වානේ පයිප්ප යනු විවිධ අරමුණු සඳහා භාවිතා කරන දිගු, කුහර නල වේ. ඒවා නිෂ්පාදනය කරනු ලබන්නේ වෑල්ඩින් කරන ලද හෝ මැහුම් රහිත පයිප්පයක් ලබා දෙන වෙනස් ක්රම දෙකකින් ය. ක්රම දෙකෙහිම, අමු වානේ පළමුව වඩාත් ක්රියා කළ හැකි ආරම්භක ආකාරයකට වාත්තු කරනු ලැබේ. පසුව එය මැහුම් රහිත නළයකට වානේ දිගු කිරීමෙන් හෝ දාර එකට බලහත්කාරයෙන් එකට දමා වෑල්ඩයකින් මුද්රා තැබීමෙන් නළයක් බවට පත් කෙරේ. වානේ පයිප්ප නිෂ්පාදනය සඳහා පළමු ක්රම 1800 ගණන්වල මුල් භාගයේදී හඳුන්වා දෙන ලද අතර, ඒවා අද අප භාවිතා කරන නවීන ක්රියාවලීන් බවට ක්රමයෙන් පරිණාමය වී ඇත. සෑම වසරකම, වානේ පයිප්ප ටොන් මිලියන ගණනක් නිපදවනු ලැබේ. එහි බහුකාර්යතාව නිසා එය වානේ කර්මාන්තය විසින් නිෂ්පාදනය කරන ලද බොහෝ විට භාවිතා කරන නිෂ්පාදනය බවට පත් කරයි.
ඉතිහාසය
මිනිසුන් වසර දහස් ගණනක් තිස්සේ පයිප්ප භාවිතා කර ඇත. සමහර විට පළමු භාවිතය පුරාණ කෘෂිකාර්මිකයන් විසින් විය හැකිය, ඔවුන් ඇළ දොළ සහ ගංගාවලින් ජලය තම කෙත්වලට හරවා යැවීය. පුරාවිද්යාත්මක සාක්ෂිවලින් පෙනී යන්නේ ක්රි.පූ. 2000 තරම් ඈත කාලයේ චීන ජාතිකයන් ජලය අවශ්ය ස්ථානවලට ප්රවාහනය කිරීම සඳහා බට පයිප්ප භාවිතා කළ බවයි. අනෙකුත් පුරාණ ශිෂ්ටාචාරයන් විසින් භාවිතා කරන ලද මැටි නල සොයාගෙන ඇත. ක්රි.ව. පළමු සියවසේදී, පළමු ඊයම් පයිප්ප යුරෝපයේ ඉදිකරන ලදී. නිවර්තන රටවල, ජලය ප්රවාහනය සඳහා උණ බට භාවිතා කරන ලදී. යටත් විජිත ඇමරිකානුවන් සමාන අරමුණක් සඳහා දැව භාවිතා කළහ. 1652 දී, පළමු ජල වැඩ බොස්ටන්හි කුහර ලී කොට භාවිතා කරමින් සිදු කරන ලදී.
වෑල්ඩින් කරන ලද නළය සෑදී ඇත්තේ වානේ තීරු කට්ට සහිත රෝලර් මාලාවක් හරහා රෝල් කිරීමෙන් වන අතර එමඟින් ද්රව්යය රවුම් හැඩයකට අච්චු කෙරේ. ඊළඟට, වෑල්ඩින් නොකළ නළය වෑල්ඩින් ඉලෙක්ට්රෝඩ හරහා ගමන් කරයි. මෙම උපකරණ පයිප්පයේ කෙළවර දෙක එකට මුද්රා තබයි.
