Il-pajpijiet tal-azzar huma tubi twal u vojta li jintużaw għal diversi skopijiet. Huma prodotti b'żewġ metodi distinti li jirriżultaw f'pajp iwweldjat jew pajp mingħajr saldaturi. Fiż-żewġ metodi, l-azzar mhux maħdum l-ewwel jiġi mdewweb f'forma inizjali aktar faċli biex taħdem. Imbagħad isir f'pajp billi l-azzar jiġi mġebbed f'tubu mingħajr saldaturi jew billi t-truf jingħaqdu flimkien u jiġu ssiġillati b'weldjatura. L-ewwel metodi għall-produzzjoni ta' pajpijiet tal-azzar ġew introdotti fil-bidu tas-seklu 19, u evolvew b'mod kostanti fil-proċessi moderni li nużaw illum. Kull sena, jiġu prodotti miljuni ta' tunnellati ta' pajpijiet tal-azzar. Il-versatilità tagħhom tagħmilhom l-aktar prodott użat mill-industrija tal-azzar.
Storja
In-nies ilhom jużaw il-pajpijiet għal eluf ta’ snin. Forsi l-ewwel użu kien minn agrikoli tal-qedem li ddevjaw l-ilma mix-xmajjar u x-xmajjar lejn l-għelieqi tagħhom. L-evidenza arkeoloġika tissuġġerixxi li ċ-Ċiniżi użaw pajpijiet tal-qasab biex jittrasportaw l-ilma lejn postijiet mixtieqa sa mill-2000 QK. Ġew skoperti tubi tat-tafal li ntużaw minn ċiviltajiet antiki oħra. Matul l-ewwel seklu WK, l-ewwel pajpijiet taċ-ċomb inbnew fl-Ewropa. Fil-pajjiżi tropikali, it-tubi tal-bambu ntużaw biex jittrasportaw l-ilma. L-Amerikani kolonjali użaw l-injam għal skop simili. Fl-1652, l-ewwel impjanti tal-ilma saru f’Boston bl-użu ta’ zkuk vojta minn ġewwa.
Pajp iwweldjat huwa ffurmat billi jiġu rrumblati strixxi tal-azzar minn ġo serje ta' rombli bil-kanali li jsawru l-materjal f'forma ċirkolari. Imbagħad, il-pajp mhux iwweldjat jgħaddi minn elettrodi tal-iwweldjar. Dawn l-apparati jissiġillaw iż-żewġt itruf tal-pajp flimkien.
Sa mill-1840, il-ħaddiema tal-ħadid diġà setgħu jipproduċu tubi mingħajr saldaturi. F'metodu wieħed, toqba kienet tittaqqab minn ġo billetta tonda tal-metall solidu. Il-billetta mbagħad kienet tissaħħan u tinġibed minn serje ta' forom li kienu jtawluha biex jiffurmaw pajp. Dan il-metodu ma kienx effiċjenti għaliex kien diffiċli li tittaqqab it-toqba fiċ-ċentru. Dan irriżulta f'pajp irregolari b'naħa waħda eħxen mill-oħra. Fl-1888, metodu mtejjeb ingħata privattiva. F'dan il-proċess, il-billetta solida kienet titfa' madwar qalba ta' briks li ma jgħaddix nar. Meta kienet tibred, il-briks kienet titneħħa u tħalli toqba fin-nofs. Minn dakinhar 'l hawn, tekniki ġodda tar-rombli ħadu post dawn il-metodi.
Disinn
Hemm żewġ tipi ta’ pajpijiet tal-azzar, wieħed huwa mingħajr saldaturi u ieħor għandu ħjata waħda wweldjata tul it-tul tiegħu. It-tnejn għandhom użi differenti. It-tubi mingħajr saldaturi huma tipikament aktar ħfief, u għandhom ħitan irqaq. Jintużaw għar-roti u għat-trasport ta’ likwidi. It-tubi bil-ħjata huma itqal u aktar riġidi. Għandhom konsistenza aħjar u huma tipikament aktar dritti. Jintużaw għal affarijiet bħat-trasport tal-gass, kondott elettriku u plumbing. Tipikament, jintużaw f’każijiet meta l-pajp ma jkunx taħt stress għoli.
