KR102210797B1

KR102210797B1 - 튜브 외벽의 클리닝을 포함하는 스틸 튜브의 생산 방법

Info

Publication number: KR102210797B1
Application number: KR1020157030042A
Authority: KR
Inventors: 토마스 프로뵈제; 우도 라우프만
Original assignee: 산드빅 마테리알스 테크놀로지 도이칠란트 게엠베하
Priority date: 2013-03-18
Filing date: 2014-03-11
Publication date: 2021-02-01
Also published as: CN105307789A; CN105307789B; KR20150131379A; US9808844B2; WO2014146935A1; ES2752067T3; DE102013102703A1; EP2976167A1; EP2976167B1; JP6474781B2; US20160279688A1; JP2016512793A

Abstract

본 발명은 튜브 내벽 (2), 튜브 외벽 (3) 및 상기 튜브 내벽 (2) 에 의해서 둘러 싸인 튜브 자유 단면을 갖는 스틸 튜브 (1) 의 제조를 포함하는 스틸 튜브 (1) 의 생산 방법에 관한 것으로서, 상기 제조 후, 상기 스틸 튜브 (1) 는 상기 튜브 외벽 (3) 에 적어도 하나의 오염물질을 포함하고, 그리고, 상기 스틸 튜브 (1) 의 제조 후, 상기 튜브 외벽 (3) 으로부터 상기 오염 물질을 제거하기 위하여 상기 튜브 외벽 (3) 에 액체 또는 고체 CO₂ 를 적용함으로써 상기 튜브 외벽 (3) 의 클리닝을 수반한다.

Description

튜브 외벽의 클리닝을 포함하는 스틸 튜브의 생산 방법{METHOD FOR PRODUCING A STEEL TUBE INCLUDING CLEANING OF THE OUTER TUBE WALL}

본 발명은 튜브 내벽, 튜브 외벽 및 상기 튜브 내벽에 의해서 둘러 싸인 튜브 자유 단면을 갖는 스틸 튜브의 제조를 포함하는 스틸 튜브의 생산 방법에 관한 것으로서, 상기 제조 후, 상기 스틸 튜브는 상기 튜브 외벽에 적어도 하나의 오염물질을 포함하고, 그리고, 상기 스틸 튜브의 제조 후, 상기 튜브 외벽의 클리닝을 수반한다.

높은 정밀도의 금속 튜브들, 특히 강으로 제조된 금속 튜브들을 생산하기 위하여, 완전히 냉각된 상태로의 확대된 중공의 원통형 블랭크는 압축 또는 인장 응력에 의해서 냉간 압하 (cold reduction) 를 거치게 된다. 이 프로세스에서, 블랭크는 압하를 거친 규정된 외부 직경 및 규정된 벽 두께를 갖는 튜브로 형성된다.

튜브들을 압하하기 위하여 가장 보편적으로 사용되는 방법은 냉간 필거링 (cold pilgering) 으로서 공지되어 있고, 여기서 블랭크는 중공 쉘로서 언급된다. 중공 쉘은 보정 롤링 맨드릴 (calibrated rolling mandrel), 즉 완성된 튜브의 내부 직경을 갖는 롤링 맨드릴 상에서 롤링 동안 눌려지고, 그리고 이 프로세스에서, 중공 쉘은 2개의 보정 롤들, 즉 완성된 튜브의 외부 직경을 규정하는 롤들에 의해서 외부로부터 파지되고 롤링 맨드릴 위에서 종방향으로 롤링된다.

냉간 필거링 동안, 롤들이 회전하면서 이 롤들이 맨드릴 위로, 그리고 따라서 중공 쉘 위로 수평으로 전후로 이동되면서, 중공 쉘은 롤링 맨드릴의 방향으로 롤링 맨드릴 위로 이를 지나서 순차적으로 이송된다. 이 프로세스에서, 롤들의 수평 운동은 롤 스탠드에 의해서 미리 결정되고, 상기 롤 스탠드에는 롤들이 회전가능하게 장착된다. 공지된 냉간 필거 롤링 밀들에서, 롤들 자체는 랙에 의해서 회전 상태로 설정되면서, 롤 스탠드는 롤링 맨드릴에 평행한 방향으로 크랭크 드라이브에 의해서 전후로 이동되고, 상기 랙은 롤 스탠드에 대하여 고정되고 롤 액슬들에 고정 연결된 치형 휠들과 맞물린다.

