פעולתם של חוטים מוגבלים

המדרל הוא כלי מכריע בייצור צינורות ללא תפרים. הוא מוכנס לתוך גוף הצינור, עובד יחד עם הגלילים ליצירת מעבר טבעתי, ובכך מסייע בעיצוב הצינור. מנדלים נמצאים בשימוש נרחב בתהליכים כגון מפעלי גלגול רציפים, התארכות צולבת, מכבשים תקופתיים לגלגול צינורות, ניקוב וגלגול ושרטוט קר של צינורות.

בעיקרו של דבר, המדרל הוא מוט גלילי ארוך, בדומה לפקק חודר, המשתתף בדפורמציה של הצינור בתוך אזור העיוות. מאפייני התנועה שלו משתנים עם שיטות גלגול שונות: במהלך גלגול צולב, הציר מסתובב ונע בציר בתוך הצינור; בתהליכי גלגול אורכיים (כגון גלגול מתמשך, גלגול תקופתי ופירסינג), המדרל אינו מסתובב אלא נע בציר יחד עם הצינור.

ביחידות מתגלגל רציף, המנדלים פועלים בדרך כלל בקבוצות, כאשר כל קבוצה מכילה לפחות שישה חודים. ניתן לסווג את אופני הפעולה לשלושה סוגים: צף, מוגבל וחצי צף (הידוע גם כחצי מוגבל). מאמר זה מתמקד בתפעול של מדרלים מוגבלים.

ישנן שתי שיטות תפעוליות למחניים מוגבלים:

1. שיטה מסורתית: בתום הגלגול, המדרל מפסיק לנוע. לאחר הסרת הקליפה מהדנדה, הציר חוזר במהירות, יוצא מקו הגלגול, ומתקרר ומשמן לפני שימוש חוזר. שיטה זו משמשת באופן מסורתי ב-Mannesmann Piercing Mills (MPM).
2. שיטה משופרת: באופן דומה, בסוף הגלגול, המדרל מפסיק לנוע. עם זאת, לאחר חילוץ הקליפה מהדופן על ידי החשפנית, במקום לחזור, הדופן נע קדימה במהירות, עוקב אחר הקליפה דרך החשפן. רק לאחר המעבר דרך החשפן יוצא הדופן מקו הגלגול לצורך קירור, שימון ושימוש חוזר. שיטה זו מפחיתה את זמן הסרק של המדרל על הקו, מקצרת ביעילות את מחזור הגלגול ומגבירה את קצב הגלגול, ומשיגה מהירויות של עד 2.5 צינורות לדקה.

ההבדל העיקרי בין שתי השיטות הללו טמון בנתיב התנועה של הציר לאחר הסרת המעטפת: בשיטה הראשונה, הציר נע בכיוון ההפוך של הקונכייה, ונסוג מבית הגלגול לפני היציאה מקו הגלגול. בשיטה השנייה, המדרל נע באותו כיוון של הקליפה, יוצא מבית הגלגול, עובר דרך החשפן, ואז יוצא מקו הגלגול.

חשוב לציין שבשיטה השנייה, מכיוון שהמנדן צריך לעבור דרך החשפן, על גלילי החשפן להיות בעלי פונקציית פתיחה-סגירה מהירה בעת גלגול צינורות פלדה דקים (כאשר יחס ההפחתה של החשפן הוא לפחות פי שניים מעובי הדופן של הקליפה) כדי למנוע מהדופן לפגוע בגלילי החשפן.