Tuyau profilé en acier: production et utilisation

Le mot "pipe" est systématiquement associé à un objet de section transversale ronde. Peuvent-ils être des pipes carrées?

rectangulaire? Comment est-il fabriqué et pourquoi avons-nous besoin d'un tube en acier?

Les tubes profilés en acier inoxydable en acier inoxydable sont non seulement durables, mais aussi beaux

Pourquoi est-ce nécessaire?

tuyaux ronds

Pour comprendre cela, vous devez d’abord comprendre pourquoi les tuyaux sont le plus souvent fabriqués en section ronde.

Et cela se produit pour deux raisons principales:

  1. La production d'un tube rond est la technologie la plus avancée . Lorsque vous pliez un journal ou une feuille de papier, quelle forme prend-il par lui-même? Cylindre, non? Il en va de même pour les feuilles d'étain à partir desquelles sont fabriqués les tuyaux de drainage, ainsi que pour les tôles d'acier, à partir desquelles des tuyaux à joint de grand diamètre sont fabriqués par ébullition.
  2. Un tube rond a une surface minimale avec un volume interne maximal . De ce fait, nous obtenons la consommation minimale du matériau des murs au débit maximal. Rappelez-vous que les tuyaux sont le plus souvent utilisés pour transporter des liquides ou des gaz. De plus, la section transversale arrondie de la surface s'oppose le plus efficacement à la pression - externe et interne. Cela signifie encore une fois la consommation minimale de matériau sur ses murs pour une résistance donnée.

Dans la construction de lignes à haute pression, seuls des tuyaux ronds traditionnels sont utilisés

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tuyaux profilés

Le tube en acier profilé apropriétés très différentes. Bien entendu, personne n’interfère avec son utilisation dans la création de conduites d’eau, mais cette utilisation sera extrêmement sous-optimale.

Commençons par définir ce que sont les tubes en acier.

Dans la section, on peut théoriquement en faire n'importe quoi, même sous la forme d'un profil Che Guevara, mais trois profils principaux sont en demande:

  • tube ovale;
  • rond;
  • Rectangulaire.

tube ovale

Les tuyaux en acier de section ovale peuvent être utilisés à la fois pour la décoration de bâtiments, d'entrées et de locaux d'habitation (principalement pour la création de clôtures et de balustrades), ainsi que pour l'ingénierie.

D'accord, ils sont très impressionnants en tant qu'élément décoratif

Une question raisonnable: est-il vraiment impossible de faire avec un tuyau rond traditionnel dans divers systèmes hydrauliques et radiateurs de refroidissement?

Rappelons l'un des avantages d'un tuyau rond: la surface minimale au volume interne maximal. Donc, cette propriété n’est pas toujours son avantage.

Pour les radiateurs et les serpentins de refroidissement, il est souvent nécessaire de transférer la quantité maximale de chaleur à la surface du tuyau. Et ici, la section ovale joue dans la main: avec le même volume interne, elle peut avoir deux fois la surface.

Il est évident qu'une grande surface dissipera plus de chaleur et, le cas échéant, refroidira le liquide de refroidissement plus efficacement.

tube carré

Faisons une expérience simple.

Prenez une règle en plastique et essayez de la plier à plat.

Tâche facile, non?

Maintenant, essayez de le plier, en le mettant sur le bord.

Plus fort, n'est-ce pas? Pour ne pas mentir, il ne plie pas malgré la plasticité du matériau.

Les tuyaux ronds résistent à la déchirure, ils résistent parfaitement aux pressions internes et externes, mais se plient facilement. C'est pourquoi, lorsqu'il y a des charges latérales, les tuyaux ne sont pas utilisés comme éléments porteurs.

Toutefois, les tubes en acier profilés de section carrée relèvent également de la même problématique: lorsque la charge est dirigée à angle droit par rapport à tout plan d'un tube de forme carrée , deux de ses quatre surfaces forment la même règle posée sur le bord.

Ici, la force est importante, pas la beauté

En conséquence, nous avons une résistance presque égale à une barre d'acier solide de même section, mais avec une consommation de matière bien inférieure.

tube rectangulaire

Si nous savons à l'avance dans quelle direction le vecteur de charge maximale sera appliqué - est-il plus logique de rendre le tuyau aussi résistant que possible par rapport à cette charge?

