Herstellungsverfahren

Unterschieden wird bei den Rohren in nahtlos und geschweißt, wobei es längs- und spiralgeschweißte Rohre gibt.

Herstellungsverfahren Rundrohre, nahtlos:

Das Schrägwalz-Pilgerschrittverfahren, welches im Volksmund auch das Mannesmannverfahren (nach den Erfindern, den Gebrüdern Mannesmann) genannt wird, ist das wohl populärste Verfahren, um nahtlose Rundrohre herzustellen. Bei diesem Verfahren wird eine sogenannte Bramme, ein massiver runder, oder vierkantiger Block, in einem Drehherdofen auf ca. 1250 - 1300°C erhitzt, um den Stahl bearbeiten zu können. Nachdem die gewünschte Temperatur erreicht wurde, kommt die Bramme auf die Pilgerstraße (Fertigungsstraße). Nun zum Aufbau der Schrägwalze: links und rechts sind zwei Arbeitswalzen, deren Achsen gegen die horizontale Walzgutachse um etwa 3 bis 6° geneigt sind, angeordnet. Sie werden im gleichen Drehsinn angetrieben. Zwischen den beiden Arbeitswalzen befindet sich der Lochdorn, der den erhitzten Block durchbohrt.

Abbildung: vereinfachte Darstellung Schrägwalzverfahren

Weiter geht es mit dem Pilgerschrittverfahren. Der Hohlblock samt vorher eingeführtem Pilgerdorn wird in der Fertigungsstraße zwischen zwei Pilgerwalzen gewalzt, um auf die richtige und gleichmäßige Wandstärke zu kommen. Dieser Vorgang wird mehrmals wiederholt. Dabei wird der Hohlblock stark geweitet. Nach Abzug des Pilgerdorns wird der verbliebene Rest, der sogenannte Pilgerkopf, vom Rest des Rohres mit einer Warmsäge abgetrennt.

Abbildung: vereinfachte Dastellung Pilgerverfahren

Nach dem Pilgerwalzverfahren durchläuft das fast fertige Rohr noch die Maßwalze, das sogenannte Streckreduzierwalzwerk. Bei diesem Vorgang wird das Rohr durch mehrere Walzen geführt und wird sozusagen zusammengestaucht. Durch die Minderung der Wandstärke reduziert sich ebenfalls der Außendurchmesser. Somit wird das Rohr auf die gewünschte Abmessung gebracht.

Herstellungsverfahren Rundrohre, geschweißt:

Bei dem Herstellungsverfahren für längsgeschweißte Rohre, dem Hochfrequenzschweißverfahren, wird Hochfrequenzwechselstrom für das Schweißen verwendet. Dabei kommt eine kupferlegierte Rollenelektrode zum Einsatz, die gleichzeitig für Stromführung, Formung und den nötigen Schweißdruck zuständig ist. Entweder kann die Stromübertragung induktiv oder konduktiv erfolgen. Formwalzen bringen den Bandstahl (das Breitband) in die runde form ehe die Stauch- und Druckrollen dafür sorgen, dass das Schlitzrohr zusammegeführt wird. Für jeden Rohrdurchmesser müssen die Elektroden eigens angepasst und beim Schweißvorgang ständig kontrolliert werden, da diese selbstverständlich nicht verrutschen dürfen. Beim Schweißen entsteht eine Naht, samt Wulst, die durch Innen- und Außenschaber sorgfältig abgetrennt wird. Als Vormaterial dient entweder Bandstahl vom Coil oder warmgewaltztes Breitband. Die manchmal auftretende Rundnaht bei Rohren ist die Schweißnaht von zwei aneinandergereihten Coils. Die Coils werden quasi unendlich aneinander angehängt.

Abbildung: vereinfachte Darstellung konduktive & induktive Hochfrequenzschweißung

Herstellungsverfahren Vierkantrohre, nahtlos & geschweißt:

Dieses Verfahren ist im Gegensatz zu den Anderen recht simpel. Ein fertiges nahtloses oder geschweißtes Rundrohr wird durch vier Walzen gepresst, sodass ein Vierkantrohr entsteht.

Abbildung: vereinfachte Darstellung Umwalzverfahren