لوله سیلندری و کاربردهای آن

لوله سیلندری، یک لوله فولادی است که بیشتر کاربردهای صنعتی دارد. همه ما این نوع لوله ها را از نزدیک دیده ایم. مثلا زمان خالی کردن بار کامیون ها. اگر دقت کرده باشید، اتاق کامیون با استفاده از چند بازو یا جک هیدرولیکی بالا می آید و سپس بار خالی می شود. این بازوها را با لوله سیلندری می سازند. ولی چرا از این محصول برای مصارف صنعتی بیشتر استفاده می شود. پاسخ این سوال را در بخش های بعدی خواهیم داد.

نسخه صوتی مقاله لوله سیلندری و کاربردهای آن؟
لوله سیلندری چیست؟
لوله سیلندری، نوعی لوله صنعتی است که سطح داخلی آن، سنگکِشی یا اصطلاحا (Honing) شده است. سنگ کشی باعث می شود تا بُراده های اطراف لوله از بین برود و لوله، صاف و یکدست شود. در نتیجه، سیلندرها بهتر و روان تر حرکت می کنند. این لوله ها از ورق سیاه St33 تا St52 بدست می آیند. ورق های سیاه به دلیل ضخامت و مقاومت بالایی که دارند برای صنعت بسیار مناسب هستند.

برای آشنایی بهتر با لوله صنعتی می توانید مقاله «لوله صنعتی چیست» را مطالعه کنید.
# حتما بخوانید

کاربرد لوله سیلندری
لوله سیلندری به دلیل ابعاد دقیق و سطح صافی که دارد، برای موارد زیر استفاده می شود:
- ساخت انواع محور
- ساخت تجهیزات حفاری نفت و گاز
- فشنگی (مورد استفاده در دستگاه تراش)
- جک های هیدرولیکی (لیفتراک، کامیون، کمپرسی، جرثقبل)
- نوار نقاله
- دسته دنده خودرو
- میل فرمان
- و اسکلت موتور سیکلت

ابعاد لوله سیلندری
ابعاد استاندارد لوله سیلندری در بازه ۳۰*۲۵ تا ۳۰۰*۲۵۰ میلی متر است و در شاخه های ۳ تا ۶ متری به بازار عرضه می شود. البته سایز استاندارد لوله ها ۶ متری است ولی بعضی کارگاه ها بنا بر نیاز مشتری و کاربرد آن، لوله را برش می دهند. البته در دنیا ضخامت دیواره لوله سیلندری (از نوع بدون درز و کشش سرد) بر اساس استاندارد EN 10305-1 در بازه ۰.۵ تا ۲۵ اینچ است. همچنین در سیستم اندازه گیری آمریکا (امپریال)، قطر لوله سیلندری از ۱ تا ۳۰ اینچ است.
انواع لوله سیلندری
لوله های سیلندری از لحاظ وجود یا عدم وجود درز در لوله، کشور سازنده، کاربرد و تُلرانس ابعادی دسته بندی می شوند. در ادامه، انواع لوله سیلندری را توضیح می دهیم.