Materja Prima
Il-materja prima primarja fil-produzzjoni tal-pajpijiet hija l-azzar. L-azzar huwa magħmul primarjament minn ħadid. Metalli oħra li jistgħu jkunu preżenti fil-liga jinkludu l-aluminju, il-manganiż, it-titanju, it-tungstenu, il-vanadju, u ż-żirkonju. Xi materjali tal-irfinar xi kultant jintużaw waqt il-produzzjoni. Pereżempju, iż-żebgħa tista' tkun.
Pajpijiet mingħajr saldaturi huma manifatturati bl-użu ta' proċess li jsaħħan u jifforma billetta solida f'forma ċilindrika u mbagħad jirrumblaha sakemm tiġġebbed u titħaffer. Peress li ċ-ċentru vojt għandu forma irregolari, ponta ta' titqib f'forma ta' balla tiġi mbuttata minn nofs il-billetta hekk kif tkun qed tiġi rrumblata. Pajpijiet mingħajr saldaturi huma manifatturati bl-użu ta' proċess li jsaħħan u jifforma billetta solida f'forma ċilindrika u mbagħad jirrumblaha sakemm tiġġebbed u titħaffer. Peress li ċ-ċentru vojt għandu forma irregolari, ponta ta' titqib f'forma ta' balla tiġi mbuttata minn nofs il-billetta hekk kif tkun qed tiġi rrumblata. Jintuża jekk il-pajp ikun miksi. Tipikament, ammont ħafif ta' żejt jiġi applikat fuq il-pajpijiet tal-azzar fl-aħħar tal-linja tal-produzzjoni. Dan jgħin biex jipproteġi l-pajp. Filwaqt li fil-fatt mhuwiex parti mill-prodott lest, l-aċidu sulfuriku jintuża f'pass wieħed tal-manifattura biex jitnaddaf il-pajp.
Il-Proċess tal-Manifattura
Il-pajpijiet tal-azzar huma magħmula b'żewġ proċessi differenti. Il-metodu ta' produzzjoni ġenerali għaż-żewġ proċessi jinvolvi tliet passi. L-ewwel, l-azzar mhux maħdum jiġi kkonvertit f'forma aktar faċli biex taħdem. Imbagħad, il-pajp jiġi ffurmat fuq linja ta' produzzjoni kontinwa jew semikontinwa. Fl-aħħarnett, il-pajp jinqata' u jiġi modifikat biex jissodisfa l-ħtiġijiet tal-klijent. Xi manifatturaturi tal-pajpijiet tal-azzar jużaw...magna tal-qtugħ bil-lejżer tat-tubigħal qatgħa preċedenti jew vojta mit-tubu biex tiżdied il-kompetittività tat-tubi
Pajpijiet mingħajr saldaturi huma manifatturati bl-użu ta' proċess li jsaħħan u jifforma billetta solida f'forma ċilindrika u mbagħad jirrumblaha sakemm tiġġebbed u titħaffer. Peress li ċ-ċentru vojt għandu forma irregolari, ponta ta' titqib f'forma ta' balla tiġi mbuttata minn ġo nofs il-billetta hekk kif tkun qed tiġi rrumblata.
Produzzjoni ta' ingotti
1. L-azzar imdewweb isir billi jdub il-mineral tal-ħadid u l-kokk (sustanza rikka fil-karbonju li tirriżulta meta l-faħam jissaħħan fin-nuqqas ta' arja) f'forn, imbagħad jitneħħa l-biċċa l-kbira tal-karbonju billi jiġi sparjat l-ossiġnu fil-likwidu. L-azzar imdewweb imbagħad jitferra' f'forom kbar tal-ħadid b'ħitan ħoxnin, fejn jiksaħ f'ingotti.