맨드릴 위로 중공 쉘의 이송은 이송 클램핑 캐리지에 의해서 발생하고, 상기 이송 클램핑 캐리지는 롤링 맨드릴의 액슬에 평행한 방향으로 병진 이동 상태로 설정된다.

롤 스탠드에서 서로 상하로 배열된 원뿔형 보정 롤들은 이송 클램핑 캐리지의 이송 방향과 반대로 회전한다. 롤들에 의해서 형성된 소위 말하는 필거 마우스는 중공 쉘을 파지하고, 그리고 롤들의 아이들 패스가 완성된 튜브를 방출할 때 까지, 롤들은 롤들의 마무리 패스 (smoothing pass) 에 의해서 그리고 롤링 맨드릴에 의해서 의도된 벽 두께로 신장되는 재료의 작은 웨이브를 외부에서 누른다. 롤링 동안, 롤 스탠드는, 롤들이 롤 스탠드에 부착된 상태로, 중공 쉘의 이송 방향과 반대로 이동한다. 롤 스탠드와 함께 롤들이 이들의 수평 개시 위치로 리턴되면서, 롤들의 아이들 패스에 도달된 후, 이송 클램핑 캐리지에 의해서, 중공 쉘은 롤링 맨드릴로 추가의 단계에 의해서 전진된다. 동시에, 중공 쉘은 완성된 튜브의 균일한 형상을 달성하기 위하여 중공 쉘의 축선을 중심으로 회전하게 된다. 각각의 튜브 단면의 반복되는 롤링의 결과로서, 균일한 내부 직경 및 외부 직경 뿐만 아니라, 튜브의 균일한 벽 두께 및 진원도가 달성된다.

성형 동안 롤들과 중공 쉘 사이의 마찰을 감소시키기 위하여, 윤활제가 롤들에 적용된다. 성형 후, 이 윤활제는 완성된 튜브의 튜브 외벽에 적어도 부분적으로 부착된다. 잔류 맨드릴 바 윤활제로 이루어진 튜브 외벽의 이런 오염 물질이 완성된 튜브들의 일부의 적용들에 대하여 중요하지 않지만, 다른 적용들에 대해서는 튜브 외벽이 많은 비용으로 클리닝되어야 한다.

하지만, 튜브 외벽의 유사한 오염 물질들은 또한, 예를 들면, 튜브 드로잉과 같은 대안적인 성형 기술들에서 생긴다.

튜브 드로잉에서, 기성의 (already) 관형 블랭크는 이 관형 블랭크가 원하는 치수들을 수용하도록 드로잉 벤치에서 냉각 상태로 성형된다. 하지만, 드로잉은 자유로이 조정가능한 완성된 튜브의 정확한 치수 결정을 허용할 뿐만 아니라, 냉간 성형은 재료의 경화를 달성하고, 즉 그 수율 한계 및 강도가 증가되는 반면에 동시에 그 신장 특성들이 더 작아지게 된다. 이런 재료 특성들의 최적화는, 예를 들면, 고압 기술 및 의료 기술에서, 항공기 구조에서, 또한 일반적인 기계 구조에서 많은 적용 목적들을 위한 튜브 드로잉의 원하는 효과이다.

본 명세서에서, 본 발명에서 말하는 CO₂ 를 적용하는 것은 CO₂ 가 외벽 또는 오염 물질과 접촉하거나 맞닿는 것을 의미한다.

사용된 재료에 따라, 소위 말하는 중공 드로잉, 코어 드로잉 (core drawing) 및 바 드로잉 (bar drawing) 은 구별된다. 중공 드로잉의 경우에, 튜브의 외부 직경만이 드로잉 링 또는 드로잉 다이로서 언급된 공구에서 압하되는 반면에, 코어 드로잉 및 바 드로잉의 경우에, 드로잉된 튜브의 내부 직경 및 벽 두께가 또한 규정된다.

