نورد چیست و چگونه در مقاطع فولادی اجرا می‌شود؟

نورد یک تحول و دگرگونی بزرگ در زمینه تولید مقاطع فولادی ایجاد کرد؛ پس با این حساب سؤال نورد چیست؟ می‌تواند بسیار پاسخ مفصلی داشته باشد. نورد در واقع به‌نوعی فرایند جدید با استفاده از اعمال فشار اطلاق می‌شود که برای اصلاح شکل محصولات فولادی کاربرد دارد. این تکنیک با ظهور در صنعت تولید فراورده‌های فولادین باعث یک انقلاب شد تا بتوان طیف وسیعی از محصولات فولادی را با اشکال، ابعاد و خواص مکانیکی متفاوت تولید کرد.

ازآنجا که نورد محصولات فولادی نقش بزرگی در تولید محصولات باکیفیت و کارآمد از مواد اولیه دارد، یک تکنیک حیاتی و مهم است که قدرت شکل‌دهی به صنایع مختلف و حتی جهان مدرن را دارد. نورد به روش‌های مختلفی انجامی می‌شود که فعالان حوزه ساخت‌وساز یا آهن از اهمیت آن در تولید میلگرد با دستگاه نورد باخبر هستند. حتماً برای علاقه‌مندان سؤال می‌شود که دستگاه نورد چیست؟ با ادامه این مطلب همراه شوید تا پاسخ تمام سؤالات خود در مورد انواع نورد و مراحل انجام آن را بیابید.

نورد چیست؟

نورد یکی از تکنیک‌ها و روش‌های فلزکاری به شمار می‌رود که به‌وسیله نیروهای مکانیکی متنوعی، شکل و اندازه فلز را تغیر می‌دهد. در این فرایند، فلز را از بین انبوهی از رول‌های غلتک عبور می‌دهند تا فشار زیاد ناشی از این غلتک‌ها شکل و ابعاد فلز را اصلاح کند. روش نورد بر روی فلزات تنها با دستگاه آن جواب می‌دهد که به آن آسیاب نورد هم گفته می‌شود و محل اجرای مراحل این روش است. نورد یک راه‌حل کلیدی برای کاربردی‌ کردن شمش یا بیلت در تولید فولاد و سایر فلزات است به همین دلیل به طور گسترده در تولید محصولات فلزی متنوعی مانند ورق‌ها، صفحات، میله‌ها و اشکال ساختاری استفاده می‌شود.

از رایج‌ترین محصولاتی که به‌وسیله روش نورد ساخته می‌شوند می‌توان به مقاطع فولادی همچون میلگرد، تیرآهن و نبشی و ... اشاره کرد. نورد تنها روش شکل‌دهی به فلزات نیست اما این فرایند با در نظر گرفتن فاکتور حجم و کمیت تولیدات، از سایر روش‌ها مانند آهنگری، برتر است. نورد فلزات باعث شکل­سازی از شمش‌های آنها می‌شود؛ عمده محصولات بعد از نورد ظاهرشان به صورت ورقه و میلگرد است اما بعد از تغییر فرم توسط دستگاه‌های مخصوصی برش می‌خورند.

تولید فولاد گداخته

تاریخچه ابداع نورد

 گذر زمان باعث پیشرفت‌های شگرفی در صنایع مختلف شد که بر فرایند نورد هم اثر گذاشت و آن را به شکل امروزی رساند. پیشرفت‌های فوق‌العاده‌ای که در زمینه آهن و فولاد به وقوع پیوست، فرایند نورد را به مرحله‌ای رساند که امروز به صورت اتوماتیک و خودکار انجام می‌شود. این توسعه سبب شد تا بشر امروز بتواند برای صنایع مختلف قطعات دقیق، باکیفیت و در کمیت بالا بسازد. تاریخ استفاده از نورد از قرن‌های دیرین و تمدن‌های اولیه شروع شده است و تا امروز ادامه یافته است.

هزاران سال پیش در تمدن‌های باستانی، گذشتگان طی عملیات آهنگری فلز را حرارت می‌دادند سپس به صورت دستی با ابزار به آن فشار وارد می‌کردند تا آن را به سایز و شکل دلخواه برسانند. این فرایند همان تکنیک نورد بوده است که به دلیل نبود فناوری به صورت دیرینه انجام می‌شد و دشواری‌های بسیاری را بر افراد متحمل می‌کرد.

