لوله مانیسمان چیست؟

لوله مانیسمان برای اولین بار توسط برادران مانیسمان به وسیله فرآیندی جدید به نام نورد شمش فولادی ابداع شد. این نوع از لوله‌ ها روش ساخت ویژه خود را دارند و به دلیل نبود درز جوش در آن‌ها با نام لوله بدون درز نیز شناخته میشوند. در میان لوله‌ های موجود در بازار لوله مانیسمان اهمیت و کاربرد بسیاری شایانی دارد و در صنایع حساس و مهمی به‌ کار برده می‌شوند.

نامگزاری این لوله به افتخار سازندگان آلمانی آن برادران مانیسمان صورت گرفت.

تاریخچه و علت ساخت لوله مانیسمان 

 پس از انتقلاب صنعتی در اروپا صنایع رشد سریع و چشم گیری کرده و نیاز به لوله هایی با تحمل فشار و استحکام بالا بسیار احساس میشد زیرا لوله های موجود پاسخگوی نیاز صنایع سنگین و درحال توسعه نبوند ؛ از این رو لوله مانیسمان در اواخر قرن ۱۹ و به وسیله مهندسان آلمانی با نام مانیسمان تولید گردید،علاوه بر این، لوله های مانیسمان به علت بدون درز بودن، در مقایسه با سایرلوله های تولید شده از استحکام بسیار بالایی برخوردار بورده و این خلاء را برطرف کردند.

انواع لوله مانیسمان مورد استفاده در صنایع

انواع لوله کربن استیل مانیسمان شامل :

• لوله مانیسمان رده ۱۰
• لوله مانیسمان رده ۲۰
• لوله مانیسمان رده ۳۰
• لوله مانیسمان STD رده ۴۰
• لوله مانیسمان رده ۶۰
• لوله مانیسمان رده ۸۰
• لوله مانیسمان رده ۱۶۰
• لوله مانیسمان گوشتدار
• لوله مانیسمان آتشخوار

 استیل مانیسمان : 

• لوله استیل ۳۰۴ / 304L 
• لوله استیل ۳۱۶ / 316L
• لوله نسوز  استیل ۳۰۹ / ۳۱۰ 
• لوله استیل صنایع غذایی / دارویی

پایپ سیاه مانیسمان :

•  تست گاز API مانیسگاز

 

فرآیند تولید لوله مانیسمان

در ساخت لوله مانیسمان از شمش استفاده میشود و روال کار بدین گونه است که شمش را حرارت بالا میدهند.و سپس با استفاده از سمبه ها و قالب های مخصوص آن ها را به شکل های خاصی در می اورند. از آنجایی که در تولید لوله مانیسمان برخلاف لوله های درزدار از جوشکاری استفاده نمیشود،این لوله  ها دارای استحکام و قدرت بسیار بالاتری میباشد.

 

 

شیوه تولید لوله های بدون درز

در تولید لوله مانیسمان ابتدا شمش‌های فولادی را برش می‌زنند. سپس شمش‌ها را داخل کوره‌های قوسی که با استفاده از سوخت گاز گرمادهی می‌شوند وارد می‌کنند تا گرم شده و به مرحله سرخ شدن برسند، سپس با استفاده از دستگاه الانگیتور سطح شمش‌ها را گرد کرده و در آخر آن‌ها را به‌وسیله لخ پرس سوراخ می‌کنند.

مراحل تولید شدن لوله بدون درز

• برش شمش : ابتدا به میزان مشخصی شمش های فولادی برش داده میشوند.
• حرارت دهی : در این مرحله به شمش ها تا مرحله ذوب حرارت داده میشود.
• دستگاه لخ پرس : دراین مرحله و با این دستگاه شمش ها را از نقطه مرکز سوراخ میکنند.
• مرحله النگیتور : در این مرحله سطح مقطع شمش بصورت گرد در می آید.
• مرحله پرتاب سمبه : در این مرحله سمبه ای به طول ۱۲ متر داخل شمش میرود.
• تاب گیری : در صورت وجود ناهمواری و قوس آنرا صاف و یکدست میکنند.
• جداکردن سمبه : سمبه ها از داخل لوله خارج میشوند.
• کروی سازی : در این بخش که لوله ها دارای ابتدا و انتهای تیز و برنده هستند را صاف و صیقل میدهند.
• کشیدن لوله : در این مرحله لوله ها با اندازه های مختلف تا ۲۴ متر کشیده میشوند
• سرکردن : لوله ها در فرآیندی خاص و با استفاده از آب به دمای محیط میرسانند.
• برش نهایی : لوله ها در شاخه های مختلف بسته به سفارش و نیاز بریده میشوند.
• تست و آزمایش های فنی : لوله ها در چندین بخش مورد برسی قرار میگیرند. اگر ایرادی در برخی از آنها وجود داشت از بقیه جدا شوند.
• دستگاه کونیک: در این مرحله لوله ابتدا و انتهای لوله را صاف و صیقلی میکنند.
• پولیش کاری به وسیله روغن : لوله با روغن مخصوص و برای جلوگری از آسیب و خوردگی پولیش میخورد.
• بسته بندی : لوله ها در تعداد های مختلف با تسمه بسته بندی شده و برای انبار یا بارگیری قرار میگیرند.