Des tuyaux en acier profilé de section transversale rectangulaire sont appliqués lorsque ce vecteur de charge est connu à l'avance. Donc, si nous construisons un balcon et que nous allons le supporter sur deux colonnes, il est clair que la charge au centre du pont entre les colonnes est importante. Et strictement vertical. Par conséquent, vous pouvez utiliser un tube rectangulaire avec un côté largeprofil verticalement.

Tubes de forme rectangulaire en stock

Conseils: un exemple, franchement, quelque peu artificiel. Si vous voulez construire un balcon sur les colonnes, il vaut mieux utiliser un canal. Avec la même densité par mètre linéaire, il sera plus résistant.

Un autre espace commun pour les tuyaux carrés et rectangulaires est la même clôture. Mains courantes très pratiques, confortables et belles avec une doublure plate en bois sur le dessus. Rappelez-vous les porches des maisons de construction soviétique?

Sans doublure en bois, la clôture peut aussi être belle

Ainsi, fixer un morceau de bois plat sur un tuyau rond et sans déformation n’est pas une mince tâche. Et sur le carré ou le rectangle - s'il vous plaît.

Technologie de production

Si nous omettons divers détails techniques, alors un tuyau en acier profilé est fabriqué comme ceci:

  • Une bande est en préparation - une feuille vierge du format requis;
  • Il se plie dans un tuyau rond ordinaire et est soudé le long du joint;
  • Ensuite, le tuyau passe à travers des rouleaux spéciaux en lui donnant le profil souhaité.
  • Le tuyau passe le contrôle de qualité de la soudure. Selon GOST pour les tubes profilés , cette opération est obligatoire;
  • Enfin, le tube subit en outre un traitement thermique. En termes simples, il se réchauffe à une température suffisamment élevée pour atténuer les contraintes internes inévitables après une déformation forcée.

Le processus de déformation lui-même dans les rouleaux peut avoir lieuà différentes températures; En fonction de cela, les tuyaux chauds et froids sont distingués.

Le tuyau froid est alors déformé dans les rouleaux

Raccordements de tuyaux

Le tube en acier profilé ne laisse pas beaucoup de choix quant à la manière de le combiner avec d'autres éléments structurels. En fait, le fil parce qu'il ne coupe pas. L'étanchéité des composés, compte tenu de la spécificité de l'application, est également très rarement nécessaire.

Et si oui, restons:

  • Soudure . Il vous permet de raccorder des tuyaux de toute taille et de tout angle avec une fiabilité exceptionnelle. Cette méthode est évidente lorsque des tubes profilés sont utilisés comme structures de support.
  • Les assemblages boulonnéssont utilisés pour l'assemblage de divers équipements commerciaux, bâtis, échafaudages et autres structures légèrement chargées.

Ce rack est facile à démonter et à assembler dans une autre pièce

Astuce: l'assemblage sur des boulons et des structures de support est possible, mais il y a un problème: les petits boulons ne sont pas assez solides et les plus grands nécessiteront de percer les trous correspondants dans les tuyaux, ce qui les affaiblira considérablement. Mieux encore, cherchez un soudeur.

  • Une variété de raccordsqui sertissent le tuyau peut être utilisée avec des tuyaux ovales lors de l’assemblage d’éléments décoratifs pour clôtures et étagères.

Dimensions

En Russie, un tube en acier profilé de 15 x 15 millimètres à 450 x 350 est fabriqué en série.

épaisseurla paroi du tuyau dépend de son objectif et varie de 1 à 12 millimètres. Évidemment, les tuyaux avec les parois les plus épaisses sont utilisés comme éléments de structure pendant la construction.

Les tailles peuvent être très différentes

Les tubes en acier profilé sont fabriqués avec une longueur de mesure de 6 ou 12 mètres, selon le type de GOST ou de TU, selon leur fabrication.

Conclusion

Nous avons devant nous un matériau formidable pour des zones strictement définies. L'utilisation de tuyaux profilés dans la construction est limitée aux structures de support et à la garniture décorative. Bien entendu, pour les réseaux techniques, nous préférons les tubes ronds ordinaires.