1840 තරම් ඈත කාලයේ දී, යකඩ කම්කරුවන්ට දැනටමත් බාධාවකින් තොරව නල නිපදවිය හැකි විය. එක් ක්රමයකින්, ඝන ලෝහ, වටකුරු බිලට් එකක් හරහා සිදුරක් විදින ලදී. පසුව බිලට් එක රත් කර පයිප්පයක් සෑදීමට එය දිගු කරන ලද ඩයිස් මාලාවක් හරහා ඇද ගන්නා ලදී. මධ්යයේ සිදුර විදීම දුෂ්කර වූ බැවින් මෙම ක්රමය අකාර්යක්ෂම විය. මෙහි ප්රතිඵලයක් ලෙස එක් පැත්තක් අනෙක් පැත්තට වඩා ඝනකම ඇති අසමාන පයිප්පයක් ඇති විය. 1888 දී, වැඩිදියුණු කළ ක්රමයකට පේටන්ට් බලපත්රයක් ප්රදානය කරන ලදී. මෙම ක්රියාවලියේදී ඝන බිල් ගිනි නිවන ගඩොල් හරයක් වටා වාත්තු කරන ලදී. එය සිසිල් කළ විට, මැද සිදුරක් ඉතිරි කරමින් ගඩොල් ඉවත් කරන ලදී. එතැන් සිට නව රෝලර් ශිල්පීය ක්රම මෙම ක්රම ප්රතිස්ථාපනය කර ඇත.
නිර්මාණ
වානේ පයිප්ප වර්ග දෙකක් තිබේ, එකක් බාධාවකින් තොරව වන අතර අනෙකෙහි දිග දිගේ තනි වෑල්ඩින් කරන ලද මැහුම් ඇත. දෙකටම වෙනස් භාවිතයන් ඇත. බාධාවකින් තොරව නල සාමාන්යයෙන් වඩා සැහැල්ලු වන අතර තුනී බිත්ති ඇත. ඒවා බයිසිකල් සහ ද්රව ප්රවාහනය සඳහා භාවිතා වේ. සීමා කරන ලද නල බරින් වැඩි සහ දෘඩ වේ. ඒවාට වඩා හොඳ අනුකූලතාවයක් ඇති අතර සාමාන්යයෙන් සෘජු වේ. ඒවා ගෑස් ප්රවාහනය, විදුලි නල සහ ජලනල වැනි දේවල් සඳහා භාවිතා වේ. සාමාන්යයෙන්, නළය ඉහළ ආතතියකට ලක් නොවන අවස්ථාවන්හිදී ඒවා භාවිතා වේ.
අමු ද්රව්ය
පයිප්ප නිෂ්පාදනයේ ප්රධාන අමුද්රව්යය වානේ ය. වානේ ප්රධාන වශයෙන් යකඩ වලින් සමන්විත වේ. මිශ්ර ලෝහයේ අඩංගු විය හැකි අනෙකුත් ලෝහ අතර ඇලුමිනියම්, මැංගනීස්, ටයිටේනියම්, ටංස්ටන්, වැනේඩියම් සහ සර්කෝනියම් ඇතුළත් වේ. නිෂ්පාදනය අතරතුර සමහර නිම කිරීමේ ද්රව්ය සමහර විට භාවිතා වේ. උදාහරණයක් ලෙස, තීන්ත විය හැකිය.