سایز های تولید لوله بدون درز

بازه سایزی تولید لوله مانیسمان از سایز ۱/۲ تا ۳۲ اینچ میباشد. و با توجه به نوع استاندارد ها لوله مانیسمان ضخامت لوله ها بر اساس معیار رده دسته بندی میگردد. برای مثال لوله مانیسمان رده ۱۰ ، ۲۰ ، ۴۰ ، ۶۰ و… که در ادامه به کارایی هر یک میپردازیم.اما پر کاربرد ترین رده های لوله مانیسمان رده های ۲۰ ، ۴۰ و ۸۰ هستند و سایر رده ها برای مصارف خاص و کم کاربرد تری مورد استفاده قرار میگیرند.

 جنس آلیاژ سازنده لوله مانیسمان

جنس لوله مانیسمان از فولادی که عناصر آلیاژی آن مقداری بین ۰/۲۵ الی ۱ درصد کربن را دارا میباشد ،که در صنعت آن را با نام کربن استیل نیز میشناسیم ، در این میان عددی را بعنوان کربن معادل تعریف میکنند که روشی جهت تمایز فولاد ها میباشد.

 استاندارد های تولید لوله مانیسمان

لوله مانیسمان عمدتا بر اساس استاندار ASTM  با دو کد A106  و A53 تولید میشوند در این دو روش ترکیبات شیمیایی یکسان هستند ، و تفاوت آنها در نحوه گرمادهی در فرآیند تولید میباشد ، پس از آن لوله مانیسمان در دو درجه A و B تولید میشوند.

آلیاژ های دیگر لوله مانیسمان

•  ASTM A106 که برای استفاده در موارد با دمای بالا مناسب است.
•  ASTM A179 که دارای کربن کمتری است و اغلب برای کندانسرها استفاده می‌شود.
•  ASTM A192 که معمولا برای دیگ‌های بخار استفاده می‌شوند.
•  GB 3087 که معمولا برای بویلر‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرد.

تفاوت درجه A و  B لوله 

تفاوت درجه A و B در لوله مانیسمان همانطور که گفتیم در نحوه گرمادهی فرآیند تولید است نوع B  دارای استحکام بیشتر و سختی کمتر است ، به همین دلیل گرید A برای خمش سرد و کویل ها توصیه نمیشود.

تست های لوله مانیسمان پس از تولید

• تست سختی لوله مانیسمان
• تست خوردگی لوله مانیسمان
• تست مقاومت هیدرواستاتیک لوله مانیسمان
• تست کشش لوله مانیسمان

مهمترین کاربرد های صنعتی لوله مانیسمان

•  در خطوط انتقال فشار قوی از لوله های مانیسمان استفاده میشود.
• لوله استیل مانیسمان در خط تولید دارو و مواد غذایی کاربرد دارند. مانند شیر و عسل
•  در خطوط هیدرولیکی دستگاه های صنعتی از لوله های مانیسمان گوشتدار استفاده میشود.
• پایپ های مانیسمان برای استفاده در خطوط نفت و گاز

مانسیمان سبک یعنی چه؟

لوله مانیسمان سبک نوعی از لوله های بدون درز یا لوله مانیسمان هستند. وعمدتا در مصارف خانگی، لوله کشی گاز ساختمان و همچنین برای گاز کشی صنعتی و خط لوله و گاز مورد استفاده قرار می گیرد ، لوله مانیسمان سبک با سایز نامی قطر(NPS) و رده ضخامت(SCHEDULE) شناخته می شوند و معمولا در شاخه های ۶ متری تولید می شوند.

تولید کردن لوله مانیسمان در ایران

برای اولین بار در ایران لوله مانیسمان یا بدون درز در دو مرحله خشن کاری و ظریف‌کاری تولیدشد، این لوله‌ها حداکثر تا قطر ۲۴ اینچ تولید می‌شوند و لوله‌های با درز در قطرهای بالا تولید می‌شوند.

سخن پایانی

لوله های درز دار و جوشی توانایی تحمل حجم زیادی از فشار و نیرویی مورد نیاز صنایع  را ندارند. از این رو نیاز بود تا لوله ها با روشی دیگر از خم کردن ورق و جوش دادن آن تولید شوند تا پاسخ گوی نیاز صنعت قرار گیرند از این میان لوله های مانیسمان این خلا ها را پرکرده و باعث پیشبرد اهداف صنایع شوند.