لوله های فلزی یکی از پر کاربرد ترین نوع لوله می باشند که بیشتر برای انتقال شاره ها (مایعات و گاز ها)، حفاظ کشی و ساختمان سازی مورد استفاده قرار می گیرند. تمام لوله های فلزی را می توان به دو دسته اصلی مانیسمان (بدون درز) و Api درزدار تقسیم کرد. از لحاظ قیمت، کیفیت و مقاومت در برابر فشار، لوله مانیسمان تفاوت زیادی با لوله Api درزدار دارد. در این مقاله سعی شده به سوال “لوله مانیسمان چیست؟” پاسخ کامل داده شود.
روش های تولید لوله بدون درز
لوله های بدون درز از سه روش مختلف شامل آسیاب سنبه، اکستروژن و مانیسمان تولید می شوند. در فرآیند تولید آسیاب سنبه، از یک شمش گرد فولادی استفاده می شود. شمس در یک کوره اجاق دوار گرم می شود. پس از تخلیه شمش از کوره اجاق دوار، یک سوراخ کوچک در انتهای آن ایجاد می شود. لوله های بدون درز آسیاب سنبه نسبت به انواع دیگر لوله های بدون درز مقاومت بیشتری دارند ولی به دلیل قیمت مناسب لوله های مانیسمان، از این لوله ها استفاده کم تری می شود.
روش ساخت آن در سال 1980 میلادی کشف شد. در این سال زمانی که مانسمان در کارخانه خود مشغول تولید سوهان بود متوجه شد که اگر غلتک های سوهان کاری نسبت به یکدیگر زاویه بگیرند مرکز شمش های فلزی (بیلت ها) سست و در نتیجه باعث سوراخ شدن هسته شمش ها (بیلت ها) می شود. بدین ترتیب توانست با استفاده از مندرل سوراخ کاری از این نوع نورد برای سوراخ کردن شمش های فولادی استوانه ای استفاده کند تا این شمش ها تبدیل به پوسته های استوانه ایی با دقت ابعادی کم شوند. مانیسمان روش خود را 10 سال بعد در سال 1990 به عنوان روشی مستقل معرفی کرد.
کاربرد و انواع لوله مانیسمان
لوله مانیسمان (بدون درز) پرکاربرد ترین نوع لوله فلزی می باشد که از جمله کاربرد های آن می توان به استفاده در خطوط لوله پر فشار، خطوط انتقال مواد غذایی، خطوط هیدرولیک، خطوط نفت و گاز، مخازن بویلرها، کمپرسورها و مخازن سوخت CNG، اجزای مکانیکی گردنده مانند پوسته برینگها و اکسل خودرو، لوله تفنگ و تانک در صنایع دفاعی اشاره کرد. لوله مانیسمان در دو نوع سیاه و سفید (گالوانیزه) و رده های 10، 20، 30، 40، 60، 80، 100، 120، 140 و 160 تولید می شود. به طور کلی رده لوله فاکتوری برای اعلام ضخامت لوله می باشد.
ابعاد رده های مختلف لوله مانیسمان به شرح زیر می باشد:
-
قطر لوله رده 40 بین 0.5 تا 16 اینج و ضخامت آن‌ها بین 2.7 تا 12.7 میلی‌متر متغیر است.
-
لوله رده 80 قطری بین 0.5 تا 16 اینچ و ضخامتی بین 3.7 تا 21.4 دارد
-
قطر لوله رده 160 همانند رده های 40 و 80 بوده اما ضخامت آن ها بین 4.7 تا 40.4 متغیر است.
-
لوله های سبک دارای ضخامت کم نسبت به قطر خود هستند و در سایزهای 1 تا 16 اینچی عرضه می‌شوند. ضخامت آن‌ها نیز از 3 تا 7.9 میلی‌متر متفاوت است. لوله گاز مانیسمان نیز در این رده قرار دارد.
| لوله مانیسمان رده 80 | لوله مانیسمان رده 40 | ||
| وزن هر متر لوله (kg) | ضخامت (mm) | وزن هر متر لوله (kg) | ضخامت (mm) |
| 0.476 | 2.41 | 0.371 | 1.73 |
| 0.595 | 2.50 | 0.2.41501 | 2 |
| 0.809 | 3.02 | 0.644 | 2.24 |
| 1.026 | 3.2 | 0.854 | 2.5 |
| 1.118 | 3.2 | 0.858 | 2.31 |
| 1.358 | 3.5 | 0.854 | 2 |
| 1.277 | 3 | 1.096 | 2.5 |
| 1.62 | 3.73 | 126 | 2.77 |
| 1.653 | 3 | 1.409 | 2.5 |
| 2.19 | 3.91 | 1.68 | 2.87 |
| 1.596 | 2.5 | 1.302 | 2 |
| 3.23 | 4.55 | 2.5 | 3.38 |
| 3.005 | 4 | 2.329 | 3 |
| 3.1 | 3.6 | 2.305 | 2.5 |
| 4.46 | 4.65 | 3.38 | 3.56 |
| 5.4 | 5.08 | 2.1 | 2 |
| 3.493 | 2.9 | 4.05 | 3.68 |
| 7.47 | 5.54 | 3.151 | 2.6 |
| 11.4 | 7.01 | 5.43 | 3.91 |
| 15.25 | 7.62 | 2.49 | 1.5 |
| 18.62 | 8.08 | 8.62 | 5.16 |
| 22.29 | 8.56 | 3.62 | 1.5 |
| 30.92 | 9.62 | 11.28 | 5.49 |
| 42.52 | 10.97 | 13.56 | 5.74 |
| 64.57 | 12.7 | 16.6 | 6.02 |
| 81.46 | 12.7 | 21.76 | 6.55 |
| 97.36 | 12.7 | 28.23 | 7.11 |
لوله ها بعد از تولید تحت تست های سختی، کشش، فشار و خوردگی قرار می گیرند. برای انجام تست فشار، دستگاهی مخروطی شکل را داخل نمونه لوله مانیسمان می‌کنند. سپس دستگاه را منبسط کرده و لوله باید 5 ثانیه فشار ناشی از این انبساط را تحمل کند. در نهایت نباید هیچ‌گونه تَرک قابل مشاهده ای روی سطح لوله ها به وجود بیاید. برای انجام تست کشش لوله، ابتدا لوله را تا حد شکستن می کشند. سپس دستگاهی برخی مشخصات فیزیکی از جمله استحکام کششی، استحکام عملکرد و میزان کشیدگی را اندازه گیری می کند. در تست سختی از سه دستگاه برنیل، راکول و ویکرز استفاده می شود. نیازی به هر سه دستگاه برای تست نیست و نتیجه هر کدام یک از این دستگاه ها کافی می باشد. از بین این سه دستگاه نتایج راکول دقیق تر است.
مقایسه لوله مانیسمان و لوله درزدار api
تفاوت بدون درز و لوله درزدار api را در مقاله “تفاوت های لوله مانیسمان و لوله درزدار api” به طور مفصل بیان کردیم. مانیسمان در مقایسه با لوله های درزدار که متریال یکسانی دارند 20 درصد فشار بیشتری تحمل می کنند. مانیسمان نسبت به لوله Api مقاومت خوردگی بیشتری دارد چرا که پتانسیل ایجاد نا خالصی در این لوله ها کمتر است. در لوله درزدار نا همگونی های چکش خواری در ناحیه ای که درز جوش ایجاد می شود، وجود دارد که این نا همگونی ها در مانیسمان وجود ندارد.
