В Уральском федеральном университете создали уникальную технологию оребрения труб. Она позволяет увеличить теплообмен, уменьшить металлоемкость и таким образом удешевить стоимость готового изделия. Над разработкой трудились сотрудники экспериментально-производственного комбината (ЭПК) и Инновационно-внедренческого центра «РИЦ». Они уже подали заявку на патент и выполнили первый коммерческий заказ.
«В России немало производителей оребренных труб, но главное отличие нашей технологии в том, что у аналогов оребрение идет по спирали, а мы придумали, как устанавливать ребра вдоль трубы, — говорит руководитель проекта Александр Волков. — Казалось бы, что такого — приварить ребра вдоль, а не поперек. Но технологически это сделать крайне сложно, долго и дорого. Схожую технологию применяют в Италии и в Китае. Но там производители используют точечную конденсаторную сварку: прокатывается ролик и точками прихватывает ребро».
Разработчики УрФУ использовали лазерную сварку: приваривают ребра сплошным швом так, что металл трубы и ребра становится однородным, неотделимым. Приваривать так можно любой металл на трубу любого диаметра, утверждают создатели технологии.
«Скорость лазерной сварки очень высокая — до 9 метров в минуту, поэтому тепловложения в металл небольшие. То есть металл разогревается большой мощностью, но с очень высокой скоростью, и за время прохода луча он успевает расплавиться, протечь до трубы и прихватиться, при этом труба не успевает разогреться и деформироваться, чего нельзя добиться при конденсаторной сварке, — поясняет главный конструктор проекта Владимир Подгорбунских. — В России мы первые, кто взялся за эту работу и выполнил ее. При этом наша продукция вышла в 1,5 раза дешевле зарубежных аналогов, но с лучшим качеством сварки и с более высокой эффективностью по теплоотдаче, на 15%».
Сейчас первая партия труб проходит испытание на производстве, а ЭПК УрФУ получил второй заказ на оребрение труб меньшего диаметра. Первый заказ отработали за три месяца: приварили 9,2 тыс. ребер на 20 труб (по 460 на каждую).
«Этот заказ мы отработали в „ручном режиме“. Сейчас мы заключили контракт на поставку автоматизированного комплекса с лазерной сваркой. В декабре получим оборудование, наладим его, отработаем технологию — и весной 2022 года сможем запустить серийное производство. Это повысит скорость работы до трех-пяти раз. И, если будут большие заказы, потенциально робот может работать круглосуточно, что также увеличит производительность», — рассказывает Владимир Подгорбунских.
Фото: Александр Волков