ඝන බිලට් එකක් සිලින්ඩරාකාර හැඩයකට රත් කර අච්චු කර එය දිගු කර කුහර වන තෙක් රෝල් කරන ක්රියාවලියක් භාවිතයෙන් බාධාවකින් තොරව පයිප්ප නිෂ්පාදනය කෙරේ. කුහර සහිත මැද අක්රමවත් ලෙස හැඩගස්වා ඇති බැවින්, එය රෝල් කරන අතරතුර උණ්ඩ හැඩැති සිදුරු ලක්ෂ්යයක් බිලට් එකේ මැද හරහා තල්ලු කරනු ලැබේ. ඝන බිලට් එකක් සිලින්ඩරාකාර හැඩයකට රත් කර අච්චු කර එය දිගු කර කුහර වන තෙක් එය රෝල් කරන ක්රියාවලියක් භාවිතයෙන් බාධාවකින් තොරව පයිප්ප නිෂ්පාදනය කෙරේ. කුහර සහිත මැද අක්රමවත් ලෙස හැඩගස්වා ඇති බැවින්, එය රෝල් කරන අතරතුර උණ්ඩ හැඩැති සිදුරු ලක්ෂ්යයක් බිලට් එකේ මැද හරහා තල්ලු කරනු ලැබේ. නළය ආලේප කර ඇත්නම් භාවිතා වේ. සාමාන්යයෙන්, නිෂ්පාදන රේඛාවේ අවසානයේ වානේ පයිප්පවලට සැහැල්ලු තෙල් ප්රමාණයක් යොදනු ලැබේ. මෙය නළය ආරක්ෂා කිරීමට උපකාරී වේ. එය ඇත්ත වශයෙන්ම නිමි භාණ්ඩයේ කොටසක් නොවූවත්, නළය පිරිසිදු කිරීම සඳහා එක් නිෂ්පාදන පියවරකදී සල්ෆියුරික් අම්ලය භාවිතා කරයි.
නිෂ්පාදන ක්රියාවලිය
වානේ පයිප්ප විවිධ ක්රියාවලීන් දෙකකින් සාදා ඇත. ක්රියාවලීන් දෙකෙහිම සමස්ත නිෂ්පාදන ක්රමයට පියවර තුනක් ඇතුළත් වේ. පළමුව, අමු වානේ වඩාත් ක්රියාකාරී ආකාරයක් බවට පරිවර්තනය වේ. ඊළඟට, නළය අඛණ්ඩ හෝ අර්ධ අඛණ්ඩ නිෂ්පාදන මාර්ගයක් මත සාදනු ලැබේ. අවසාන වශයෙන්, නළය කපා පාරිභෝගිකයාගේ අවශ්යතා සපුරාලීම සඳහා වෙනස් කරනු ලැබේ. සමහර වානේ පයිප්ප නිෂ්පාදකයින් භාවිතා කරනු ඇතනල ලේසර් කැපුම් යන්ත්රයනලවල තරඟකාරිත්වය වැඩි කිරීම සඳහා පෙර කැපීමට හෝ නළය කුහර කිරීමට
ඝන බිලට් එකක් සිලින්ඩරාකාර හැඩයකට රත් කර අච්චු කරන ක්රියාවලියක් භාවිතා කරමින් බාධාවකින් තොරව පයිප්ප නිෂ්පාදනය කරනු ලබන අතර පසුව එය දිගු කර කුහර වන තෙක් රෝල් කරයි. කුහර සහිත මැද අක්රමවත් ලෙස හැඩගස්වා ඇති බැවින්, එය රෝල් කරන විට උණ්ඩ හැඩැති සිදුරු ලක්ෂ්යයක් බිලට් මැදින් තල්ලු කරනු ලැබේ.
ඉන්ගෝට් නිෂ්පාදනය
1. උණු කළ වානේ සෑදෙන්නේ උදුනක යකඩ ලෝපස් සහ කෝක් (වාතය නොමැති විට ගල් අඟුරු රත් කළ විට ඇතිවන කාබන් බහුල ද්රව්යයක්) උණු කිරීමෙන්, පසුව ද්රවයට ඔක්සිජන් පුපුරවා හැරීමෙන් කාබන් බොහොමයක් ඉවත් කිරීමෙනි. ඉන්පසු උණු කළ වානේ විශාල, ඝන බිත්ති සහිත යකඩ අච්චු වලට වත් කරනු ලබන අතර, එහිදී එය කුට්ටි බවට සිසිල් වේ.
2. තහඩු සහ තහඩු වැනි පැතලි නිෂ්පාදන හෝ බාර් සහ දඬු වැනි දිගු නිෂ්පාදන සෑදීම සඳහා, දැවැන්ත පීඩනයක් යටතේ විශාල රෝලර් අතර ඉන්ගෝට් හැඩගස්වා ඇත. මල් පිපීම සහ ස්ලැබ් නිපදවීම.
