チューブ切断技術が市場動向に追いつく

テクノロジーの絶え間ない進歩により、チューブ＆パイプ市場には切断が困難な材料が導入され続けており、品質への要求は高まり続けており、競争圧力は決して衰えることはありません。 写真提供：BLM GROUP USA（ミシガン州ノバイ）

成形、ノッチ、パンチ、ピアシング、ドリル、タップ、面取り、研削、溶接など、顧客への出荷準備のためにチューブやパイプに何を行うかに関係なく、最初の作業は切断プロセスであることが多いです。 何十年もの間、多くの切断プロセスの選択肢が提供されてきましたが、現在使用されている機械の多くは、ほんの数年前の以前の機械よりもはるかに先進的です。 チューブやパイプの材料が多様化し、競争圧力がより厳しくなるにつれて、ソフトウェア、センサー、制御システムの機能も向上しています。 結果？ 機器ベンダーにはハードウェアとソフトウェアの選択肢が増え、これまで以上に高速、高精度、多用途、自動化された機械を開発できるようになり、チューブ＆パイプ製造業者がますます困難になる切断用途に対応できるようになります。

テクノロジーの絶え間ないペースにより、改良された製品やまったく新しい製品が市場に投入されますが、多くの場合、それらの製品は改良された材料で作られています。 金属業界において、合金開発の主要な推進力となっているのは自動車分野であり、従来の金属よりも強くて軽い材料を導入することで、これまで以上に低い排出ガス目標とこれまで以上に高い燃料効率目標を達成しようと努めています。 自動車メーカーはアルミニウムやマグネシウムなどのさまざまな材料を使用していますが、自動車のかなりの部分は依然として鋼で作られています。 もう 1 つの推進力は石油産業です。石油産業は、これまで以上に掘削が深くなるにつれて、海洋環境の厳しい条件に耐えることができる鋼の化学的性質に依存しています。

スチールの進歩。これらの需要に応えて、鉄鋼業界は市場に新素材を供給し続けています。 世界鉄鋼協会によると、鋼には 3,500 の等級があります。

先進的な高張力鋼合金、高張力/低合金材料、二相鋼、変態誘起塑性鋼は、材料科学に小さな変革をもたらしました。 最新の材料は、最大引張強度が約 42,000 ポンド/平方インチ (PSI) である SAE 1010 などの一般的な軟鋼よりも強度が大幅に向上しています。

「10 年前、自動車鍛造業界の平均引張強さは 750 ニュートン/平方ミリメートル (109,000 PSI) で、多くの鋸の最大ブレード速度は約 130 ～ 140 メートル/分 (MPM) [445 フィート/分 (FPM)] でした。 ]」とキンケルダー USA のビジネス開発ディレクター、ダニエル・ジョンズ氏は述べています。

当時の鋸刃に対する要求はかなりのものでしたが、わずか数年で多くのことが変わりました。 最新の材料の一部は 30% 強度が高く、980 N/mm2 (142,000 PSI) であり、鋸の動作が高速になり、多くの場合 200 MPM (656 FPM) を超えます。

「15 年前、私たちはより多くの汎用ブレードを販売していました」とジョンズ氏は言います。 「最近の市場では、特定の用途向けに作られたブレードに対するニーズが高まっています。」 例えば、セラミック金属（サーメット）ブレードは、わずか5年前には棒材用途の約80％の要件を満たしていましたが、最近では用途の約80％がコーティングされた超硬を必要としていると同氏は述べました。

「コーティングされた超硬ブレードは、より高い先端強度とより高い耐熱性を備えているため、高速でのより硬い材料の切断に耐えることができます」と彼は言いました。

最高 900 度 (華氏 1,600 度) までの耐熱性を備えたコーティングに加えて、別の戦略には、歯の形状の最適化、鋼種に合わせた切削角度の変更、より高速なブレード速度に対応するための間隔の変更が含まれます。

これはサーメットが時代遅れになったと言っているわけではありません。 「刃の寿命が非常に長いので、材料がそれほど硬くなく、鋸がそれほど速く動作しない場合でも、依然として優れた製品です」と彼は言いました。