튜브들의 냉간 드로잉 동안 원하지 않는 효과는 소위 말하는 래틀링 (rattling) 이다. 본 명세서에서, 공구와 드로잉될 튜브 사이의 높은 마찰로 인하여, 불규칙한 드로잉 속도가 발생한다. 가장 불리한 경우에, 튜브는 공구에 대하여 단속적으로 이동하거나 전혀 이동하지 않거나 고속으로 이동한다. 래틀링의 결과로서, 그루브들이, 특히 드로잉된 튜브의 내부면에 형성된다.

따라서, 균일한 드로잉 속도들을 달성하고, 그리고 래틀링을 방지하기 위하여, 드로잉 오일들은 드로잉될 튜브와 공구들 사이의 슬라이딩 마찰을 감소시키기 위하여 사용된다.

기술적 수준으로 볼 때, 스틸 튜브의 튜브 외벽을 클리닝하는 다양한 방법들이 공지되어 있다. 따라서, 예를 들면, 전체 튜브는 용제에 담가질 수 있고, 그 때 이 용제는 튜브 외벽의 오염 물질을 용해한다. 선행 기술의 대안적인 실시형태에서, 튜브는 천 및 펠트로 기계적으로 클리닝된다.

이런 선행 기술과 비교하여, 본 발명의 목적은 기다란 길이들을 갖는 튜브들을 효과적으로 클리닝하여 튜브 외벽의 오염 물질들이 제거될 수 있도록 하는 스틸 튜브의 클리닝 방법을 제공하는데 있다.

전술한 목적은 튜브 내벽, 튜브 외벽 및 상기 튜브 내벽에 의해서 둘러 싸인 튜브 자유 단면을 갖는 스틸 튜브의 생산 방법에 의해서 해결되고,

제조 후, 상기 스틸 튜브는 상기 튜브 외벽에 적어도 하나의 오염물질을 포함하고, 그리고, 상기 스틸 튜브의 제조 후, 상기 튜브 외벽은 상기 튜브 외벽으로부터 오염 물질을 제거하기 위하여 상기 튜브 외벽에 액체 또는 고체 CO₂ 를 적용함으로써 클리닝된다.

놀랍게도, 상기 튜브 외벽에 액체 또는 고체 CO₂ 를 적용하는 것은 상기 튜브 외벽으로부터 오염 물질을 제거하고, 그리고 따라서 상기 튜브의 상기 튜브 외벽을 클리닝하는데 아주 적당하다는 것을 발견하였다.

양자택일로 액체 또는 고체 CO₂ 로 튜브 내벽을 클리닝하는 것이 원칙적으로 가능하지만, 액체 CO₂ 와 클리닝될 튜브 내벽간의 접촉시, 액체 CO₂ 는 클리닝 작용을 감소시키는 가스막이 튜브 내벽과 액체 CO₂ 사이에 형성되게 하는 단점을 갖는 경향이 있다.

비교하여, 고체 CO₂ 는 고체 CO₂ 로부터 클리닝될 튜브의 벽 또는 오염 물질로 유리한 열 전달을 나타내므로 개선된 클리닝 작용을 보여줄 뿐만 아니라, 고체 CO₂ 는 연마 효과를 가져, 고체 CO₂ 가 사용될 때, 이 방법은 블라스팅 클리닝 방법이 된다.

튜브 외벽을 클리닝하기 위하여 고체 CO₂ 를 사용할 때, 한편으로는, 소위 말하는 CO₂ 스노우 블라스팅과, 다른 한편으로는, 소위 말하는 드라이 아이스 블라스팅은 구별된다. 2가지 방법들간의 차이는, CO₂ 스노우 블라스팅의 경우에, 고체 CO₂ 가 프로세스 자체에서 발생된다는 것이다. 이 프로세스에서, 캐리어 가스 또는 드라이빙 제트는 압력하에서 제트 라인을 통하여 제트 노즐로 통과되고, 그리고 액체 CO₂ 는 공급 라인을 경유하여 공급되어 감압에 의해서 드라이 스노우로 전환되고 제트 라인으로 공급되며, 공급 라인으로부터의 CO₂ 는 광폭 단면을 갖는 감압 공간을 통하여 제트 라인으로 도입된다. 이런 방법은, 예를 들면, WO 2004/033154 A1 에 공지되어 있다. 다른 한편으로는, 드라이 아이스 블라스팅의 경우에, 기성의 고체 CO₂ 는 이 프로세스에 공급되고, 그리고 이 프로세스에서 클리닝될 표면, 이 경우에 튜브 외벽으로 가속된다.

