Допоможіть розробці сайту, ділитися статтею з друзями!

Щодо нещодавно на ринку водопровідної арматури основним запірним пристроєм був традиційний вентиль - не надто надійний, з масою експлуатаційних проблем. Вдалішою стала заміна вентильних варіантів на повнопрохідні крани з кульовим елементом. Не всі вони рівнозначні за якістю.

Виробництво кранів кульових вимагає нового підходу до техпроцесу, як мінімум, використання сучасних технологій. Напівкустарними способами таку запірну арматуру не виготовити.

Чому вигідно виробництво кранів кульових

Попит на запірно-регулюючу арматуру тільки підвищується. У міру того, як старі сталеві труби та вентилі вирушають в брухт, популярність ідеї використання кульового крана на нових пластикових трубах зростає.

Виробництво за умови правильної організації технологічного процесу не може бути збитковим з двох причин:

  • в домашньому водопроводі або контурі опалення частку кульових кранів припадає щонайменше 90% всіх засувок. 10%, що залишилися, відносяться до традиційного вентиля на введенні водопровідної труби в будинок або квартиру;
  • виготовлення кульового крана технологічніше. Не потрібно великого верстатного парку та витратних операцій лиття сталевих заготовок.

Але в цьому випадку йдеться про виробництво кульових латунних кранів. Моделі з нержавіючої сталі або пропілену ППР не розглядаються. Кранові засувки з нержавіючої сталі застосовуються в основному для трубопроводів промислового призначення та в харчовому виробництві.

Стоять вони дорожче традиційних вентилів. Кульовий кран із поліпропілену відливається підприємствами, що випускають ППР-труби. Коштує недорого, але використовується виключно на поліпропіленових водопроводах.

Виробництво кульового крана з латуні вважається вигіднішим, оскільки це універсальний виріб.

З невеликою модифікацією способу кріплення може використовуватися на:

  • поліпропіленових;
  • сталевих;
  • поліетиленових РЕХ-трубах;
  • металопластикових водопроводах.

У кульового крана є кілька конструктивних особливостей, що позитивно впливають на попит та рентабельність виробництва:

  • проста схема замикання. Металева кулька, що обертається навколо вертикальної осі, з отвором практично не створює завихрень в потоці рідини, а значить, менше її втрати.Можна ставити дешевшу модель з кульовим елементом з меншим прохідним перерізом, ніж у традиційного вентиля;
  • невеликий корпус добре вписується в лінію водопровідних труб або контуру системи опалення. Немає довгих штоків, що випирають, як у вентиля, з масивними рукоятками;
  • простий спосіб встановлення. Монтаж кульового крана займає хвилини. Для того щоб поставити найпростіший вентиль у чавунному або бронзовому корпусі, потрібні муфти зі згонами або перехідник з комплектом прокладок під фланцеве з'єднання.
Ще один плюс - кульовий кран простіше обслуговувати. Якщо під час виробництва використовуються якісні матеріали, він збереже працездатність десяток років. Обслуговування вентиля вимагає періодичного прогонування-провертання штока по різьбленні, відкриття-закриття заслінки. Інакше тарілчастий затвор та різьбова ділянка осі прикипають. Відкрити таку засувку складно.

Види кульових кранів

Будь-яке виробництво не може базуватися на випуску однієї моделі, яка замінює або дублює старий чавунний вентиль. На сьогодні існує як мінімум кілька варіантів виконання латунного крана з кульовим елементом, на них є попит, і тому вони також включаються до плану виробництва.

Типовий пристрій класичного крана наведено на схемі.

Основу виробу складає латунний корпус із центральною камерою, всередині якої розташовується кульовий елемент. У кульки наскрізний отвір, діаметр якого на частки міліметра менший за вхідний отвор.

Запірний елемент може обертатися на штоку навколо вертикальної осі. Ущільнення кромок виконується фторопластовими кільцями, що щільно прилягають до хромованої поверхні кульки.

Деталей небагато, всі вони нескладної конфігурації, тому виробництво легко може бути автоматизовано.

З різними типами корпусу

Залежно від умов експлуатації кульового крана у виробництво закладається кілька типів корпусу. Найпростіший варіант - з розбірним корпусом, обопільним різьбленням під штуцер.

Корпус виготовляється у вигляді двох частин, що з'єднуються між собою по різьбленню. Виробництво таких моделей обходиться трохи дорожче, але є можливість змінювати кульовий елемент і напірне кільце ущільнювача з фторопласту.