3. පිපීමක් ඇති කිරීම සඳහා, ඉන්ගෝට් එක ගොඩගැසී ඇති කට්ට සහිත වානේ රෝලර් යුගලයක් හරහා යවනු ලැබේ. මෙම වර්ගයේ රෝලර් "දෙක-ඉහළ මෝල්" ලෙස හැඳින්වේ. සමහර අවස්ථාවලදී, රෝලර් තුනක් භාවිතා කරනු ලැබේ. රෝලර් සවි කර ඇති අතර එමඟින් ඒවායේ කට්ට සමපාත වන අතර ඒවා ප්රතිවිරුද්ධ දිශාවලට ගමන් කරයි. මෙම ක්රියාව නිසා වානේ මිරිකා තුනී, දිගු කැබලිවලට දිගු වේ. මිනිස් ක්රියාකරු විසින් රෝලර් ආපසු හරවන විට, වානේ තුනී හා දිගු කරමින් පසුපසට ඇද දමනු ලැබේ. වානේ අපේක්ෂිත හැඩය ලබා ගන්නා තෙක් මෙම ක්රියාවලිය නැවත සිදු වේ. මෙම ක්රියාවලිය අතරතුර, හසුරුවන්නන් ලෙස හඳුන්වන යන්ත්ර වානේ පෙරළා දමන අතර එමඟින් සෑම පැත්තක්ම ඒකාකාරව සකසනු ලැබේ.
4. පිපෙන ක්රියාවලියට සමාන ක්රියාවලියක් තුළ ඉන්ගෝට් ස්ලැබ් වලට පෙරළා දැමිය හැකිය. වානේ එය දිගු කරන ගොඩගැසූ රෝලර් යුගලයක් හරහා ගමන් කරයි. කෙසේ වෙතත්, ස්ලැබ්වල පළල පාලනය කිරීම සඳහා පැත්තේ සවි කර ඇති රෝලර් ද ඇත. වානේ අපේක්ෂිත හැඩය ලබා ගත් විට, අසමාන කෙළවර කපා ස්ලැබ් හෝ බ්ලූම් කෙටි කැබලිවලට කපා ඇත. තවදුරටත් සැකසීම
5. පිපෙන මල් සාමාන්යයෙන් පයිප්ප බවට පත් කිරීමට පෙර තවදුරටත් සකසනු ලැබේ. පිපෙන කතුරු දිගු හා පටු කරන වැඩි රෝලිං උපාංග හරහා දැමීමෙන් පිපෙන බිල්ට් බවට පරිවර්තනය වේ. පියාඹන කතුරු ලෙස හඳුන්වන උපාංග මගින් බිල්ට් කපා ඇත. මේවා චලනය වන බිල්ට් සමඟ ධාවනය කර එය කපන සමමුහුර්ත කතුරු යුගලයකි. මෙය නිෂ්පාදන ක්රියාවලිය නතර නොකර කාර්යක්ෂම කැපීම් වලට ඉඩ සලසයි. මෙම බිල්ට් ගොඩගැසී ඇති අතර අවසානයේ බාධාවකින් තොරව පයිප්ප බවට පත්වේ.