실시형태에서, 액체 또는 고체 CO₂ 는 가압 유체, 바람직하게는 가압 에어에 의해서 스틸 튜브의 외벽으로 가속된다.

또한, 튜브 외벽을 클리닝 하기 위하여, 액체 또는 고체 CO₂ 가 제트의 형태로 튜브 외벽에 적용되는 것이 유리하고, CO₂ 의 제트 방향은 튜브 외벽과 실질적으로 수직인 것이 바람직하다.

스틸 튜브의 튜브 외벽에 대한 이런 블라스팅에서, 제트의 온도는 스틸 튜브 뒤쪽의 제트 방향에서 측정되는 경우에 유리하다는 것이 발견되었다. 클리닝 프로세스에서 이미 사용된, 즉 스틸 튜브와 상호 작용 이후의 CO₂ 의 온도는 클리닝 프로세스의 유효성의 표시자이다.

본 발명의 실시형태에서, 온도 측정값은 튜브가 효과적으로 클리닝되었는지 여부를 결정하기 위하여 사용된다. 실시형태에서, 측정된 온도가 어떤 온도 한계치 보다 위에 있다면, 즉 튜브 뒤쪽의 제트가 과도하게 따뜻해지면, 그 때, 클리닝이 효과적이지 않은 것으로 추정되고, 그리고 클리닝 프로세스가 반복되거나 클리닝 파라미터들이 변경된다.

추가의 실시형태에서, 측정된 온도가 어떤 온도 한계치 보다 아래에 있다면, 즉 튜브 뒤쪽의 제트가 과도하게 차가워지면, 그 때, 클리닝이 효과적이지 않은 것으로 추정되고, 그리고 클리닝 프로세스가 반복되거나 클리닝 파라미터들이 변경된다. 이런 경우에, CO₂ 와 클리닝될 스틸 튜브 사이에서 충분한 상호 작용이 발생하지 않거나 튜브가 이미 얼어 있는 것으로 추정되어야 한다.

본 발명의 실시형태에서, 측정된 온도가 어떤 제 1 온도 한계치 보다 아래, 그리고 어떤 제 2 온도 한계치 보다 위에 있다면, 클리닝은 효과적인 것으로 추정된다.

본 발명의 추가의 실시형태에서, 액체 또는 고체 CO₂ 가 공급 라인으로부터 배출될 때 액체 또는 고체 CO₂ 의 속도는 스틸 튜브 뒤쪽의 액체 또는 고체 CO₂ 의 제트 방향에서 제트의 온도의 함수로서 조절된다. 예를 들면, 온도가 미리 결정된 온도 한계치 보다 아래로 떨어지면, 그 때, 실시형태에서 제트 속도는 증가된다.

본 발명에 따른 방법에 대하여, 튜브의 제조, 즉 성형 프로세스와 튜브의 클리닝 사이에 존재하는 어떠한 시간 지연도 중요하지 않다. 특히, 본 발명에 따른 방법은 제조 라인에서 제조시 사용될 수 있고, 제조 및 클리닝은 시간적으로 즉시 차례로 발생한다. 대안적으로, 또한 일, 주 또는 월의 순서로 상당히 더 긴 시간 기간들이 제조와 클리닝 사이에 삽입될 수 있다.

이 방법의 실시형태에서, 액체 또는 고체 CO₂ 의 적용 동안, 스틸 튜브의 온도가 측정되고, 그리고 스틸 튜브의 온도가 미리 결정된 온도 한계치 보다 아래로 떨어지면 클리닝은 중단된다.

액체 또는 고체 CO₂ 로 클리닝된 튜브의 온도는 이미 발생된 튜브의 클리닝의 척도, 즉 튜브의 청정 (cleanliness) 의 척도임을 보여준다. 따라서, 클리닝될 튜브의 온도가 어떤 온도 한계치 보다 아래로 떨어지면, 그 때 튜브는 원하는 청정도에 도달했고, 그리고 액체 또는 고체 CO₂ 에 의한 클리닝은 중단될 수 있는 것으로 추정될 수 있다.