Дешевші моделі збираються гарячою посадкою без різьблення. Виробництво може бути вигіднішим, так як для складання кульового крана може використовуватися автоматизований прес.

Для підземних комунікацій використовується нерозбірний кульовий кран із корпусом із сталі із захисним покриттям. Особливість виробництва - застосування зварювання для складальних робіт.

На трубопроводи високого тиску встановлюється запірна апаратура зі сталі з литим корпусом.

Процес виробництва сталевої кульової арматури відрізняється від латунних моделей лише використовуваними матеріалами та способом встановлення сфери. Кулька закладається всередину через отвір для штока, а замість останнього використовується конусна втулка. Кульове ущільнення з поліоксиметилену, а на втулці ставиться кільце з нітрильного каучуку.

В якості запірної арматури на лініях транспортування рідких харчових продуктів, корозійно-активних рідин застосовують кульовий кран зі спеціальних марок сталі.

Виробництво класичними способами утруднено поганою оброблюваністю нержавіючої сталі. Тому корпус виконується збірним, що дозволяє ремонтувати та обслуговувати внутрішню порожнину крана, і навіть міняти кульовий елемент.

За типом управління потоками середовищ

У звичайної запірної апаратури кульовий елемент може приймати два положення - «відкрито» та «закрито». Проміжні варіанти, коли кран відкривається неповністю, вважаються нерозрахунковими, і не рекомендуються до застосування для звичайних моделей.

Можливість відкрити кульовий елемент не повністю, а на певний кут, використовується для керування потоком рідкого середовища в триходових кранах.

Виробництво простих моделей з латуні не потребує додаткового обладнання. Для випуску виробів з корозійностійкої сталі потрібні будуть спеціалізовані металообробні верстати.

За допомогою крана можна перемикати вхідний потік рідини на один із двох виходів. Мало того, в деяких моделях допускається поворот кульового елемента не повністю, а на певний кут.

Регулювати потік через кран можна вручну або за допомогою пари електродвигун - редуктор.

У зв'язку з зростанням популярності систем опалення типу «тепла підлога», активно розширюється виробництво напівавтоматичних кранів регулювання температури теплоносія в контурі підігріву.

З різною конструкцією прохідного перерізу

Порожнина всередині кулі може відрізнятися за формою та розмірами. Для виробництва триходових моделей застосовується два типи прохідного перерізу - «L» і «Т» форми.

У першому випадку L-порожнина дає можливість перекидати потік з одного виходу на інший. Т-порожнина, крім того, дає можливість працювати в режимі звичайного повнопроточного крана.

У процесі виробництва кульового крана для рідин з високим вмістом твердих частинок передню кромку порожнини на вході спеціально округляють і полірують. Робиться це для того, щоб уникнути відкладення забруднень і зменшити знос металу.

З різними способами з'єднання

Корпуса також відрізняються за способом кріплення до труб та трубопровідної арматури. Вхід-вихід може бути виконаний з внутрішнім або зовнішнім трубним різьбленням під муфту.

Для поліетиленових РЕХ-труб один або обидва входи зроблені у вигляді штуцера під опресування поліетилену гільзою.

Для виробництва кранів під металопластикові труби використовується центральний блок корпусу стандартної моделі під різьблення. Вхід і вихід вкручуються в корпус, при цьому вони мають штуцер і різьбову ділянку під компресійну гайку.

Такий підхід до організації виробництва кульових кранів дозволяє зробити частину деталей універсальними, і зрештою знизити витрати на виготовлення.

Технологія та обладнання

Для того щоб налагодити виробництво, знадобиться:

  • прес з набором штампів. Під кожен кульовий кран потрібно як мінімум два комплекти пуансону та матриці гарячого штампування;
  • встановлення підготовки латунного порошку для зняття забруднень з поверхні мікрочастинок. Часто від цього обладнання відмовляються, що зменшує витрати на виробництво, але сильно знижує якість заготівлі після пресування;
  • верстат ЧПУ під свердлівку, точення та нарізку різьблення;
  • гальванічна установка для нанесення нікелю;
  • складальний прес для опресування ущільнень, штока, посадки кульового елемента в корпус крана.

Для дрібносерійного виробництва знадобляться:

  • фторопластові кільця;
  • гумове ущільнення на шток;
  • клей;
  • поворотні ручки кількох видів;
  • гайки.

Все перераховане дешевше купити в готовому вигляді, ніж налагоджувати виробництво самотужки.

