При прокладке магистральных и распределительных систем чаще других методов используют сварку. Контактные поверхности перед соединением подготавливают. Как разделать концы изделия до монтажа, определяет стандарт № 16037-80. Документ касается стальных цельнотянутых и круглых электросварных труб.
В регламенте указана арматура и другие конструкции. Нормы не распространяются на технологический процесс изготовления электросварных шовных труб на металлургических комбинатах.
Как подготовить торцы к монтажу?
В государственном стандарте находится таблица, где перечислены типы, способы разделки и характер соединительного шва. На эскизах показана форма поперечного сечения сопрягаемых деталей. Каждая строка таблицы содержит численное значение параметров: минимального наружного диаметра и толщины электросварной трубы.
В зависимости от технологии соединения и размеров проката, выбирают форму канавки. Способы разделки торцов круглых электросварных труб отличаются стыком:
- детали сваривают по прямой, кривой или ломаной линии;
- полый прокат соединяют по внешней поверхности или комбинированным методом (внутри и снаружи).
Безогневые способы получения электросварных труб со снятой фаской
Часто полый прокат соединяют в полевых условиях: на участках прокладки магистралей, строительных площадках, нефтяных и газовых разработках. Для сварки под открытым небом используют быстросборное или мобильное оборудование.
Популярный станок — орбитальный разъемный труборез. У агрегата для электросварных труб со снятой фаской есть ограничения:
- меньшая производительность, если сравнивать с газовой резкой, лазерным и плазменным оборудованием;
- высокая стоимость;
- большая масса.
Например, параметры станка HyperCutter HC84-96: 2000 кг, габариты С х D = 1.591 м х 3,183 м.
Орбитальный разъемный труборез ценят за высокую точность работы. Принцип действия аналогичен с токарным станком. Кромку обтачивают резцами. В полевых условиях получают шероховатость, как при отделке круглых электросварных труб на заводе.
Высокая точность реза достигается за счет работы в небольшом диапазоне диаметров, например, 200-250 мм. Узкий профиль — еще один минус орбитального оборудования.
К недостаткам способа относят несоответствие реальной формы поставляемого проката идеально круглых направляющих станка. Когда партию конструкций выгружают в месте прокладки магистрали, встречается изделия с нарушенной формой сечения.
Если на строительной площадке используют газовый резак, качество реза оставляет желать лучшего. Высокоточные резцы орбитального станка быстро выходят из строя из-за заусенцев сверх нормы.
Плюсы и минусы технологии:
- высокое качество поверхности;
- точное соблюдение размеров;
- возможность получить фаску любого профиля;
- низкий уровень шума;
- мобильность установки;
- универсальность: работа в стационарных и полевых условиях;
- экологичность: отсутствие вредных выбросов;
- высокая степень безопасности;
- узкая специализация: только для круглых электросварных труб определенного диаметра;
- большой расход дорогих резцов;
- оборудование дорого стоит;
- средний уровень производительности.
Чтобы произвести большое количество электросварных труб со снятой фаской, используют стационарные орбитальные агрегаты. Оборудование устанавливают в цехах крупных металлургических предприятий.
Подготовка поверхности к сварке угловой шлифовальной машиной
При небольшом объеме работ для разделки фаски используют самое популярное оборудование — УШМ. Болгарка доступна, мобильная, универсальна. Устройство применяют для проката плоской и объемной формы.
Шлифмашина работает эффективно при толщине электросварной трубы, которая не превышает 20 мм. Второе ограничение: ширина реза — менее 10-12 мм. Иначе трудозатраты значительно увеличиваются.
Баланс достоинств и недостатков УШМ для разделки поверхности под сварку:
- мобильность и удобство работы (благодаря компактности и малому весу);
- низкая стоимость устройства;
- оправданные трудозатраты (при s < 20 мм и при ширине фаски 10-12 мм);
- универсальность: оборудование применяют для всех видов проката;
- повышенный расход абразивного инструмента;
- низкая экологичность: в окружающей среде повышена концентрация твердых мелкодисперсных частиц, которые попадают в дыхательную систему человека без СИЗ;
- частый выход из строя УШМ при интенсивной работе (причины: поломки и перегрузки).
При выборе болгарки имеет значение влияние человеческого фактора. Точность соблюдения размеров и формы зависит от мастерства монтажника.
В полевых условиях человек работает согнувшись. При долгом пребывании в статичной позе сводит мышцы, возникают боли в позвоночнике. Как следствие, монтажник быстро устает, не может сконцентрироваться и травмируется.
При работе болгаркой получают электросварные трубы со снятой фаской средней степени точности.
Применение электрических фрезеров
Особенности процесса — экологичность, точность, производительность. В цехе или на строительном участке практически не слышно шума. Монтажник не вдыхает воздух с высокой концентрацией металлической пыли. Кромкофрезерные машины обрабатывают листовой и объемный прокат.
Производители выпускают стационарное, самоходное и ручное оборудование. Рабочий инструмент для формирования кромки на круглых электросварных трубах — цельные или составные фрезы из твердых сплавов. При выборе оборудования учитывают параметры: мощность, габариты, вес, производительность, рекомендации к применению.
Ручные кромкофрезерные машины легкие и компактные. Устройства используют в полевых условиях. В некоторых модификациях предусмотрено вращение фрезы параллельно и перпендикулярно плоскости фаски. Во втором случае работает торец.
Производители выпускают ручные станки, где вместо вставок из твердых сплавов используют монолитный режущий инструмент.
Большая часть стационарных кромкофрезерных машин формирует плоские канавки. Чтобы получить электросварную трубу со снятой фаской, используют инструмент цилиндрической формы.
Реже применяют торцовые фрезы комбинированного типа. Конструкция предусматривает использование круглых пластин. При помощи инструмента сложной формы получают плоские и криволинейные фаски «рюмочной» формы. Для ломаных канавок под раздачу заказывают сборные фрезы.
Стационарное оборудование комплектуют фрезами со вставными твердосплавными пластинами.
Выводы о машинах:
- универсальность: работа в производственных помещениях и полевых условиях;
- экологичность технологического процесса;
- возможность получения электросварных труб со снятой фаской в виде плоской, кривой и ломаной линии;
- высокое качество чистоты обработки;
- точное соответствие размерам;
- не исключен травматизм: если монтажник не соблюдает правила безопасности, длинная и острая стружка может поранить человека;
- работа сопровождается шумом.
По сравнению с УШМ, производительность кромкофрезерных машин больше в девять раз. Если рассматривать газовую сварку, оборудование менее эффективно.
Это основная информация о механических способах получения электросварных труб со снятой фаской.