튜브 외벽을 클리닝할 때, 먼저 오염 물질로부터 액체 또는 고체 CO₂ 로 열 전달이 발생하여, 튜브가 여전히 오염되어 있는 한, 튜브 자체는 실질적으로 일정한 온도로 유지되거나, 다른 한편으로 튜브 자체는 단지 약간 냉각 상태로 되어 있는 것으로 추정된다. 오염 물질이 튜브 외벽으로부터 대부분 제거되었을 때만 튜브 자체로부터 액체 또는 고체 CO₂ 로의 열 전달이 발생하여 튜브는 한층 더 냉각상태가 된다.

본 명세서에서, 실시형태에서, 스틸 튜브의 제조는 중공 쉘을 완성된 치수의 스틸 튜브의 형태로, 특히, 성형, 바람직하게는 냉간 성형함으로써 발생한다. 이런 성형은 본 발명에 따라 중공 쉘을 완성된 스틸 튜브의 형태로 냉간 필거링하거나 중공 쉘을 완성된 스틸 튜브의 형태로 냉간 드로잉함으로써 발생할 수 있다.

성형이 중공 쉘을 완성된 스틸 튜브의 형태로 냉간 필거링함으로써 발생하면, 그 때, 실시형태에서, 윤활제는 냉간 필거링 동안 냉간 필거 롤링 밀의 롤로부터 튜브 외벽으로 전달되고 나서 액체 또는 고체 CO₂ 를 적용함으로써 튜브 외벽으로부터 다시 제거된다.

다른 한편으로, 성형이 중공 쉘을 완성된 스틸 튜브의 형태로 냉간 드로잉함으로써 발생하면, 그 때, 실시형태에서, 드로잉 오일은 냉간 드로잉 동안 다이로부터 튜브 외벽으로 전달되고 나서 액체 또는 고체 CO₂ 를 적용함으로써 튜브 외벽으로부터 다시 제거된다.

본 발명의 실시형태에서, 스틸 튜브는 스테인리스 강 튜브, 바람직하게는 스테인리스 강으로 제조된 둥근 튜브이다.

본 발명의 추가의 이점들, 특징들 및 적용 가능성들은 이하의 실시형태의 설명 및 관련 도면들에 근거하여 명백해진다.

도 1 은 선행 기술의 냉간 필거 롤링 밀의 개략 측면도로 도시된다.
도 2 는 본 발명에 따른 클리닝 단계들을 실시하기 위한 실시형태의 개략 단면도를 도시한다.

도 1 에서, 냉간 필거 롤링 밀의 구조는 측면도로 개략적으로 도시된다. 본 명세서에서, 냉간 필거링의 설명은 스틸 튜브의 제조의 실시예로서, 그리고 오염 물질이 스틸 튜브의 튜브 외벽에서 발생하고 나서 후속적으로 튜브 외벽으로부터 제거되는 방법의 실시예로서 사용된다.

이 롤링 밀은 롤들 (102, 103) 을 구비한 롤 스탠드 (101), 보정 롤링 맨드릴 (104) 뿐만 아니라 이송 클램핑 캐리지 (105) 로 이루어진다. 도시된 실시형태에서, 냉간 필거 롤링 밀은 이송 클램핑 캐리지 (105) 를 위한 직접 구동부로서 리니어 모터 (106) 를 포함한다. 리니어 모터 (106) 는 로터 (116) 및 스테이터 (117) 로 구성된다.

도 1 에 도시된 롤링 밀에서의 냉간 필거링 동안, 롤들 (102, 103) 이 회전하면서 이 롤들이 맨드릴 (104) 위로, 그리고 따라서 중공 쉘 (111) 위로 수평으로 전후로 이동되면서, 중공 쉘 (111) 은 롤링 맨드릴 (104) 의 방향으로 롤링 맨드릴 위로 이를 지나서 순차적으로 이송된다. 이 프로세스에서, 롤들 (102, 103) 의 수평 운동은 롤 스탠드 (101) 에 의해서 미리 결정되고, 상기 롤 스탠드에는 롤들 (102, 103) 이 회전가능하게 장착된다. 롤들 (102, 103) 자체는 랙에 의해서 회전 상태로 설정되면서, 롤 스탠드 (101) 는 롤링 맨드릴 (104) 에 평행한 방향으로 크랭크 드라이브 (121) 에 의해서 전후로 이동되고, 상기 랙은 롤 스탠드 (101) 에 대하여 고정되고 롤 액슬들에 고정 연결된 치형 휠들과 맞물린다.

