Metalna cijev i šuplja šipka koriste se u raznim konstrukcijskim primjenama. Nude troškovno prednost u odnosu na čvrste metalne šipke, dok teže manje od čvrstih šipki od istog materijala i veličine, ali još uvijek pružaju veliku snagu. Dok cijev i šuplja šipka mogu biti sličnog oblika, mi ćemo pogledati razliku između cijevi i šuplje šipke.
Razlika između cijevi i šuplje šipke uključuje:
●Proizvodni proces
●Kvaliteta
●Materijali
PROIZVODNI PROCES
Velika razlika između zavarenih cijevi i šuplje šipke je u tome kako su napravljene. Cijev se izrađuje uzimanjem prorezanih zavojnica od osnovnog metala i provođenjem kroz mlin za cijevi, što je niz matrica koje oblikuju prorezanu zavojnicu u oblik cijevi; okrugli, kvadratni ili pravokutni na primjer. Nakon oblikovanja u željeni oblik, rubovi se spajaju varom. Postupak zavarivanja može varirati ovisno o vrsti materijala, debljini materijala i preferencijama proizvodnog tima. Obično se koristi visokofrekventno zavarivanje ili elektrootporno zavarivanje. Višak metala za zavarivanje zatim se uklanja izvana. Često se novospojene cijevi zatim prolaze kroz proces žarenja kako bi se dobio homogeni konačni proizvod.
Kod šuplje šipke, zavarivanje se ne koristi. Postoje dva glavna načina za izradu šuplje šipke, pri čemu postupak ovisi o vrsti materijala i zahtjevima tolerancije dimenzija. Jedna metoda za izradu šuplje šipke naziva se bušenje. Ovaj proces uključuje slanje bušilice kroz čvrstu šipku materijala. Ovaj proces može proizvesti vrlo precizne dimenzije dijelova za kritične primjene. Druga metoda je centrifugalno lijevanje. To je kada se okrugli kalup okreće velikim brzinama dok se rastaljeni metal ulijeva u kalup. Sila stvorena rotirajućim kalupom tjera rastaljeni materijal na unutarnju stijenku kalupa gdje se hladi i stvrdnjava. Centrifugalno lijevana svetla šipka ima tendenciju da bude gusta i ujednačena. Postoje zapravo samo dva metala koja se odnose na šuplju šipku; nehrđajućeg čelika i bronce.
KVALITETA
Šuplja šipka može biti izrađena tako da bude izuzetno homogena i također može imati vrlo uske tolerancije dimenzija. S druge strane, postizanje uskih dimenzijskih tolerancija može biti veći izazov s cijevima. Također, ako proizvođač ne obrati pažnju na to, proces zavarivanja koji se koristi za proizvodnju cijevi potencijalno može stvoriti proizvod niže kvalitete od željene. Višak metala za zavarivanje treba ukloniti kako bi se izbjegli koncentratori naprezanja u zavarenoj cijevi. Također, cijev treba žariti ili toplinski obraditi nakon zavarivanja kako bi se osiguralo stvaranje homogenog proizvoda. Postupci zavarivanja mogu stvoriti različite kristalne strukture u blizini zone zavarivanja što može utjecati na željena mehanička svojstva cijevi.
MATERIJALI
Veliki izbor materijala može se oblikovati u zavarene cijevi. Ako materijal može provoditi struju, može se koristiti elektrootporno zavarivanje za zavarivanje materijala na sebe kako bi se stvorila cijev.
Šuplja šipka također se može izraditi od većine materijala. Međutim, tvrđi i jači materijali mogu se pokazati preteškim za istiskivanje pa bi se umjesto njih mogla koristiti metoda probijanja.
Na kraju, izbor između korištenja cijevi ili šuplje šipke u konačnici će se svesti na primjenu, jer jedno nije univerzalno bolje ili jeftinije od drugog. Ovisno o vrsti materijala i tolerancijama, nekoliko razmatranja dizajna treba uzeti u obzir prije nego što se napravi izbor između ta dva.