6. ස්ලැබ් ද නැවත සකස් කර ඇත. ඒවා මැලිය හැකි බවට පත් කිරීම සඳහා, ඒවා මුලින්ම 2,200° F (1,204° C) දක්වා රත් කරනු ලැබේ. මෙය ස්ලැබ් මතුපිට ඔක්සයිඩ් ආලේපනයක් සෑදීමට හේතු වේ. මෙම ආලේපනය පරිමාණ කඩනයකින් සහ අධි පීඩන ජල ඉසිනයකින් කැඩී යයි. ඉන්පසු ස්ලැබ් උණුසුම් මෝලක රෝලර් මාලාවක් හරහා යවා ස්කෙල්ප් ලෙස හඳුන්වන තුනී පටු වානේ තීරු බවට පත් කරනු ලැබේ. මෙම මෝල සැතපුම් භාගයක් තරම් දිගු විය හැකිය. ස්ලැබ් රෝලර් හරහා ගමන් කරන විට, ඒවා තුනී හා දිගු වේ. මිනිත්තු තුනක පමණ කාලයක් තුළ තනි ස්ලැබ් එකක් අඟල් 6 (සෙන්ටිමීටර 15.2) ඝන වානේ කැබැල්ලකින් සැතපුම් කාර්තුවක් දිග තුනී වානේ පීත්ත පටියක් බවට පරිවර්තනය කළ හැකිය.
7. දිගු කිරීමෙන් පසු, වානේ අච්චාරු දමනු ලැබේ. මෙම ක්රියාවලියට ලෝහය පිරිසිදු කිරීම සඳහා සල්ෆියුරික් අම්ලය අඩංගු ටැංකි මාලාවක් හරහා එය ධාවනය කිරීම ඇතුළත් වේ. අවසන් කිරීම සඳහා, එය සීතල හා උණු වතුරෙන් සෝදා, වියළා, පසුව විශාල ස්පූල් මත රෝල් කර නල සෑදීමේ පහසුකමකට ප්රවාහනය සඳහා ඇසුරුම් කරනු ලැබේ. පයිප්ප සෑදීම
8. පයිප්ප සෑදීම සඳහා ස්කෙල්ප් සහ බිලට් යන දෙකම භාවිතා වේ. ස්කෙල්ප් වෑල්ඩින් කරන ලද පයිප්පයක් බවට පත් කෙරේ. එය මුලින්ම දිග හැරීමේ යන්ත්රයක් මත තබා ඇත. වානේ ස්පූලය ගලවා ගන්නා විට, එය රත් කරනු ලැබේ. ඉන්පසු වානේ කට්ට සහිත රෝලර් මාලාවක් හරහා ගමන් කරයි. එය පසුකර යන විට, රෝලර් ස්කෙල්ප්හි දාර එකට ඇඹරීමට හේතු වේ. මෙය වෑල්ඩින් නොකළ පයිප්පයක් සාදයි.
9. වානේ ඊළඟට වෙල්ඩින් ඉලෙක්ට්රෝඩ හරහා ගමන් කරයි. මෙම උපකරණ පයිප්පයේ කෙළවර දෙක එකට මුද්රා තබයි. ඉන්පසු වෑල්ඩින් කරන ලද මැහුම් ඉහළ පීඩන රෝලරයක් හරහා ගමන් කරන අතර එය තද වෑල්ඩයක් නිර්මාණය කිරීමට උපකාරී වේ. ඉන්පසු නළය අපේක්ෂිත දිගට කපා තවදුරටත් සැකසීම සඳහා ගොඩගසනු ලැබේ. වෑල්ඩින් කරන ලද වානේ නළය අඛණ්ඩ ක්රියාවලියක් වන අතර පයිප්පයේ ප්රමාණය අනුව එය විනාඩියකට අඩි 1,100 (මීටර් 335.3) තරම් වේගයෙන් සෑදිය හැකිය.
