Einführung
Es gibt zwei Kategorien von Vierkantstahlrohren: nahtlose und geschweißte. Diese Rohre finden breite Anwendung in der Industrie und im Hochbau. Ihre Herstellungsverfahren unterscheiden sich erheblich. Auch hinsichtlich ihrer mechanischen Eigenschaften und ihrer Kostenstruktur lassen sich Unterschiede feststellen.
Bei der Auswahl des geeigneten Rohrtyps ist es entscheidend, die Tragfähigkeit dieser Rohre zu berücksichtigen. Für Maschinenhersteller ist es zudem wichtig, die Druckfestigkeit dieser Rohre zu beachten. Auch ihre Langlebigkeit und die Effizienz bei der Fertigung sind wesentliche Aspekte.
Herstellungsprozess
Massive Rundstahlblöcke werden bei der Herstellung von nahtlose Vierkantrohre. Zur Herstellung eines Hohlrohrs wird dieser Rohling erhitzt und durchbohrt. Um eine quadratische Form zu erzielen, wird das Rohr durch Walzen oder Kaltziehen geformt. Bei diesem Verfahren ist keine Schweißnaht erforderlich. Diese Rohre weisen eine gleichmäßige Wandstruktur auf.
Stahlcoils oder -bänder werden verwendet in geschweißte Vierkantrohre. Das Material muss kaltgeformt werden, um ihm eine tafelförmige Gestalt zu verleihen. Anschließend wird das Material mithilfe eines Hochfrequenz- oder Widerstandsschweißverfahrens entlang der Naht verschweißt.
Vergleich der wichtigsten Leistungsdaten
| Merkmal | Nahtloses Vierkantrohr | Geschweißtes Vierkantrohr |
| Während des Herstellungsprozesses entstandene Schweißnaht | Es hat sich keine Schweißnaht gebildet | Schweißnaht gebildet. |
| Maßgenauigkeit (physikalische Abmessungen der Rohre) | Diese Rohre zeichnen sich durch eine hohe Maßgenauigkeit aus. | Ihre Trefferquote ist mäßig. |
| Druckfestigkeit von Rohren | Dieses Rohr ist äußerst druckbeständig. | Mäßige Druckfestigkeit. |
| Oberflächenbeschaffenheit | Die Oberflächenbeschaffenheit dieses Rohrs ist in einigen Fällen etwas rauer. | Die Oberflächenbeschaffenheit ist in der Regel glatter. |
| Festigkeit von Rohren | Höher oder gleichmäßiger als bei geschweißten Vierkantrohren. | Seine strukturelle Festigkeit hängt von der Schweißqualität ab. |
Zusammenfassung der Vor- und Nachteile
Die Vorteile von nahtlosen Vierkantrohren und geschweißten Vierkantrohren sind folgende:
Nahtlose Vierkantrohre weisen eine hervorragende mechanische Festigkeit auf. Sie zeichnen sich durch eine höhere strukturelle Zuverlässigkeit aus. Das Risiko von Rissbildungen ist bei diesen Rohren äußerst gering.
Geschweißte Vierkantrohre zeichnen sich durch eine große Auswahl an Abmessungen aus. Diese Rohre bieten eine gute Flexibilität bei der Verarbeitung. Aufgrund der schnelleren Herstellung sind die Produktionskosten gering.
Die Einschränkungen bei nahtlosen Vierkantrohren und geschweißten Vierkantrohren sind wie folgt:
Der Fertigungszyklus ist länger. Nahtlose Vierkantrohre verursachen höhere Produktionskosten. Das Material ist nur in sehr großen Abmessungen erhältlich.
Geschweißte Vierkantrohre weisen eine geringe Druckfestigkeit auf. Ihre Schweißnaht kann unter extremer Belastung versagen. Es besteht die Gefahr von Defekten an den Rohren während des Schweißvorgangs, die häufig auf mangelhafte Fertigungsqualität zurückzuführen sind.
Kostenanalyse
Einer der wichtigsten Faktoren bei der industriellen Beschaffung sind die Kosten.
Zur Herstellung sind das Stanzen von Rohlingen, das Warmwalzen, das Kaltziehen sowie verschiedene Endbearbeitungsschritte erforderlich. nahtlose Vierkantrohre. Diese Verfahren sind mit zusätzlicher Komplexität und einem höheren Energieverbrauch verbunden. Daher ist die Herstellung nahtloser Rohre kostspieliger als die von geschweißten Rohren.
Der Einsatz von automatisierten Schweißanlagen und Bandstahl steigert die Produktionseffizienz von geschweißte Vierkantrohre. Dadurch lassen sich Arbeitskosten und Materialverschwendung minimieren.
Anwendungen
Nahtlose Rohre finden in einer Vielzahl von Produkten und Systemen Anwendung. Aufgrund ihrer Druckfestigkeit ist die Nachfrage nach diesen Rohren in industriellen Anwendungen sehr hoch. In Öl- und Gassystemen sowie in Hydraulikanlagen kommen diese Rohre häufig zum Einsatz. Auch in Hochdruckrohrleitungen und Wärmetauschern finden diese Rohre breite Anwendung. Im Hochbau und bei tragenden Maschinen werden diese Rohre bevorzugt eingesetzt.
Geschweißte Rohre werden bei der Herstellung von Fahrzeugrahmen verwendet. Auch im Hochbau und bei Stahlkonstruktionen kommen diese Rohre zum Einsatz. Sie eignen sich gut für den Einsatz im Möbelbau. Auch im Metallbau werden diese Rohre bevorzugt verwendet.
So entscheiden Sie sich zwischen nahtlosen und geschweißten Vierkantrohren
Ingenieure sollten bei der Auswahl dieser Rohre die branchenüblichen Normen und Spezifikationen berücksichtigen. Außerdem sollten sie vor der Auswahl die mechanische Belastbarkeit der Rohre prüfen. Die Eigenschaften der Korrosionsumgebung und das Herstellungsverfahren sind ebenfalls wichtige Faktoren, die es zu berücksichtigen gilt.
Schlussfolgerung
Die vorstehenden Ausführungen zeigen, dass nahtlose Vierkantrohre eine höhere Festigkeit und Druckbeständigkeit aufweisen. Geschweißte Vierkantrohre sind hingegen kostengünstiger. Die Produktionsflexibilität ist bei diesen Rohren gut.
Die Auswahl sollte sich nach den Anforderungen des Projekts richten. Auch die Betriebsbedingungen und das Budget des Projekts sind wichtige Faktoren, die es zu berücksichtigen gilt.