در ادامه در قرن سوم پیش از میلاد بشر توانست به آسیاب آبی دست یابد، این آسیاب‌ها کاربرد زیادی در تولید محصولات فلزی پیدا کردند و فرایند نورد را ارتقا دادند. استفاده از آسیاب‌ها ادامه داشت تا اینکه بعد از انقلاب صنعتی، موتورهای بخار توسط جیمز وات اختراع شد که به سبب آن دستگاه‌های نورد ساخته شد.

دستگاه نورد چیست؟

دستگاه نورد همان وسیله اجرای تکنیک نورد است که شمش‌های فلزی را به ورق تبدیل می‌کند تا بتوان از آنها در ساخت مقاطع فلزی مانند میلگرد و... استفاده کرد. به عبارتی این دستگاه در تغییر طول، عرض و قطر شمش‌ها و ورق‌های فلزی کاربرد زیادی دارد، حتی در مواردی با اصلاح زاویه غلتک‌ها، برای خم‌کردن مقاطع فولادی هم به کار می‌رود. دستگاه نورد به‌خاطر اینکه می‌تواند در تولید محصولات متعددی اثرگذار باشد، نقش مهمی در صنایع مختلف مثل فلزکاری، ساخت‌وساز و تولید دارد. البته لازم به ذکر است که انواع نورد، فرایندها و دستورالعمل‌های خود را دارد که هر کدام نیازمند دقت و سرعت خاصی هستند.

ماشین نورد با پیکربندی‌های متنوعی ساخته می‌شود که بسته به پیچیدگی و دقت موردنیاز، با کنترل‌های دستی، نیمه‌خودکار یا کاملاً خودکار تولید می‌شوند. به‌طورکلی این ماشین‌ها در دودسته الکترومکانیکی و هیدرولیکی تقسیم شده‌اند که پروتکل‌های عملکردی و امنیتی آنها متفاوت است. مهم‌ترین مزیت دستگاه نورد در فلزکاری تولید مقاطع بادقت و تکرارپذیری بالا است که ابعاد این محصولات بر اساس سرعت چرخش رول‌ها و فاصله میان غلتک‌ها مشخص می‌شود.

خط تولید تیرآهن فولادی

 

انواع نورد

دسته‌بندی نورد بر اساس معیارهای متفاوتی انجام می‌شود؛ انواع نورد را به صورت معمول بر اساس دما، تغییر شکل و تعداد غلتک دسته‌بندی می‌کنند که در ادامه تمام دسته‌بندی‌های آن را جمع‌آوری کرده‌ایم:

نورد بر اساس دما

دو نوع  نورد گرم و نورد سرد بر اساس دما تقسیم‌بندی می‌شوند. بطور خلاصه در نوع گرم، دمای فلز را تا حد مشخصی بالا می‌بریم سپس آن را از بین غلتک عبور می‌دهیم. برای نورد سرد، فلز را ابتدا در فرایند نورد گرم وارد می‌کنند و پس از سردشدن آن اسیدشویی می‌کنند. در ادامه آن را از بین رول‌های غلتک گذر می‌دهیم.

 

 

نورد بر اساس تعداد غلتک

نورد بر اساس تعداد غلتک هم دو گروه تقسیم می‌شوند. در یک شیوه رایج به نام نورد دوغلتکی فلز باید از بین دو رول غلتک عبور کند. در دسته دیگر که نورد چند غلتکی نام دارد نورد از بین بیش از 2 رول باید گذرانده شود انواع مدل های این حالت شامل نورد سه‌غلتکی، چهار غلتکی، پشت‌سرهم، خوشه‌ای و چندگانه می‌شوند.

 

 

 

نورد بر اساس تغیر شکل

از نظر تغییر شکل دو نوع نورد طولی و عرضی داریم. همان‌طور که پیش‌بینی می‌کنید باتوجه‌به نام این دو روش، نورد طولی حالتی است که بعد از نورد شدن فلز کاهش قطر پیدا می‌کند و طول آن زیاد می‌شود. در نورد عرضی هم عرض آن افزایش پیدا می‌کند که برای این کار چینش غلتک‌ها را جابه‌جا می‌کنند.

