Mandrel work shop

Gli impianti di rigenerazione mandrini hanno il compito di:

• Ripristinare dimensionalmente e geometricamente mandrini usurati o danneggiati, garantendo tolleranze di forma, diametro, eccentricità e rettilineità.
• Ripristinare la rugosità superficiale e le finiture, essenziali per lo scorrimento interno della barra e per la qualità del tubo finito.

Questi impianti vengono integrati a valle di un reparto di produzione mandrini o come isola di manutenzione presso aziende produttrici di tubi seamless.

Nella tecnologia di laminazione a mandrino trattenuto, il mandrino è l’elemento centrale che determina il diametro interno, lo spessore di parete e la qualità superficiale del tubo seamless. Durante il processo produttivo, il mandrino lavora in condizioni estremamente gravose:

• Elevate temperature (oltre 1.000 °C nella zona di deformazione)
• Forti pressioni di contatto
• Attrito continuo tra mandrino e acciaio caldo
• Shock termici e meccanici ripetuti

Queste condizioni portano inevitabilmente a fenomeni di usura e danneggiamento progressivo.

Le principali cause del degrado del mandrino sono:

• Usura abrasiva
  → Riduzione del diametro e perdita della geometria nominale.
• Rigature e criccature superficiali
  → Peggioramento della qualità interna del tubo.
• Ovalizzazione ed eccentricità
  → Non uniformità dello spessore parete.
• Deformazioni termiche e tensioni residue
  → Instabilità dimensionale nel tempo.
• Microfratture e sfogliature
  → Rischio di rottura del mandrino e fermi impianto.

Processo

Un sistema di controllo geometrico aiuta l’operatore a capire quando il mandrino deve essere rigenerato. Una volta che emerge la necessità di rigenerare il mandrino, l’operatore deve analizzarne le cause ed i difetti da ripristinare. Ci sono diverse macchine che possono servire allo scopo a seconda delle esigenze dell’operatore e nello specifico:

• Macchina per il controllo della rettilineità.
• Dispositivo per la riparazione rapida del mandrino nel caso in cui è riparabile senza avere la necessità di smontarlo.
• Macchina svita / avvita mandrini nel caso in cui il mandrino debba essere smontato dalla prolunga e dal codolo.
• Forno ad induzione per portare il mandrino in temperatura in caso di raddrizzatura.
• Dispositivo per il raffreddamento del mandrino durante la rotazione.
• Pressa di raddrizzatura.
• Macchina di cromatura.
• Tornio orizzontale per la rigenerazione o per la riduzione del diametro alla gamma inferiore.