Perforación rotatoria
La perforación rotatoria es un proceso de trabajo en caliente de metal para formar tubos sin costura de paredes gruesas. Hay dos tipos: el proceso Mannesmann y el proceso Stiefel.
Una pieza de trabajo de palanquilla cilíndrica calentada se alimenta entre dos rodillos cónicos convexos, que giran en la misma dirección. [1] Los rodillos suelen estar oblicuos 6 ° desde el paralelo con el eje del tocho . Los rodillos están en lados opuestos del tocho y la superficie de sus secciones transversales más grandes están separadas por una distancia ligeramente menor que el diámetro exterior (OD) del tocho original. La carga impartida por los rodillos comprime el material y la inclinación de 6 ° proporciona tanto rotación como traslación al tocho. La fricción entre los rodillos y el tocho es intencionadamente alta y, a veces, se incrementa mediante el uso de rodillos moleteados . Esta fricción establece tensionesvariando radialmente a través del tocho, con las mayores tensiones en la superficie exterior y el eje central. La tensión excede el límite elástico del tocho y hace que las fisuras circunferenciales se propaguen en varios radios cerca de la superficie exterior y que se forme un vacío longitudinal central en el eje. Se coloca un mandril ahusado en el interior y a poca distancia del inicio del vacío central. Este mandril fuerza el material hacia afuera y lo comprime contra el lado posterior de los rodillos ahusados. Esta carga de compresión fusiona las fisuras circunferenciales y establece los valores iniciales de diámetro interno y externo. El tubo formado se enfría luego y se puede trabajar en frío para refinar los diámetros y lograr los límites de elasticidad deseados. [2]
El proceso Stiefel es muy similar al proceso Mannesmann, excepto que los rodillos convexos se reemplazan por grandes discos cónicos. Esto permite que se formen tubos más grandes. [2]
- Configuración de rodillos
- El proceso comienza con la alimentación en blanco desde la izquierda.
- Las tensiones inducidas por los rodillos provocan la fractura del centro de la pieza en bruto.
- Finalmente, los rodillos empujan la pieza en bruto sobre el mandril para formar un diámetro interior uniforme.