Купити доведеться також штампи для гарячого пресування. Виготовлення подібного інструменту потребує складного обладнання та додаткових засобів контролю, тому їх краще замовити на спеціалізованому машинобудівному підприємстві.

Якщо за бізнес-планом планується випуск всього асортименту латунних засувок та фітингів, то як мінімум потрібно буде закупити компресійні гайки, сухарі, гільзи під усі типи труб.

Технологічний процес виробництва кульового крана

Виготовлення починається з розігріву штампу та латунного порошку. Виробництво гарячим штампуванням обійдеться трохи дорожче, ніж кольорове лиття, але з гарантією відсутності ливарних дефектів та раковин. Штампувати корпуси за низької температури, як це робиться в процесі виробництва дешевих змішувачів з ЦАМ, не має сенсу через низьку якість.

Після того як корпус вийде зі штампу, його охолоджують і чистять від залишків мастила. Далі виконується знежирення та нанесення нікелевого шару в гальванічній ванні. На верстаті ЧПУ вирізається отвір під шток, нарізається різьблення, проточуються посадкові пази під корпусні фторопластові ущільнення.

Кулька купується готовою. Усередині нього розточують порожнину певної форми, полірують і (за потреби) хромують. В аналогічному порядку виготовляється шток.

Складання виконують на пресі. Наносять клей і запресовують внутрішньо крана напірне фторопластовое кільце з боку входу рідини. Далі вставляється кулька, впресовується шток і загортається корпусна гайка з другим кільцем з фторопласту.

Наприкінці складання на шток одягається гумове ущільнення, загортається підтискна гайка, ставиться ручка. Кульовий кран перевіряється під тиском, і якщо немає зауважень, процес виробництва вважається завершеним.

Виробництво в Росії та у світі

Незважаючи на те, що технологія виробництва досить відпрацьована на практиці, кульовий кран у різних виробників відрізняється за якістю, довговічністю, а часто і за зовнішнім виглядом. Давайте розглянемо продукцію різних вітчизняних виробників і створимо свій рейтинг.

ARCO

Відома фірма-виробник трубної арматури. Продукція випускається в Іспанії та Тунісі. Іспанський кульовий кран ідентичний за якістю, виготовленою на філії.

На що звертаємо увагу, вибираючи кульовий кран марки ARCO:

  • хороша якість латунного корпусу, ступінь пористості ідентичний лиття. У процесі виробництва заготівлю під кульовий кран додатково піддають термостатики. Латунь та сама - CW617N/CW614N;
  • кільцеві вкладки з тефлону дуже пластичні, тому засувка легко витримує тиск до 15 бар, на випробуванні - всі 50 бар.

У технологію виробництва включена операція двостадійного полірування та доведення сталевої кульки. Після свердлювання кульовий елемент перевіряється на відсутність биття, будучи встановленим на штоку, після чого поверхня хромується і полірується.

Позитивні моменти - відмінна якість всіх деталей, плавне відкриття - закриття без задир або «прикипання».

Негативні сторони - висока ціна, справжній кульовий кран від АРКО має коштувати щонайменше 3 євро. Другий мінус - виріб часто розукомплектовують на торгових складах, підмінюючи кульовий елемент на китайську сталеву кульку.

VEXVE

Компанія розташована у Фінляндії, займається проектуванням та виробництвом повнопрохідної кранової арматури цільнозварного типу. Це означає, що кульова конструкція розташована всередині корпусу без з'єднань.

Засувки розраховані переважно для використання продуктопроводів високого тиску – до 40 бар. У виробництві кульового крана використовуються леговані сталі, корпус - марки Р235GH, кулька і шток - X5CrNi1810.

ПриєднанняПриварнеНомінальні діаметри Температура потоку о Тиск, бар Матеріали вузлів Сталь St.37.0/37.8Шар AISI303 PTFE+C РучкаУщільнення під втулкою штокаТефлон
МодельПараметри
0
від -30оС
25
Шток

Довговічність і герметичність затвора на кульовому елементі забезпечують дві тарілчасті пружини, що притискають кільця, що ущільнюють, з PTEF+C до поверхні кулі.

Монтаж виконується з використанням зварювального обладнання лише на сталевих трубах. З 2014 р. компанія VEXVE OY (Фінляндія) реалізує продукцію власного виробництва під брендами VEXVE та NAVAL. Кульовий кран VEXVE розрахований на використання у промисловому виробництві, в основному на нафтохімічних продуктопроводах, тому вартість виходить досить високою. Наприклад, найменша модель з діаметром прохідного перерізу 15 мм коштує від 50 доларів.