2. Sabiex jiġu ffurmati prodotti ċatti bħal pjanċi u folji, jew prodotti twal bħal vireg u vireg, l-ingotti jiġu ffurmati bejn rombli kbar taħt pressjoni enormi. Jipproduċu blanzuni u ċangaturi
3. Biex tipproduċi blanzun, l-ingott jgħaddi minn par rombli tal-azzar bil-kanali li huma f'munzelli. Dawn it-tipi ta' rombli jissejħu "imtieħen b'żewġ għoljin." F'xi każijiet, jintużaw tliet rombli. Ir-rombli huma mmuntati sabiex il-kanali tagħhom jikkoinċidu, u jiċċaqalqu f'direzzjonijiet opposti. Din l-azzjoni tikkawża li l-azzar jiġi mgħaffeġ u mġebbed f'biċċiet irqaq u itwal. Meta r-rombli jiġu mreġġgħin lura mill-operatur uman, l-azzar jinġibed lura u b'hekk isir irqaq u itwal. Dan il-proċess jiġi ripetut sakemm l-azzar jikseb il-forma mixtieqa. Matul dan il-proċess, magni msejħa manipulaturi jaqilbu l-azzar sabiex kull naħa tiġi pproċessata b'mod uniformi.
4. L-ingotti jistgħu wkoll jiġu rrumblati f'ċangaturi fi proċess li huwa simili għall-proċess tal-manifattura tal-bloom. L-azzar jgħaddi minn par rombli f'munzelli li jiġġebduh. Madankollu, hemm ukoll rombli mmuntati fuq il-ġenb biex jikkontrollaw il-wisa' tal-ċangaturi. Meta l-azzar jakkwista l-forma mixtieqa, it-truf irregolari jinqatgħu u l-ċangaturi jew il-blooms jinqatgħu f'biċċiet iqsar. Ipproċessar ulterjuri
5. Il-blooms tipikament jiġu pproċessati aktar qabel ma jsiru pajpijiet. Il-blooms jiġu kkonvertiti f'billetti billi jgħaddu minn aktar apparati tat-tidwir li jagħmluhom itwal u aktar dojoq. Il-billetti jinqatgħu b'apparati magħrufa bħala flying shears. Dawn huma par ta' mqassijiet sinkronizzati li jiġru flimkien mal-billett li jiċċaqlaq u jaqtgħuh. Dan jippermetti qatgħat effiċjenti mingħajr ma jitwaqqaf il-proċess tal-manifattura. Dawn il-billetti huma f'munzelli u eventwalment isiru pajpijiet mingħajr saldatura.
6. Il-madum jiġi wkoll maħdum mill-ġdid. Biex isir malleabbli, l-ewwel jissaħħan sa 2,200° F (1,204° C). Dan jikkawża li jifforma kisi ta' ossidu fuq il-wiċċ tal-madum. Dan il-kisi jinkiser b'magna li tkisser il-ġebla u sprej tal-ilma bi pressjoni għolja. Il-madum imbagħad jintbagħat minn serje ta' rombli fuq mitħna sħuna u jsir fi strixxi rqaq u dojoq ta' azzar imsejħa skelp. Din il-mitħna tista' tkun twila sa nofs mil. Hekk kif il-madum jgħaddi mir-rombli, isir irqaq u itwal. Fil-kors ta' madwar tliet minuti, madum wieħed jista' jiġi kkonvertit minn biċċa azzar ħoxna 6 pulzieri (15.2 ċm) għal żigarella rqiqa tal-azzar li tista' tkun twila kwart ta' mil.
7. Wara l-istirament, l-azzar jiġi ppreparat bl-addendum. Dan il-proċess jinvolvi li jgħaddi minn serje ta’ tankijiet li fihom l-aċidu sulfuriku biex jitnaddaf il-metall. Biex jintemm, jitlaħlaħ b’ilma kiesaħ u sħun, jitnixxef u mbagħad jiġi rrumblat fuq rukkelli kbar u ppakkjat għat-trasport lejn faċilità tal-manifattura tal-pajpijiet. Manifattura tal-pajpijiet
8. Kemm il-ħadid kif ukoll il-billetti jintużaw biex isiru l-pajpijiet. Il-ħadid isir pajp iwweldjat. L-ewwel jitqiegħed fuq magna li tħoll. Hekk kif ir-rukkell tal-azzar jinħall, jissaħħan. L-azzar imbagħad jgħaddi minn serje ta’ rombli bil-kanali. Hekk kif jgħaddi, ir-rombli jikkawżaw li t-truf tal-ħadid jitgħawġu flimkien. Dan jifforma pajp mhux iwweldjat.
