Dikişsiz boruların üretimi iki yöntemle yapılabilir.
a-) Ekstrüzyon ile boru üretimi
b-) Özel haddeleme yöntemleriyle boru üretimi
Bu boruların üretimi genellikle sıcak işlemle ancak çok yumuşak metalik malzemelerde soğuk işlemle yapılır.
a-) Ekstrüzyon ile Boru Üretimi
Boru ekstrüzyonunda kullanılan silindirik metalik bloklar (takozlar), dolu veya delikli olabilir. Direkt ekstrüzyonla dolu ve delikli takozlardan endirekt ekstrüzyonda ise sadece delikli takozlardan boru üretilir.
Boru ekstrüzyonunda pistonun ucuna bir malafa takılarak boru kesiti elde edilir. Şekilde görüldüğü gibi pistonun ucuna bağlanan malafa sabit, hareketli ve delme malafası olarak üç şekilde bağlanır.
b-) Özel Haddeleme Yöntemleri ile Dikişsiz Boru Üretimi
Bu yöntemle dikişsiz boru üretiminde prensip silindirik metal bloğunun sıcak işlemle delinmesidir. Bundan sonraki üretim kademeleri boru çapına ve et kalınlığına bağlı değişmektedir. Mannesmann boru üretim yöntemi olarak bilinen yöntemde sıcak silindirik blok, eksenleri birbirine göre az eğik olan ve aynı yönde dönen iki merdane ve delme işlemini gerçekleştiren bir zımba ile kalın et kalınlığında boru halinde getirir.
Boruların basınç hesabına etkiyen birçok faktör söz konusudur. Bunlardan bazıları çap, et kalınlığı, malzeme kalitesi, sıcaklık, üretim prosesinin etkileri, dinamik ve statik yüklenmeler, akışkanın türü vs. şeklinde sıralanabilir. Tüm bu etkenler nedeniyle doğru bir basınç hesabı yapabilmek teorik de olsa çok kolay değildir.
Burada belli emniyet katsayıları kullanılacağı öngörüsü ile özellikle çalışma sıcaklığından bağımsız olarak normal şartlar altında borunun basınç hesabını inceleyeceğiz.
P: Hidrostatik test basıncı (Bar)
k: Akma gerilmesinin yüzde katsayısı
s: Minimum akma gerilmesi (MPa) P= 20 x s x k x t / D
D: Dış çap (mm)
t: Et kalınlığı (mm)
k’nın belirlenmesi;
DIN 2448’e göre üretilen borularda
k= 0,70 olarak alınabilir.
API 5L için ise
GrA ve GrB kalitelerinde
k=0,60
X42 – X80 kalitelerinde
k=0,60 (Dış Çap < 5 9/16 inç)
k= 0,75 (6 5/8 < Dış
k= 0,85 (10 ¾ < Dış Çap < 18 inç)
k= 0,90 (Dış Çap > 20 inç)
s’nin belirlenmesi;
Akma gerilmesi değeri olan s’nin tespitinde sık karşılaşılan bazı kaliteler için aşağıdaki değerleri kullanınız.
St 37 için, 235 MPa
St 44 için, 275 MPa
St 52 için, 355 Mpa
Gr B için, 240 Mpa
Boruların ağırlık hesabı kesit ve yoğunluklarından yola çıkarak yapılmaktadır. Fakat bu uzun hesap yöntemi yerine ilgili sadeleştirmelerin yapıldığı aşağıdaki formül ile borunun 1 metresinin ağırlığını hesaplayabilirsiniz.
A: Borunun metre ağırlığı
D: Dış çap
e: Et kalınlığı A = (D-e) *e*0,02464
Burada unutulmaması gereken unsur bu hesabın teorik ağırlığı vereceğidir. Bilindiği gibi sıcak hadde borular için uluslararası normlar et kalınlığında (+/-) %9 -17,5 arasında değişen toleranslara müsaade etmektedir. Bu sınırlar dahilinde et kalınlığı değişim gösteren bir borunun gerçek kilosu da doğru orantılı olarak sapacaktır.
