درجة الحرارة هي متغير يُغفل عنه بسهولة في ثني الأنابيب. سواء كانت درجة حرارة الأنبوب نفسه، أو درجة حرارة تشغيل النظام الهيدروليكي والقالب، فإن أي انحراف عن النطاق الطبيعي سيسبب مباشرة عيوبًا في الثني. فيما يلي الآليات الرئيسية والمشاكل النموذجية لكيفية تأثير درجة الحرارة على جودة ثني الأنابيب.

1. انخفاض درجة حرارة الأنبوب → تشقق خارجي

عندما تكون درجة حرارة البيئة منخفضة (خاصة في الشتاء)، تنخفض ليونة المواد مثل الفولاذ الكربوني والفولاذ المقاوم للصدأ بشكل كبير، وينخفض استطالتها. إذا تم الثني مباشرة دون تسخين مسبق، فإن منطقة الشد على الجانب الخارجي من الأنبوب تكون عرضة لتجاوز حد التشوه، مما يؤدي إلى تشققات دقيقة أو حتى تشققات كاملة. هذه واحدة من أكثر العيوب شيوعًا في مواسم درجات الحرارة المنخفضة.

التجلي النموذجي: تظهر تشققات صغيرة وموزعة بكثافة على الجانب الخارجي من الثنية؛ وفي الحالات الشديدة، ينفصل جدار الأنبوب.

2. درجة حرارة زيت هيدروليكي غير طبيعية → زاوية غير مستقرة، تجاعيد

النظام الهيدروليكي هو مصدر الطاقة لآلة ثني الأنابيب، ودرجة حرارة الزيت تؤثر مباشرة على استجابة النظام وقوة الإخراج:

درجة حرارة الزيت المنخفضة (<15 ℃ ): لزوجة الزيت الهيدروليكي مرتفعة جدًا، مما يؤدي إلى مقاومة تدفق عالية، حركة ذراع الثني بطيئة، وزحف. تتقلب سرعة الثني، مما يؤدي إلى تشوه غير متساوٍ للمادة، وتتكون تجاعيد متموجة بسهولة على الجانب الداخلي.

درجة حرارة الزيت العالية (>55 ℃ ): يصبح الزيت أرق، مما يزيد من التسرب الداخلي في النظام ويقلل من قوة الثني الفعلية. في الوقت نفسه، تتقدم أختام النظام في العمر بسرعة أكبر، وتصبح تقلبات الضغط أكثر وضوحًا. النتيجة هي ضعف التناسق في زوايا الثني وصعوبة في التحكم في الارتداد.

التجليات النموذجية: انحرافات زاوية كبيرة ضمن نفس دفعة الأنابيب، وتجاعيد غير منتظمة على الجانب الداخلي من الثنية.

3. ارتفاع درجة الحرارة بسبب الاحتكاك بين القالب والأنبوب → خدوش سطحية والتصاق المادة

أثناء ثني الأنابيب بسرعة عالية مستمرة، يولد الاحتكاك الانزلاقي بين الأنبوب والقالب كمية كبيرة من الحرارة. إذا كان التزييت غير كافٍ أو التبريد غير مناسب، يمكن أن ترتفع درجة حرارة سطح الاتصال فوق 100 ℃ ، مما يؤدي إلى:

تمزق طبقة الزيت في الثنية، تلامس مباشر بين المعدن والمعدن، وخدوش على سطح الأنبوب.

تليين موضعي لسطح القالب، مما يسبب التصاق مادة الأنبوب بتجويف القالب، مكونًا حافة متراكمة، مما يؤدي إلى خدش الأنابيب التالية.

التجليات النموذجية: تظهر خدوش محورية واسعة على الجانب الخارجي أو الداخلي للانحناء، وتراكم المعدن على سطح عمل القالب.

4. ارتفاع درجة الحرارة الموضعي للأنبوب (مثل التسخين بالحث للانحناء) → ترقق الجدار وتجعده

تستخدم بعض العمليات التسخين الموضعي لمساعدة الانحناء. إذا كانت درجة حرارة التسخين مرتفعة جدًا (تتجاوز درجة إعادة التبلور للمادة) أو كانت منطقة التسخين واسعة جدًا، فإن جانب الضغط من الأنبوب سيلين بشكل مفرط، مما يؤدي إلى عدم الاستقرار والتجعد حتى تحت ضغط انضغاطي صغير نسبيًا. في الوقت نفسه، سيزداد تقليل سمك الجدار على جانب الشد.

التجليات النموذجية: تظهر تجاعيد كثيفة وكبيرة على الجانب الداخلي للانحناء، بينما يصبح سمك الجدار الخارجي أرق بشكل ملحوظ أو حتى يتشقق.

توصيات التحكم في درجة الحرارة

تسخين الأنابيب مسبقًا: قبل المعالجة في الشتاء، خزّن الأنابيب في الورشة لمدة 24 ساعة للسماح لها بالدفء، أو سخّنها مسبقًا إلى أكثر من 15 ℃ باستخدام جهاز تسخين (خاصة للفولاذ عالي القوة والفولاذ المقاوم للصدأ).

إدارة درجة حرارة الزيت: بعد تشغيل الماكينة، شغلها بدون حمل لمدة 5-10 دقائق لتسخين زيت الهيدروليك؛ أثناء المعالجة المستمرة ذات الحمل الثقيل، قم بتشغيل مبرد الزيت للتحكم في درجة حرارة الزيت بين 35-50 ℃ .

التشحيم والتبريد: استخدم زيت ثني أنابيب مقاوم للحرارة العالية خاص لضمان وجود طبقة زيت مستمرة على سطح القالب؛ للثني المستمر عالي السرعة، يمكن تركيب جهاز تبريد دقيق (تبريد بالهواء أو تبريد برذاذ الزيت).

أدوات المراقبة: ركب مقياس حرارة بالأشعة تحت الحمراء أو ترمومتر حراري لمراقبة درجة حرارة سطح القالب والأنابيب في الوقت الحقيقي. إذا تجاوزت درجة الحرارة العتبة المحددة (مثلاً، القالب > 80 ℃ )، قلل السرعة أو أوقف الماكينة لتبديد الحرارة.

درجة الحرارة ليست عاملًا ثانويًا في عملية ثني الأنابيب، بل هي عامل حاسم يحدد النجاح أو الفشل. يمكن للتحكم المناسب في درجة الحرارة أن يقلل بشكل كبير من العيوب مثل التشققات والتجاعيد والخدوش.