맨드릴 (104) 위로 중공 쉘 (111) 의 이송은 이송 클램핑 캐리지 (105) 에 의해서 발생하고, 상기 이송 클램핑 캐리지는 롤링 맨드릴의 축선에 평행한 방향으로 병진 이동을 허용한다. 롤 스탠드 (101) 에서 서로 상하로 배열된 원뿔형 보정 롤들 (102, 103) 은 이송 클램핑 캐리지 (105) 의 이송 방향에 반대로 회전한다. 롤들에 의해서 형성된 소위 말하는 필거 마우스는 중공 쉘 (111) 을 파지하고, 그리고 롤들 (102, 103) 의 아이들 패스가 완성된 튜브를 방출할 때 까지, 롤들 (102, 103) 은 롤들 (102, 103) 의 마무리 패스에 의해서 그리고 롤링 맨드릴 (104) 에 의해서 미리 결정된 벽 두께로 신장되는 재료의 작은 웨이브를 외부에서 누른다. 롤링 동안, 롤 스탠드 (101) 는, 롤들 (102, 103) 이 롤 스탠드에 부착된 상태로, 중공 쉘 (111) 의 이송 방향에 반대로 이동한다. 롤 스탠드 (101) 와 함께 롤들 (102, 103) 이 이들의 수평 개시 위치로 리턴되면서, 롤들 (102, 103) 의 아이들 패스에 도달된 후, 이송 클램핑 캐리지 (105) 에 의해서, 중공 쉘 (111) 은 추가의 단계에 의해서 롤링 맨드릴 (104) 로 이송된다. 동시에, 중공 쉘 (111) 은 완성된 튜브의 균일한 형상에 도달하기 위하여 중공 쉘의 축선을 중심으로 회전하게 된다. 각각의 튜브 단면의 여러 번의 롤링들의 결과로서, 균일한 내부 직경 및 외부 직경 뿐만 아니라, 튜브의 균일한 벽 두께 및 진원도가 달성된다.

롤들 (102, 103) 과 중공 쉘 (111) 사이의 마찰을 감소시키기 위하여, 윤활제, 예를 들면, 흑연 함유 윤활제가 롤들 (102, 103) 에 적용된다. 이 윤활제는 압하를 거친 완성된 튜브의 튜브 외벽에 잔류물들을 형성한다. 후술하는 본 발명에 따른 프로세스 단계들에 의해서 튜브의 전체 길이에 걸쳐서 튜브 외벽으로부터 이런 잔류물을 제거하는데 목적이 있다.

실시예로서 본 명세서에 기재된 본 발명의 실시형태에서, 냉간 필거 롤링 밀은 스틸 튜브를 제조하기 위하여, 즉 중공 쉘을 완성된 튜브의 형태로 성형하기 위하여 사용된다. 대안적으로, 하지만, 본 발명의 이런 성형 단계는 또한 특히 중공 쉘의 냉간 드로잉에 의해서 발생할 수 있다.

도 2 는 냉간 필거링에 의해서 얻어진 압하를 거친 완성된 튜브 (1) 의 튜브 외벽 (3) 의 드라이 아이스 블라스팅을 도시한다. 이런 드라이 아이스 블라스팅에서, 윤활제는 냉간 필거링 동안 튜브 외벽 (3) 이 오염된 튜브 (1) 로부터 클리닝된다.

이런 목적을 위하여, 클리닝 랜스 (4) 는 튜브 (1) 로 향하게 된다. 클리닝 랜스 (4) 를 통하여, 드라이 스노우 (6) 는 가압 에어 (7) 에 의해서 튜브 (1) 로 공급되고, 그리고 관통 출구 노즐 (5) 을 통하여 튜브 외벽 (3) 으로 가속되거나 블라스팅되어 튜브 외벽 (3) 은 드라이 스노우에 의해서 클리닝된다.

