別の指定位置に回転させるかのどちらのシナリオでも、チューブの製造業者には 2 つの選択肢があります。 最初のサイジングパスの代わりに特別に設計されたロールを使用することも、縫い目の方向のために設計されたロールスタンドを使用することもできます。

チューブの継ぎ目の方向を定める最も一般的な方法は、サイジングセクションで継ぎ目の方向を決めるために設計されたロールを使用することです。 このツールは、縫い目の位置を方向付けるためにねじり力を与える輪郭を持って設計されています。

もう 1 つの方法では、縫い目方向調整スタンドを使用します。 外観はサイドロールスタンドと似ていますが、シャフトが垂直からわずかにずれるように調整できるツールを使用します。 斜めの角度により、チューブを回転させるねじり力が生じます。 微調整することで、10 時から 2 時の間の円周に沿った任意の位置に縫い目を向けるのに十分な回転が可能になります。

サッカー型のロールを使用する前者の方法は、2 つの方法のうち安価であり、多くの用途に適していますが、いくつかの欠点があります。

「サッカーボールの形をしたロールは非常に小さな表面積でチューブと接触するため、制御の量は限られています」とT&H Lemontの工具ビジネスユニットの副社長であるウォーレン・ウィートマン氏は述べています。 一貫性と精度にはばらつきがあるとウィートマン氏は付け加えた。

第二に、ミルの設計とチューブの特性によっては、前者の方法では不十分な場合があります。 オペレータは、ミルに短すぎる距離で過度のねじり力を加えようとする可能性があります。 チューブミルで行われるあらゆる成形およびサイジングプロセスと同様に、技術は力技よりも常に優先されます。 力ずくで対処することもよくありますが、しわや欠陥が発生する可能性が高くなります。

「他のすべての成形パラメーターを念頭に置いて設計された別個のスタンドを使用すると、オペレーターが長いカラム上でチューブを回転させて作業するためのより多くのスペースが得られます」とホフマン氏は述べています。 非常に短いスペースで急激に力を加えるよりも、長い距離にわたって徐々にねじる方が好ましいです。

縫い目方向調整スタンドのもう 1 つの利点は、特定の非円形サイズに対して、必要な工具セットが 1 つだけであることです。 たとえば、真空管メーカーが 2 インチのチューブを大量に製造しているとします。 さまざまな位置に溶接継ぎ目が指定されている角形チューブの場合、1 つのツール セットで 2 インチのすべてのオーダーをカバーできます。 正方形の製品。

縫い目方向調整スタンドの中には、2 段階で調整できるように設計および構築されているものと、3 段階で調整できるものがあります。 主な調整は、さまざまなチューブ サイズに対応するための横方向のロール位置と、ねじれの量を決定するためのツールのオフセットです。 3 つ目は垂直方向のロール位置で、スタンドはさまざまなパスラインの高さに適応できます。

縫い目方向スタンドには主に手動式とリモコン式の 2 種類があります。 スタンドが手動で制御されるか遠隔制御されるかに関係なく、通常、工具の位置とオフセット量は、ストリップをミルに通す前に設定されます。

「遠隔制御の大きな利点は、稼働時間の長さにあります」と、主任工場サービス技術者のジム・ゴジッキー氏は述べています。 「リモコンを使用すると、オペレーターはミルを停止することなく、その場でねじりの量を調整できます。」