9. L-azzar imbagħad jgħaddi minn elettrodi tal-iwweldjar. Dawn l-apparati jissiġillaw iż-żewġt itruf tal-pajp flimkien. Il-ġunta wweldjata mbagħad tgħaddi minn romblu bi pressjoni għolja li jgħin biex tinħoloq weldjatura stretta. Il-pajp imbagħad jinqata’ għat-tul mixtieq u jiġi f’munzelli għal aktar ipproċessar. Il-pajp tal-azzar iwweldjat huwa proċess kontinwu u skont id-daqs tal-pajp, jista’ jsir sa 1,100 pied (335.3 m) fil-minuta.
10. Meta jkun hemm bżonn ta' pajpijiet mingħajr saldaturi, jintużaw billetti kwadri għall-produzzjoni. Dawn jissaħħnu u jiġu ffurmati biex jiffurmaw forma ta' ċilindru, imsejħa wkoll pajp tond. Il-pajp tond imbagħad jitqiegħed f'forn fejn jissaħħan b'saħħan jaħraq. Il-pajp tond imsaħħan imbagħad jiġi rrumblat bi pressjoni kbira. Dan l-irrumblar bi pressjoni għolja jikkawża li l-billetta tiġġebbed 'il barra u tifforma toqba fiċ-ċentru. Peress li din it-toqba għandha forma irregolari, ponta ta' titqib f'forma ta' balla tiġi mbuttata minn nofs il-billetta hekk kif tkun qed tiġi rrumblata. Wara l-istadju tat-titqib, il-pajp jista' jkun għadu ta' ħxuna u forma irregolari. Biex dan jiġi kkoreġut, jgħaddi minn serje oħra ta' rolling mills. Ipproċessar finali
11. Wara li jsir kwalunkwe tip ta’ pajp, jistgħu jgħaddu minn magna li tiddritta. Jistgħu wkoll jiġu mgħammra b’ġonot sabiex żewġ biċċiet pajp jew aktar ikunu jistgħu jiġu konnessi. L-aktar tip komuni ta’ ġonta għal pajpijiet b’dijametri iżgħar hija l-ħjut—skanalaturi stretti li jinqatgħu fit-tarf tal-pajp. Il-pajpijiet jintbagħtu wkoll minn magna tal-kejl. Din l-informazzjoni flimkien ma’ dejta oħra tal-kontroll tal-kwalità tiġi stensiljata awtomatikament fuq il-pajp. Il-pajp imbagħad jiġi sprejjat b’kisja ħafifa ta’ żejt protettiv. Il-biċċa l-kbira tal-pajpijiet tipikament jiġu ttrattati biex jipprevjenuhom milli jissadddu. Dan isir billi jiġu galvanizzati jew billi jingħatalhom kisi taż-żingu. Skont l-użu tal-pajp, jistgħu jintużaw żebgħa jew kisi oħra.
Kontroll tal-Kwalità
Jittieħdu varjetà ta' miżuri biex jiġi żgurat li l-pajp tal-azzar lest jissodisfa l-ispeċifikazzjonijiet. Pereżempju, gauges bir-raġġi-X jintużaw biex jirregolaw il-ħxuna tal-azzar. Il-gauges jaħdmu billi jużaw żewġ raġġi-X. Raġġ wieħed huwa dirett lejn azzar ta' ħxuna magħrufa. L-ieħor huwa dirett lejn l-azzar li jgħaddi fuq il-linja tal-produzzjoni. Jekk ikun hemm xi varjazzjoni bejn iż-żewġ raġġi, il-gauge awtomatikament jattiva bidla fid-daqs tar-rombli biex jikkumpensa.
Il-pajpijiet jiġu spezzjonati wkoll għal difetti fi tmiem il-proċess. Metodu wieħed biex tiġi ttestjata pajp huwa billi tintuża magna speċjali. Din il-magna timla l-pajp bl-ilma u mbagħad iżżid il-pressjoni biex tara jekk iżommx. Il-pajpijiet difettużi jiġu rritornati għall-iskart.