화살표들로 나타낸 바와 같이, 튜브 (1) 는 클리닝 동안 그 축선을 중심으로 회전되고, 그리고 클리닝 랜스의 출구 노즐 (5) 을 지나서 직선으로 이동된다. 하지만, 본 명세서에서 클리닝 프로세스 동안 드라이 스노우의 제트가 튜브의 전체 길이에 걸쳐서 튜브 외벽 (3) 과 상호 작용하는 한 튜브가 이동하는지 또는 클리닝 랜스 (4) 가 이동하는지는 중요하지 않다. 클리닝 프로세스 동안, 튜브 (1) 는 그 축선을 중심으로 추가로 회전되어 이 튜브는 그 전체 주변에 걸쳐서 클리닝된다.

기재된 실시형태에서, 드라이 스노우 및 가압 에어로 만들어진 제트의 온도는 튜브 (1) 뒤쪽의 제트 방향에서, 즉 드라이 스노우 (6) 와 튜브 외벽 (3) 의 상호 작용 이후 온도 센서 (8) 에 의해서 측정된다.

결과적으로, 튜브 (1) 뒤쪽의 "폐 가스 제트 (waste gas jet)" 의 온도는 튜브 외벽 (3) 이 효과적으로 클리닝되었는지 여부의 표시자로서 사용된다. 폐 가스 제트의 온도가 제 1 상위 온도 한계치 및 제 2 하위 온도 한계치에 의해서 규정된 어떤 온도창 (temperature window) 의 범위를 넘어서 있다면, 그 때 클리닝은 효과적이지 않은 것으로 추정되고, 그리고 클리닝 프로세스는 반복된다.

원본 개시를 위하여, 특징들이 본원의 설명, 도면들 및 청구범위로부터 이 분야의 숙련자에게 개시된 바와 같이, 이들 특징들이 단지 어떤 추가의 특징들과 관련하여 구체적으로 설명되었더라도, 이들 특징들 모두는 개별적으로 및 여기에 개시된 다른 특징들 또는 특징들 그룹들과 임의의 원하는 조합으로 조합될 수 있다는 사실은 이것이 명시적으로 배제되거나 또는 이와 같은 조합들이 기술적 사실들에 의해서 불가능하거나 무의미하게 제공되는 것은 제외한다는 범위에서 언급되어 있다. 특징들의 생각할 수 있는 조합들 모두의 포괄적이고 명시적인 설명은 단지 설명의 간결성 및 가독성을 위하여 여기서 생략된다.

본 발명이 도면들 및 이전의 설명에서 상세하게 나타내어지고 설명되었지만, 이러한 발표 및 설명은 단지 실시예로서 존재하는 것이지, 청구범위에 의해서 규정된 바와 같이, 보호 받고자 하는 범위를 한정하려는 의도가 아니다. 본 발명은 개시된 실시형태들로 한정되지 않는다.

이 분야의 숙련자에게 개시된 실시형태들의 변형 형태들이 도면들, 설명 및 첨부된 청구범위로부터 명백하다. 청구범위에서, 용어 "포함하다" 는 다른 요소들 또는 단계들을 배제하는 것이 아니고, 그리고 단수 표기는 다수를 배제하는 것이 아니다. 어떤 특징들이 다른 청구항들에서 청구된다는 사실만으로 이들의 조합을 배제하는 것은 아니다. 청구범위에서 도면부호는 보호 받고자 하는 범위를 한정하려는 의도가 아니다.

1 튜브
2 튜브 내벽
3 튜브 외벽
4 클리닝 랜스
5 출구 노즐
6 드라이 스노우
7 가압 에어
8 온도 센서
101 롤 스탠드
102, 103 롤
104 롤링 맨드릴
105 이송 클램핑 캐리지
106 리니어 모터
111 중공 쉘
112 척
116 로터
117 스테이터

