拘束されたマンドレルの操作

マンドレルはシームレスパイプの製造において重要なツールです。パイプ本体の内側に挿入され、ローラーと協働して環状パスを形成し、パイプの成形に役立ちます。マンドレルは、連続圧延機、クロスロール延伸、定期的なパイプ圧延機、ピアシング、パイプの冷間圧延および引抜などのプロセスで広く使用されています。

本質的に、マンドレルは、ピアスプラグに似た長い円筒形の棒であり、変形ゾーン内のパイプの変形に関与します。その動作特性は圧延方法によって異なります。クロスローリング中、マンドレルは回転し、パイプ内で軸方向に移動します。長手方向の圧延プロセス (連続圧延、周期圧延、穿孔など) では、マンドレルは回転せず、パイプに沿って軸方向に移動します。

連続圧延機ユニットでは、マンドレルは通常グループで動作し、各グループには少なくとも 6 つのマンドレルが含まれます。動作モードは、フローティング、コンストレイント、セミフローティング (セミコンストレイントとも呼ばれます) の 3 つのタイプに分類できます。この記事では、拘束されたマンドレルの操作に焦点を当てます。

拘束されたマンドレルには 2 つの操作方法があります。

1. 伝統的な手法：圧延終了時、マンドレルの動きが停止します。シェルがマンドレルから取り外された後、マンドレルはすぐに戻り、圧延ラインを出て、再使用される前に冷却および潤滑されます。この方法は伝統的にマンネスマン ピアシング ミル (MPM) で使用されています。
2. 改良された方法：同様に、圧延終了時にマンドレルの移動が停止します。ただし、シェルがストリッパーによってマンドレルから引き抜かれた後、マンドレルは戻るのではなく、素早く前方に移動し、ストリッパーを通過するシェルを追っていきます。マンドレルはストリッパーを通過した後でのみ、冷却、潤滑、再利用のために圧延ラインから出ます。この方法により、ライン上でのマンドレルのアイドル時間が短縮され、圧延サイクルが効果的に短縮され、圧延ペースが増加し、毎分最大 2.5 パイプの速度が達成されます。

これら 2 つの方法の主な違いは、シェルが除去された後のマンドレルの移動経路にあります。最初の方法では、マンドレルはシェルの反対方向に移動し、圧延ラインを出る前に圧延機から後退します。 2 番目の方法では、マンドレルはシェルと同じ方向に移動し、圧延機を出てストリッパーを通過し、圧延ラインから出ます。

2番目の方法では、マンドレルがストリッパーを通過する必要があるため、薄肉鋼管を圧延する場合、ストリッパーロールは素早い開閉機能を備えている必要があることに注意することが重要です（ストリッパーの減速比が少なくとも200以上の場合）。シェルの壁厚の 2 倍）を使用して、マンドレルがストリッパー ロールを損傷するのを防ぎます。