Extrudované hliníkové trubky jsou trubky, které se vyrábějí vytlačováním za tepla. Existují také trubky deformované za studena (také nazývané „trubky tažené za studena“), které se nejprve lisují lisováním za tepla a poté se přivedou na stanovené rozměry tažením za studena přes jeden nebo více trnů.
Bezešvé a „bezešvé“ potrubí
Lisované hliníkové trubky se dělí na jednoduché trubky (práškové trubky) a bezešvé trubky. Termín „spojové trubky“, který je široce používán pro ocelové trubky, se nepoužívá pro hliníkové trubky. Faktem je, že ocelová svarová trubka má čistý svar, zatímco hliníková trubka se „svarem“ má implicitní skrytý šev. A svařování není obyčejné – obloukové, plynové nebo elektrické, ale vytlačování, to znamená, že k němu dochází přímo v matrici pod vysokým tlakem při vytlačování.
Z tohoto důvodu jsou někdy jasně „sešité“ trubky, například trubky ve svitcích delších než kilometr, inzerovány jako trubky bezešvé, což samozřejmě být nemůže.
A skutečně je vizuálně obtížné rozlišit mezi bezešvými a „bezešvými“ hliníkovými trubkami. Mají však vážné rozdíly a výběr mezi nimi závisí na účelu, pro který bude potrubí použito. V regulační a technické literatuře se takové „sešívané“ hliníkové trubky často nazývají konstrukční trubky a trubky.
Jak se vyrábí bezešvé trubky?
Bezešvé trubky se vyrábějí převážně dvěma způsoby. První způsob zahrnuje lisování (vytlačování) dutého hliníkového ingotu skrz matrici a trn speciálního lisu při vysoké teplotě. U jiného způsobu se pevný ingot (přířez) nejprve prorazí na lisu pomocí speciálního trnu – tzv. „jehly“ – a poté se z již dutého ingotu vylisuje trubka stejným způsobem jako u prvního způsobu ( Obrázek 1).
Bez ohledu na to, kterou ze dvou metod je trubka vyrobena, skutečně nebude mít žádný svar. To je mimochodem ideální pro eloxování a další způsoby dekorativní povrchové úpravy.
Obrázek 1 – Princip vytlačování bezešvých trubek [1]
Výhody bezešvých trubek
Výhody bezešvých trubek jsou následující:
- neexistují žádné švy, což je velmi důležité pro jejich použití pod vysokým tlakem;
- jednotnější vzhled eloxovaného povrchu, zejména u silnostěnných trubek;
- neexistují žádné svary, které by se mohly při deformaci trubky rozcházet, například zploštěním nebo roztažením;
- zvýšená strukturální pevnost.
Konstrukční hliníkové trubky
Trubky „Seam“ jsou vyráběny pomocí konvenčních vytlačovacích lisů na speciálních lisovnicích, tzv. „port-hole“ neboli můstkových lisovnicích. Pevný hliníkový ingot (přířez) je protlačen (extrudován) skrz takovou matrici, což vyžaduje značné lisovací síly a vysokou teplotu sochoru (obrázek 2)
Během tohoto lisovacího procesu se obrobek rozdělí na dva až čtyři proudy hliníku, které se pak spojí a svaří pod vysokým tlakem v tzv. matricových svařovacích komorách. Stopy těchto „svarů“ lze vidět na trubkách poté, co byly eloxovány nebo vyleptány (obrázek 3).
Obrázek 2 – Princip vytlačování okénkové trubky [1]
Obrázek 3 – Svary ve čtvercové trubce s průzorem [1]
Výhody konstrukčních (spojovacích) trubek
Mezi výhody strukturálních (spojovacích) trubek patří:
- schopnost dosáhnout užších tolerancí tloušťky stěny a ovality;
- možnost použití vícebodových průvlaků pro trubky malých průměrů, což zvyšuje produktivitu a snižuje náklady na trubky.
Aplikace bezešvých hliníkových trubek
Oblasti použití bezešvých hliníkových trubek:
- Potrubí pro kapaliny a plyny pod vysokým tlakem;
- trubky s vysokou pevností;
- trubky s vysoce kvalitním vzhledem anodického oxidového povlaku.
Řada hliníkových trubek
Hliníkové trubky – bezešvé i konstrukční – se vyrábí čtvercové, obdélníkové a kulaté v široké škále vnějších průměrů nebo opsaných kružnic. Pevnost trubek závisí na hliníkové slitině, tloušťce stěny a rozměrech trubky.
Trubky vyrobené z hliníku a jeho slitin se používají v různých průmyslových odvětvích díky kombinaci jedinečných technologických vlastností. Rozlišují se tyto profily: kulaté, čtvercové, obdélníkové a tvarované. Jedním z běžných typů trubkových výrobků jsou kruhové hliníkové trubky o průměru 6–10 mm. Vyrábějí se pomocí různých technologií a různých GOST, liší se svými vlastnostmi a oblastmi použití.
Výroba trubek
Hliníkové trubky, v závislosti na způsobu výroby, jsou:
- tvarované za studena;
- svařované rovným švem;
- lisované.