Claims

스틸 튜브 (1) 의 생산 방법으로서,
튜브 내벽 (2), 튜브 외벽 (3) 및 상기 튜브 내벽 (2) 에 의해서 둘러 싸인 튜브 자유 단면을 갖는 스틸 튜브 (1) 의 제조를 포함하고,
상기 제조 후, 상기 스틸 튜브 (1) 는 상기 튜브 외벽 (3) 에 적어도 하나의 오염물질을 포함하고,
상기 스틸 튜브 (1) 의 제조 후, 상기 튜브 외벽 (3) 은 상기 튜브 외벽 (3) 으로부터 상기 오염 물질을 제거하기 위하여 상기 튜브 외벽 (3) 에 액체 또는 고체 CO₂ 를 적용함 (applying) 으로써 클리닝되고,
상기 튜브 외벽 (3) 에 상기 액체 또는 고체 CO₂ 의 적용 동안, 상기 스틸 튜브 (1) 의 온도가 측정되고, 그리고 상기 스틸 튜브 (1) 의 온도가 미리 결정된 온도 한계치 보다 아래로 떨어지면 클리닝이 중단되는 것을 특징으로 하는, 스틸 튜브의 생산 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 튜브 외벽 (3) 의 클리닝은 CO₂ 스노우 블라스팅 또는 드라이 아이스 블라스팅에 의해서 실시되는 것을 특징으로 하는, 스틸 튜브의 생산 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 액체 또는 고체 CO₂ 는 가압 에어에 의해서 상기 튜브 외벽 (3) 에 적용되는 것을 특징으로 하는, 스틸 튜브의 생산 방법.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 액체 또는 고체 CO₂ 는 제트의 형태로 상기 튜브 외벽에 적용되고, 상기 액체 또는 고체 CO₂ 의 제트 방향은 상기 튜브 외벽과 수직인 것을 특징으로 하는, 스틸 튜브의 생산 방법.
제 4 항에 있어서,
상기 제트의 온도는 상기 스틸 튜브 (1) 뒤쪽의 상기 액체 또는 고체 CO₂ 의 제트 방향에서 측정되는 것을 특징으로 하는, 스틸 튜브의 생산 방법.
제 5 항에 있어서,
상기 액체 또는 고체 CO₂ 가 공급 라인으로부터 배출될 때 상기 액체 또는 고체 CO₂ 의 속도는 상기 스틸 튜브 (1) 뒤쪽의 상기 액체 또는 고체 CO₂ 의 제트 방향에서 상기 제트의 온도의 함수로서 조절되는 것을 특징으로 하는, 스틸 튜브의 생산 방법.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 스틸 튜브는 상기 액체 또는 고체 CO₂ 의 제트 하에서 클리닝 동안 회전되는 것을 특징으로 하는, 스틸 튜브의 생산 방법.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
클리닝 동안, 상기 액체 또는 고체 CO₂ 의 제트는 상기 스틸 튜브의 상기 튜브 외벽 위로 종방향으로 안내되는 것을 특징으로 하는, 스틸 튜브의 생산 방법.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 스틸 튜브 (1) 의 제조는 중공 쉘을 완성된 치수의 상기 스틸 튜브 (1) 의 형태로 성형하는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는, 스틸 튜브의 생산 방법.
제 9 항에 있어서,
상기 성형은 상기 중공 쉘을 완성된 상기 스틸 튜브 (1) 의 형태로 냉간 필거링함으로써 실시되는 것을 특징으로 하는, 스틸 튜브의 생산 방법.
제 10 항에 있어서,
상기 냉간 필거링 동안, 윤활제는 롤로부터 상기 튜브 외벽 (3) 으로 전달되고 상기 액체 또는 고체 CO₂ 를 적용함으로써 상기 튜브 외벽 (3) 으로부터 다시 제거되는 것을 특징으로 하는, 스틸 튜브의 생산 방법.
제 9 항에 있어서,
상기 성형은 상기 중공 쉘을 완성된 상기 스틸 튜브 (1) 의 형태로 냉간 드로잉함으로써 실시되는 것을 특징으로 하는, 스틸 튜브의 생산 방법.
제 12 항에 있어서,
상기 냉간 드로잉 동안, 드로잉 오일은 다이로부터 상기 튜브 외벽 (3) 으로 전달되고 상기 액체 또는 고체 CO₂ 를 적용함으로써 상기 튜브 외벽 (3) 으로부터 다시 제거되는 것을 특징으로 하는, 스틸 튜브의 생산 방법.
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