انواع لوله سیلندری از لحاظ درز
در این دسته بندی، لوله های سیلندری به ۲ دسته بدون درز و درزدار تقسیم بندی می شوند. لوله های درز جوش به دلیل درزهایی که در محل جوش دارند، مقاومت کمتری نسبت به لوله های بدون درز دارند. بر عکس، در جاهایی که به تحمل فشار زیادی نیاز است از لوله های سیلندری بدون درز (مانیسمان) استفاده می شود.
انواع لوله سیلندری از لحاظ کشور سازنده
از لحاظ کشور تولیدکننده، لوله های سیلندری در ۴ گروه زیر قرار می گیرند:
- لوله سیلندری رومانی
- لوله سیلندری ایرانی
- لوله سیلندری چینی
- و لوله سیلندری ترکیه ای
انواع لوله سیلندری از لحاظ کاربرد
این لوله ها نیز بر اساس کاربرد مجزا هستند که به شرح زیر دسته بندی می شوند:
- میله سیلندری: برای ساخت قطعات کشاورزی و صنعتی، مانند تراکتور و لیفتراک
- لوله بادی سنگین: برای ساخت پیستون و قطعات
انواع لوله سیلندری از لحاظ تُلرانس
منظور از تُلرانس، دقت ابعادی لوله است. تُلرانس، نشان می دهد لوله تا چه حد مجاز است از اندازه های استاندارد (یا ابعاد اسمی) فاصله داشته باشد. به هر حال، زمانی که یک محصول فولادی ساخته می شود، ممکن است به دلایل مختلفی، مانند خطا، به اندازه کاملا استاندارد تولید نشود. به همین منظور از تُلرانس یا دقت ابعادی استفاده می شود. بنا بر این تعریف، لوله های سیلندری رایج در ایران به ۲ دسته لوله سیلندری h8 و لوله سیلندری h9 دسته بندی می شود.
منظور از h8 و h9 در لوله های سیلندری، تُلرانس قطر لوله سیلندری (قطر داخلی) یا شفت است که به صورت بازه بیان میشود. به عنوان مثال، تُلرانس h8 سوراخ لوله در بازه مثبت ۰.۰۰۰ تا ۰.۰۳۹ میلی متر است.
ویژگی لوله های سیلندری
لوله های سیلندری در دسته لوله های دقیق قرار می گیرند؛ یعنی ابعاد بسیار دقیقی دارند. همچنین این لوله ها به دلیل فرآیند سنگ زنی، سطح بسیار صافی دارند. از این رو برای سیستم های هیدرولیکی، بسیار مناسب هستند. از ویژگی های دیگر این لوله ها می توان به موارد زیر اشاره کرد:
- قدرت تحمل بالا
- مقرون به صرفه
- وزن سبک
- ضخامت بالا
- مقاومت در برابر سایش و خوردگی

روش های تولید لوله سیلندری
ساخت لوله سیلندری، به دو روش هونینگ و سنگ زنی ساچمه ای انجام می شود. در واقع، این دو روش، نوعی روش کشش لوله سیلندری (کشش سرد) هستند. در روش هونینگ، داخل لوله مادر توسط سنگهای سایشی، براده برداری شده و سطح لوله یکدست می شود. در روش سنگ زنی ساچمه ای (Roller burnishing) یک غلتک یا نورد به درون لوله می چرخد. این چرخش، منجر به تغییر شکل پلاستیکی در سطح های ناصاف لوله می شود و در نهایت، سطح داخل لوله را صاف می کند.

تفاوت روش هونینگ با سنگ زنی ساچمه ای در سرعت آن است. روش سنگ زنی ساچمه ای نسبت به هونینگ، سریع تر است و می تواند قطر داخلی سوراخ لوله را با تُلرانس های بسیار دقیق تا ۰.۰۲۵ میلی متر تولید کند. با این حال، این روش به دلیل تجهیزات گران، هزینه بالایی دارد و برای تولید انبوه لوله مناسب است.
استاندارد لوله های سیلندری
از لحاظ تَلرانس ابعادی، لوله های سیلندری بر اساس استانداردهای بین المللی ISO 286-1 و ISO 286-2 تولید می شود. همچنین از استاندارد بریتانیایی BS EN 10305-1 برای تولید لوله های سیلندری به روش کشش سرد و تعیین ابعاد و ضخامت لوله سیلندری استفاده می شود.
عوامل مؤثر بر قیمت لوله سیلندری
یکی از عواملی که روی نرخ این لوله ها تأثیر می گذارد، قیمت مواد اولیه است. همچنین، سختی سطح داخلی لوله نیز روی قیمت آن تأثیر دارد. از آنجایی که لوله سیلندری از لوله های صنعتی به شمار می رود، قیمت لوله صنعتی هم می تواند به طور کلی روی نرخ این محصول تأثیر بگذارد.
تولید کننده لوله های سیلندری
از تولیدکنندگان لوله دقیق در ایران می توان به شرکت فنی مهندسی فناوری دقیق باراد و صنایع فلزی آتیلا اشاره کرد. شرکت صنایع فلزی آتیلا از ۱۰ تا ۸۰ میلی متر با ضخامت های ۱ تا ۵ میلی متر و شرکت فنی مهندسی باراد از سایز ۲۵ تا ۷۶ میلی متر، لوله های سیلندری را تولید می کنند.
کلام آخر
لوله سیلندری در دسته لوله های صنعتی قرار می گیرد که عمده ترین کاربرد آن، ساخت جک های هیدرولیکی و تجهیزات حفاری نفت و گاز است. ویژگی مهم این لوله، مقامت آن در برابر سایش است؛ این لوله ها به دلیل حرکت هیدرولیکی که دارند، دائما در معرض ساییدگی هستند. برای همین، جنس لوله های سیلندری معمولا از فولاد یا استیل است که مقاومت بالایی دارند.