Hliník tvarovaný za studena
Hliníkové trubky deformované za studena o průměru od 6 do 150 mm jsou vyráběny v souladu s GOST 18475-82. Jejich účel je obecně průmyslový. Hlavními charakteristikami těchto výrobků, kromě geometrických, jsou jakost hliníku (nebo slitiny) a stav materiálu, který v závislosti na tepelném zpracování může být
Dodáváno v délkách a návinech. Bezešvé za studena deformované trubky z určitých druhů hliníku a jeho slitin jsou vyráběny podle OST 1 92096-83. Jejich účelem jsou speciální obory strojírenství.
Trubky s přímým švem
Hliníkové trubky o průměru 10 až 220 mm, vyrobené kontinuálním vysokofrekvenčním svařováním z pásky, se nazývají svařované s rovným švem a musí odpovídat GOST 23697-79. Materiálový stav těchto trubek se liší
- vytvrzený,
- ztvrdlý + letitý.
Trubky vyrobené z žíhané pásky nepodléhají dodatečnému tepelnému zpracování. Typ tepelného zpracování trubkových výrobků závisí na materiálu pásky. Označení šarže obsahuje údaje o stavu materiálu a jakosti slitiny.
Trubky z extrudovaného hliníku
Lisované hliníkové trubky o průměru 18 až 300 mm jsou vyráběny v souladu s GOST 18482-79. Podle této normy se rozlišují tenkostěnné (do 5 mm) a silnostěnné výrobky vyráběné lisováním přes lisovací podložku. V závislosti na stavu materiálu trubky mohou být
- žíhaný,
- ztvrdlý + letitý.
Při výrobě trubkových výrobků metodou lisování za tepla je povoleno neprovádět tepelné zpracování. Účel výrobků je obecně průmyslový.
Hliníkové trubky 4 mm a 5 mm, které se objeví v prodeji, jsou všechny dováženy. Podle GOST se potrubní výrobky takových průměrů nevyrábějí.
Specifikace a aplikace
Použití hliníkových trubek je spojeno s technickými vlastnostmi tohoto kovu.
- Odolný vůči korozi na vzduchu. Na povrchu kovu se vytváří oxidový film, který neumožňuje pronikání kyslíku a zabraňuje oxidaci.
- Odolnost v agresivním prostředí.
- Nízká hustota (3krát lehčí než ocel, 3,3krát lehčí než měď).
- Vysoká tepelná vodivost (4krát vyšší než ocel, ale téměř 2krát nižší než měď).
Díky těmto vlastnostem se hliníkové trubky malého průměru úspěšně používají v následujících odvětvích:
- letecký průmysl;
- vesmírné technologie;
- strojírenství;
- automobilový průmysl;
- chemická výroba;
- zpracování ropných produktů;
- nábytkářský průmysl;
- výroba elektrických, kryogenních, teplosměnných a klimatických zařízení;
- výroba sportovních potřeb, skleníků a potřeb pro domácnost.
Z hliníkových trubek o průměrech 4, 5, 6, 7, 8 mm vyrábí domácí řemeslníci rádiem řízená letadla, modely letadel, televizní a rozhlasové antény. Vlnité ohebné trubky se používají jako vzduchovody a teleskopické se používají v zařízeních, která vyžadují díly různých délek.
Práce s hliníkovými trubkami
K opravě vybavení domácnosti, tuningu aut nebo technické kreativitě možná budete muset udělat spoje, připájet nebo ohnout hliníkovou trubku.
Jak spojit dvě hliníkové trubky
Dvě hliníkové trubky mohou být pájeny dohromady. K tomu potřebujete plynový hořák, pájku a tavidlo. Některé pájky nevyžadují použití tavidel. Dovážení výrobci pájek a tavidel na trhu: Castolin, Francie; Chemet, Německo; Harris (USA); La-Co, USA; Rexant, Čína. Tuzemští výrobci vyrábějí výrobky podle TU 48-0220-62-94.
Pro různé pájky a tavidla se může algoritmus mírně lišit, ale obecné pořadí je následující:
- Povrch důkladně očistěte
- Naneste tavidlo (je-li třeba) na okraje obou trubek.
- Ohřejte pájenou oblast na požadovanou teplotu (v závislosti na tavivu a pájce). Požadovanou teplotu můžete určit vizuálně podle tavící se pájky a bublajícího tavidla.
Pozornost! Nesměrujte plamen hořáku na tavidlo!
- Spojte spoje pomocí pájky, abyste vytvořili šev.
- Ochlaďte a očistěte povrch od zbytků tavidla.
Stejným způsobem můžete jednat, když vyvstane otázka: jak pájet hliníkovou trubku.
Jak ohýbat hliníkovou trubku
Doporučení pro metodu ohýbání jsou uvedena v RD 24.203.03-90. Ukazuje také závislost minimálního poloměru ohybu na způsobu ohýbání, průměru a tloušťce stěny polotovaru trubky.
U ohýbání trubek malých průměrů (do 20 mm) se obrobek nepředehřívá a samotný proces se nejčastěji provádí pomocí:
V druhém případě je do trubky až do bodu ohybu vložena speciální pružina. Trubka je ručně ohnuta do požadovaného úhlu a pružina, která podpírá stěny trubky během procesu, je odstraněna.
Pružiny pro ohýbání trubek – vnitřní a vnější
Výběrem správného typu hliníkových trubek a správným prováděním práce s nimi si můžete být jisti dlouhodobým a bezproblémovým provozem.