تولید ورق فولادی

 

 

کاربردهای نورد در مقاطع فولادی

همانطور که پیش‌تر در عملیات نورد شرح دادیم "نورد کردن یک فرایند مهم در تولید قطعات موردنیاز صنایع مختلف است به‌خصوص در تولید مقاطع فولادی از اهمیت بالایی برخوردار است". در ادامه می‌خواهیم برخی کاربردهای نورد در صنایع مختلف را با هم بررسی کنیم:

·         صنعت ساختمان: در ساخت سازه‌هایی مانند ساختمان‌ها، پل‌ها و پروژه‌های زیربنایی از فولاد استفاده می‌شود که ساخت آنها نیز در گرو مصالح ساختمانی مانند تیرآهن و میلگرد است. این در حالیست که تولید این محصولات نیز با عملیات نورد انجام می­شود.

·         صنعت خودرو: ساخت قطعات خودرو در مستلزم فرایند نورد است و این تکنیک برای تولید بسیاری از مقاطع فولادی مانند یاتاقان، شاتون، قاب شاسی و سیستم تعلیق کاربرد دارد.

·         خط راه‌آهن: از پایه‌های اصلی خطوط راه‌آهن، مقاطع فولادی هستند که ساخت آنها به نورد شدن نیاز دارد. برای ساخت خطوط راه‌آهن به ریل UIC، ریل استاندارد و ریل جرثقیل نیاز است که همگی آنها با فرایند نورد ساخته می‌شوند.

·         ماشین‌آلات: تجهیزات صنعتی هم ازآنجا که به مقاطع فولادی نیاز دارند، فرایند نورد در ساخت چارچوب ماشین‌ها، نوار نقاله‌ها و سایر تجهیزات دخیل است.

·         تهویه‌مطبوع: در دستگاه‌های تهویه مانند چیلر، فن کویل سقفی و داکت اسپلیت از قطعه‌ای به نام کویل استفاده می‌شود که برای تولید آن از فرایند نورد بهره گرفته می‌شود.

·         تولید لوله: لوله‌های فولادی برای ساخت ابتدا باید فلزشان را با استفاده از نورد شدن فرم داد تا ظاهر لوله بگیرند.

جمع‌بندی

صنعت فولاد بر پایه فرایند نورد است چون اغلب قطعات این صنعت حتماً با استفاده از این روش ساخته می‌شوند. انواع نورد امکان تبدیل ذخایر فلزی عظیم به قطعات مختلف و کاربردی را فراهم می‌کند. با نورد می‌توان تضمین کرد که محصولات فولادی از خواص، دقت و کیفیت لازم برخوردار باشند. پیشرفت فناوری دستگاه نورد روزبه‌روز بیشتر می‌شود و در نتیجه کاربرد آن هم توسعه بیشتری پیدا می‌کند از تولیدات فولادی ساختمانی برای ساخت‌وساز، قطعات مهندسی دقیق جهت استفاده در خودروها و قطعات ماشین‌آلات کاربرد دارد.

در پاسخ به پرسش نورد چیست؟ توانستیم در این مقاله به طور مفصل در مورد این فرایند، کاربرد، انواع و تاریخچه آن توضیح بدهیم. عملکرد نورد در انواع مختلف آن به این صورت است که فلزی را از بین رول‌های غلتک عبور می‌دهیم و در اثر فشار، ضخامت آن کاهش می‌یابد.

 

سؤالات متداول

 

 

1-    غلتک‌های نورد چه تعدادی هستند؟

این موضوع متغیر است اما باید بیش از دو رول غلتک باشد.

2-    نورد فولاد چیست؟

نورد فولاد همان فرایند نورد است که یک تکنیک حیاتی فلزکاری است.

3-    اجزای دستگاه نورد چیست؟

اجزای این دستگاه شامل قفسه نورد، غلتک‌ها، یاتاقان‌ها، محفظه محافظت از یاتاقان‌ها، نیرومحرکه حرکت غلتک‌ها، تجهیزات مکانیکی و الکتریکی برای کنترل و تنظیم نیرو و سرعت دورانی غلتک‌ها می‌شود.

 

 

 

پ