10. මැහුම් රහිත පයිප්පයක් අවශ්ය වූ විට, නිෂ්පාදනය සඳහා හතරැස් බිල්ට් භාවිතා කරනු ලැබේ. ඒවා රත් කර අච්චු කර සිලින්ඩර හැඩයක් සාදනු ලැබේ, එය වටකුරු ලෙසද හැඳින්වේ. ඉන්පසු වටය උදුනක තබා එය සුදු-උණුසුම් ලෙස රත් කරනු ලැබේ. රත් වූ වටය විශාල පීඩනයකින් රෝල් කරනු ලැබේ. මෙම අධි පීඩන රෝලිං බිල්ට් එක දිගු කර මධ්යයේ සිදුරක් සෑදීමට හේතු වේ. මෙම සිදුර අක්රමවත් ලෙස හැඩගස්වා ඇති බැවින්, එය රෝල් කරන අතරතුර වෙඩි උණ්ඩ හැඩැති විදින ලක්ෂ්යයක් බිල්ට් එක මැදින් තල්ලු කරනු ලැබේ. විදින අදියරෙන් පසුව, නළය තවමත් අක්රමවත් ඝනකම සහ හැඩයෙන් යුක්ත විය හැකිය. මෙය නිවැරදි කිරීම සඳහා එය තවත් රෝලිං මෝල් මාලාවක් හරහා ගමන් කරයි. අවසාන සැකසුම්
11. ඕනෑම ආකාරයක පයිප්පයක් සෑදූ පසු, ඒවා සෘජුකාරක යන්ත්රයක් හරහා දැමිය හැකිය. පයිප්ප කැබලි දෙකක් හෝ වැඩි ගණනක් සම්බන්ධ කළ හැකි වන පරිදි ඒවාට සන්ධි සවි කළ හැකිය. කුඩා විෂ්කම්භයක් සහිත පයිප්ප සඳහා වඩාත් පොදු සන්ධි වර්ගය වන්නේ නූල් දැමීමයි - පයිප්පයේ කෙළවරට කපා ඇති තද කට්ට. පයිප්ප මිනුම් යන්ත්රයක් හරහා ද යවනු ලැබේ. මෙම තොරතුරු අනෙකුත් තත්ත්ව පාලන දත්ත සමඟ ස්වයංක්රීයව නළය මත ස්ටෙන්සිල් කර ඇත. ඉන්පසු නළය ආරක්ෂිත තෙල් සැහැල්ලු ආලේපනයකින් ඉසිනු ලැබේ. බොහෝ පයිප්ප සාමාන්යයෙන් මලකඩ වැළැක්වීම සඳහා ප්රතිකාර කරනු ලැබේ. මෙය සිදු කරනු ලබන්නේ එය ගැල්වනයිස් කිරීම හෝ සින්ක් ආලේපනයක් ලබා දීමෙනි. පයිප්පයේ භාවිතය අනුව, වෙනත් තීන්ත හෝ ආලේපන භාවිතා කළ හැකිය.
තත්ත්ව පාලනය
නිමි වානේ පයිප්පය පිරිවිතරයන්ට අනුකූල වන බව සහතික කිරීම සඳහා විවිධ පියවර ගනු ලැබේ. උදාහරණයක් ලෙස, වානේ ඝණකම නියාමනය කිරීම සඳහා x-කිරණ මාපක භාවිතා කරනු ලැබේ. මිනුම් ක්රියා කරන්නේ x කිරණ දෙකක් භාවිතා කිරීමෙනි. එක් කිරණක් දන්නා ඝණකමකින් යුත් වානේ වෙත යොමු කෙරේ. අනෙක නිෂ්පාදන රේඛාවේ ගමන් කරන වානේ වෙත යොමු කෙරේ. කිරණ දෙක අතර කිසියම් විචලනයක් තිබේ නම්, මිනුම් මාපකය ස්වයංක්රීයව රෝලර් ප්රමාණය වෙනස් කිරීමක් අවුලුවනු ඇත.
ක්රියාවලිය අවසානයේ පයිප්ප දෝෂ සඳහා පරීක්ෂා කරනු ලැබේ. නලයක් පරීක්ෂා කිරීමේ එක් ක්රමයක් වන්නේ විශේෂ යන්ත්රයක් භාවිතා කිරීමයි. මෙම යන්ත්රය නළයට ජලය පුරවා එය රඳවා තබා ගන්නේ දැයි බැලීමට පීඩනය වැඩි කරයි. දෝෂ සහිත පයිප්ප සීරීම් සඳහා ආපසු ලබා දෙනු ලැබේ.