Загалом, якість запірної арматури висока.

АДЛ

Російська компанія «АДЛ» спеціалізується з виробництва запірної апаратури для продуктопроводів будь-яких типів - від побутових мереж до промислових трубопроводів. Обсяг продукції великий. Виробництво основної частини виробів забезпечується автоматизованими лініями.

Латунні кульові крани для побутових водопроводів відомі під брендом "Бостон" , "Чикаго" . Запірна арматура зі сталі продається під маркою «Бівал» та «АДЛ».

Вартість продукції приблизно вдвічі нижча за фінські та іспанські аналоги, якість відповідає ціновій планці. Стандартний латунний кран «Бостон» на ½” з американкою та рукояткою-метеликом продається від 2,5 дол.

BROEN

Основне виробництво компанії розташоване в Данії, є філії в РФ, Московській області, і ще понад півсотні країн. Спеціалізується переважно на сталевій запірній арматурі, але є серії та звичайних латунних повнопроточних моделей. Виробляються під торговою маркою Ballomax.

Якість продукції багато в чому залежить від місця локалізації виробництва. Європейські вироби піддаються 100% тестуванню та випробуванню за складним алгоритмом вибірки. Тому якість досить висока.

«Бологівський арматурний завод»

Випускав кілька однотипних кульових кранів з латуні та сталі. До останнього моменту виробництво було стабільним, якість на середньому рівні. Бологівські латунні крани-муфти відрізнялися добротним корпусом із гарним запасом за товщиною матеріалу на різьбовій ділянці.У цьому місці у дешевих виробів з'являється тріщина через рік-два експлуатації.

Ще кілька років тому латунна арматура користувалася впевненим попитом, оскільки ціна на засувки і фітинги була навіть нижчою за китайську продукцію. Останнім часом продукція зустрічається на ринку набагато рідше, багато кустарних підробок, а відпускна ціна на оригінал зросла більше ніж удвічі.

Bugatti

Один з найпопулярніших брендів кульової арматури. Випускається однойменною компанією в Італії. Основний упор в організації виробництва зроблено на високу якість корпусу з латуні та великий ресурс роботи. Стандартний кульовий кран Бугатті витримує до 20 тис. відкриттів-закриттів.

Корпус завжди з білим покриттям нікелю. Чиста латунь може використовуватись лише для арматури нестандартної конфігурації. Ціна на кульовий кран Bugatti в 1,5-2 рази вища за середню, тому вироби бренду активно підробляються.

Як відрізнити оригінальний італійський продукт:

  • маркування на корпусі буква V у ромбі, обов'язково вказується розмір різьблення, напис «Made in Italy»;
  • висока якість поверхні кульового елемента. Всередині корпусу закладається прозоре силіконове мастило консистентного типу;
  • на штоку використовується підтискна гайка оригінальної форми.

Для партії кранів завжди оформлюється сертифікат якості та паспорт на виріб. Але найнадійнішим захисним елементом вважається висока якість поверхні корпусу - не буває ніяких вад, смужок, нерівностей, плям.

Aqualink

Крани російського виробництва відрізняються відносно невеликими розмірами та підвищеною вагою. Це говорить про те, що щільність і непроникність латунного корпусу набагато вища, ніж у більшості конкурентів.

Якість кульового крана помітно вища за китайські аналоги, але моделі типу «Бант» купують переважно для опалення та водопроводів з невеликим внутрішнім тиском. Перевищення понад 5 бар знижує ресурс фторопластових вкладишів. Кульовий вкладиш стирає тефлон за пару місяців.

Плюс торгової марки - відносно невисока ціна на продукт.

Рейтинг найкращих вітчизняних виробників кульових кранів від сайту sovet-ingenera.com:ARCO1VEXVE0BROEN0«Бологівський арматурний завод»0Bugatti0Aqualink0АДЛ-1

Виробництво кульових кранів швидко окупається, оскільки попит на якісні вироби зростає. Проблем із вибором гарного крана завжди було достатньо, навіть якщо це продукція відомих виробників. Тому перед покупкою варто ретельніше вивчити моделі, їх особливості.

Тест кульових кранів фірм Bugatti, Oventrop та LD: відео.

Поділитеся своїм досвідом вибору кульових кранів, інформацією про виробництво кранової арматури в коментарях. Як правильно вибрати якісну модель оригінального виробництва? Збережіть статтю в закладках, щоб не втратити корисну інформацію.

Допоможіть розробці сайту, ділитися статтею з друзями!

Категорія: