一种方管材生产装置的制作方法

本发明涉及一种管材生产设备，具体涉及一种方管材生产装置。

背景技术：

随着国民经济水平的日益提高和对于制造业产业转型的需求日益增长，国家对于制造业特别是基础制造业生产在生产质量、生产效率和环保生产等方面提出了更多的新要求，总体来说就是要求实现“高、快、绿”的生产模式，其中高是指产品生产质量高和生产技术门槛高；含金量高；附加值高。而快是指生产效率快；生产频次快和产品销售快。绿则是代表产品自身和生产产品的过程中需符合环保要求。

其中方管材就是一种使用频次极高、使用量极大的基础制造业原料产品。它是种方形体的管型，很多种材质的物质都可以形成方管体，大多数方管以钢管为多数。经过拆包，平整，卷曲，焊接形成圆管，再由圆管轧制成方形管然后剪切成需要的长度。方管按用途分为结构方管，装饰方管，建筑方管，机械方管等。从上可以看出方管材的制造生产包括产品本身亦是符合国家所提出的制造业发展趋势。

但是目前现行的方管材制造生产大多存在有以下几个方面的通病：(1)现行的生产装置大多直接将方管材原料进行简单的平整，除了能提高表面平整度外无法提高原材料的力学性能，进而进一步优化后续方管材产品的力学性能，不符合国家所提出的转型发展要求；(2)目前的制造设备大多会对原材料进行卷曲处理，但在卷曲仅为单面卷曲，无法对方管材原材料的整体性能起到提升作用；(3)目前方管材的制造过程大多是采用先行制造成圆管而后通过渐变式加工将其加工成方管，但在该过程中不但加工效率低，成品率或良品率无法得到有效的保障，同时该加工方式会导致大量的应力应变集中，进而使得产品在后续长时间使用下很容易产生爆发式的毁坏；(4)现行的设备大多没有对出产的产品进行去除应力应变的加工，很容易使得产品在后续成型加工中出现裂痕等缺陷。故而综上所述，设计开发一种方管材生产装置成为了该领域亟待解决的一项重大课题。

技术实现要素：

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的是提供一种方管材生产装置，该装置能够大幅优化原材料的表面平整度，还整体提高了原材料及后续方管材产品的力学强度，符合国家所提出的转型发展要求。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种方管材生产装置，包括依次设置的酸洗系统、轧制系统、冷等挤压系统、成槽系统、成管系统、焊接系统、抛光系统、热轧系统，一个以上的传送系统和嵌套系统，轧制系统、冷等挤压系统、成槽系统、成管系统相互之间以及抛光系统与热轧系统之间均设有传送系统，所述成管系统、焊接系统、抛光系统一侧均设有嵌套系统；

轧制系统包括多个交错设置的清洗机构和轧制机构；在轧制系统内则是对完成酸洗之后的原材料进行多道湿法轧制，一来能够将之前酸洗作业时残留下的液体和固体轧制清洗掉，二来在湿法轧制的高咬合力压迫下使得原材料内的金属晶粒尺寸被大幅度的细化，使得起到细晶强化的作用，此时的原材料力学强度得到了大幅度提高。

所述酸洗系统包括进料槽、传送辊一、酸洗槽、滑轨一、滑块一、放置板、阀门口、管道网、液槽、升降柱、接口一、管道一、管网一、喷头一、传送辊二、转机一；所述进料槽与酸洗槽一端连通，进料槽底部由多个传送辊一嵌套组成，酸洗槽两侧上壁开设有滑轨一，滑轨一上滑动设有滑块一，滑块一一端与放置板连接，放置板上设置有条孔，且3侧设置有挡板。酸洗槽底部设有一个以上的阀门口，阀门口通过管道网与液槽连接，酸洗槽一端底部设有多个升降柱，酸洗槽有凹槽区域，升降柱设置于该凹槽区域。升降柱正上方设有多个传送辊二，传送辊二两端与转机一连接，酸洗槽上方还设有管网一，管网一底部均匀设有多个喷头一，管网一两端通过管道一与接口一连通；酸洗系统中可通过对原材料进行高强度的浸泡酸洗使得将原材料表面的杂质和自然氧化层酸洗去除，一来能够大幅度提高原材料的纯度，二来能够大幅度优化原材料的表面平整度，这样不但能够有利于后续对原材料乃至方管的力学性能加工提高，还可以提高产品的整体工业美观程度。

冷等挤压系统包括滑轨三、滑块三、伸缩杆一、推头二、弧形板、工作腔、开槽、过渡槽；所述滑轨三上滑动设置有滑杆，滑杆上设置有多个滑块三，滑块三下端依次连接有伸缩杆一、推头二，工作腔设置在滑轨三下方，工作腔前后两端分别连接有弧形板和过渡槽，工作腔顶板上开设有多个开槽用于供推头二插入，工作腔底板弯折处设有开口，开口下方设置有挤压机构；冷等挤压系统对原材料两面均进行拉伸和挤压。

热轧系统包括工作框三、传送辊六、机架一、导热头、机架二、轧辊二；所述工作框三内设置有多个传送辊六，工作框三一侧设有机架一，机架一上连接有多个导热头，工作框三一端设有机架二，机架二上设置有多个轧辊二，导热头一端为圆角结构。多个导热头与多个轧辊二并排设置。热轧系统对方管材产品进行热轧。

进一步优化，所述清洗机构包括接口二、管道二、管网二、喷头二，所述管网二两端通过管道二与接口二连接，所述管网二上下内壁上设有多个喷头二。管网二为睡凹字形。

进一步优化，所述轧制机构包括滑轨二、转机二、轧辊一；所述轧辊一为两个上下设置，轧辊一两端分别与转机二连接，转机二滑动设置在滑轨二上。

进一步优化，所述传送系统包括升降柱一、滑槽、滑块二、推头一、工作框一、传送辊三；所述工作框一内嵌套设置有多个传送辊三，工作框一两端分别与滑槽连接，滑槽设置在升降柱一顶部，滑槽上滑动设置有滑块二，滑块二上端连接有推头一。传送系统是用于在各个工序之间传递原材料和产品，同时调整其进入工序的位置以便对其进行精准加工。

进一步优化，所述工作腔为中空两弯折结构，开口为两个，包括开口一和开口二，开口一下方的挤压机构由挤压头一和设置于挤压头一底部的升降柱二构成，所述开口二下方的挤压机构由挤压头二和设置于挤压头二底部的升降柱三构成。推头二上设置有纹路。挤压机构穿过开口进入到腔内内原材料施加额外挤压力，强化挤压产生的碎化效果。

进一步优化，所述成槽系统包括滑轨四、滑块四、底板、转轴一、弯折面板一、转轴二、弯折面板二、开口三、滑轨五、传送辊四、升降机、升降杆、压头；所述滑块四滑动设置在滑轨四上，底板设置在滑块四顶部，底板一侧通过转轴一连接有弯折面板一，底板另一侧通过转轴二连接有弯折面板二，底板一端开设有开口三，开口三底部的滑块四上设有滑轨五，滑轨五内设置有传送辊四，底板正上方通过升降杆设置有压头，升降杆设置正在升降机上。弯折面板二面积大于弯折面板一。成槽系统可使得原材料在被弯折时所储蓄的应变应力最少且只集中在弯折处，有别于传统的渐变式弯折工艺。

进一步优化，所述嵌套系统包括升降柱四、工作框二、传送辊五、套头、内模具；所述工作框二内设置有多个传送辊五，工作框二内两端均设有升降柱四，升降柱四顶部连接有套头，内模具置于多个传送辊五上。嵌套系统用于放置槽状原材料并固定配合成管系统、焊接系统、抛光系统完成作业。

进一步优化，所述成管系统包括滑槽、伸缩机械臂一、伸缩机械臂二、弯折面板三；所述伸缩机械臂一一端滑动设置在滑槽上，另一端与伸缩机械臂二连接，弯折面板三底端设置在伸缩机械臂二上。成管系统将槽状原材料一侧较长的槽面弯折形成管状原材料完成成管作业。

进一步优化，所述焊接系统包括滑轨六、滑块五、伸缩杆二、关节机械臂、焊头；所述滑块五滑动设置在滑轨六上，滑块五一侧依次与伸缩杆二、关节机械臂、焊头连接。焊接系统通过焊接使得管状原材料成为方管材产品。

进一步优化，所述抛光系统包括滑轨七、滑车、伸缩机械臂三、砂轮；所述滑车上下滑动设置在滑轨七上，滑车一侧连接有多个伸缩机械臂三，伸缩机械臂三一端连接有砂轮。抛光系统对方管材产品进行抛光，被抛光后的方管材产品在焊接处将更为美观且降低了余料外延部所带来的长时间使用后生锈的风险概率。

本发明的有益效果在于：

(1)本发明通过将板材状的原材料依次通过酸洗系统、轧制系统进行处理，不但通过酸洗工艺将原材料表面上杂质和自然氧化层去除，使得原材料的纯度提高，同时能够大幅优化原材料的表面平整度，而后再通过轧制系统进一步优化原材料的表面平整度的同时还通过高压力的轧制使得原材料内部的金属晶粒被细化，整体提高了原材料及后续方管材产品的力学强度，符合国家所提出的转型发展要求。

(2)本发明通过在冷等挤压系统中对原材料两面均进行拉伸和挤压，使得原材料本身已被细化的金属晶粒被进一步碎化到统一的尺寸范围，进而使得对力学强度性能的优化是呈均匀的。同时通过施加额外的挤压力进一步强化该效果。

(3)本发明是通过配套成槽系统、嵌套系统、成管系统、焊接系统、抛光系统，通过依次固定、弯折、焊接和抛光件板带材形的原材料加工成方管材产品，此时的加工效率要高于常规手段，同时还可实现定制化而无需对方管材进行裁剪裁切，以免带来额外的加工应变应力，同时该种加工方式使得产品所积累的应力应变重量相较于传统方式大大减少不说，还能将应力应变储存区集中于某区域以便于后续处理。

(4)本发明通过在热轧系统中对于方管材的弯折和焊接区域进行热轧释放，提前将方管材自身带有和加工带来的应力应变集中提前释放出来，使得方管材产品可长时间使用而不会出现突然性的损伤或毁坏。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明酸洗系统的结构示意图。

图3为本发明酸洗系统的剖视图。

图4为本发明酸洗系统的仰视图。

图5为本发明管网一及相关部件的结构示意图。

图6为本发明传送辊二、转机一的结构示意图。

图7为本发明轧制系统的结构示意图。

图8为本发明轧制机构的结构示意图。

图9为本发明传送系统的结构示意图。

图10为本发明冷等挤压系统的结构示意图。

图11为本发明成槽系统的结构示意图。

图12为本发明成管系统与嵌套系统的结构示意图。

图13为本发明嵌套系统的结构示意图。

图14为本发明焊接系统与嵌套系统的结构示意图。

图15为本发明抛光系统与嵌套系统的结构示意图。

图16为本发明热轧系统的结构示意图。

其中，进料槽1、传送辊一101、酸洗槽102、滑轨一103、滑块一104、放置板105、阀门口106、管道网107、液槽108、升降柱109、接口一2、管道一201、管网一202、喷头一203、传送辊二301、转机一3、接口二4、管道二401、管网二402、喷头二403、滑轨二404、转机二405、轧辊一406、升降柱一5、滑槽501、滑块二502、推头一503、工作框一504、传送辊三505、滑轨三6、滑块三601、伸缩杆一602、推头二603、弧形板604、工作腔605、开槽606、开口一607、挤压头一608、升降柱二609、开口二6010、挤压头二6011、升降柱三6012、过渡槽6013、滑轨四7、滑块四701、底板702、转轴一703、弯折面板一704、转轴二705、弯折面板二706、开口三707、滑轨五708、传送辊四709、升降机7010、升降杆7011、压头7012、升降柱四8、工作框二801、传送辊五802、套头803、内模具804、滑槽9、伸缩机械臂一901、伸缩机械臂二902、弯折面板三903、滑轨六10、滑块五1001、伸缩杆二1002、关节机械臂1003、焊头1004、滑轨七11、滑车1101、伸缩机械臂三1102、砂轮1103、工作框三12、传送辊六1201、机架一1202、导热头1203、机架二1204、轧辊二1205。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1～16所示，一种方管材生产装置，包括依次设置的酸洗系统、轧制系统、冷等挤压系统、成槽系统、成管系统、焊接系统、抛光系统、热轧系统，一个以上的传送系统和嵌套系统，轧制系统、冷等挤压系统、成槽系统、成管系统相互之间以及抛光系统与热轧系统之间均设有传送系统，所述成管系统、焊接系统、抛光系统一侧均设有嵌套系统；

轧制系统包括多个交错设置的清洗机构和轧制机构；在轧制系统内则是对完成酸洗之后的原材料进行多道湿法轧制，一来能够将之前酸洗作业时残留下的液体和固体轧制清洗掉，二来在湿法轧制的高咬合力压迫下使得原材料内的金属晶粒尺寸被大幅度的细化，使得起到细晶强化的作用，此时的原材料力学强度得到了大幅度提高。

所述酸洗系统包括进料槽1、传送辊一101、酸洗槽102、滑轨一103、滑块一104、放置板105、阀门口106、管道网107、液槽108、升降柱109、接口一2、管道一201、管网一202、喷头一203、传送辊二301、转机一3；所述进料槽1与酸洗槽102一端连通，进料槽1底部由多个传送辊一101嵌套组成，酸洗槽102两侧上壁开设有滑轨一103，滑轨一103上滑动设有滑块一104，滑块一104一端与放置板105连接，放置板105上设置有条孔，且3侧设置有挡板。酸洗槽102底部设有一个以上的阀门口106，阀门口106通过管道网107与液槽108连接，酸洗槽102一端底部设有多个升降柱109，酸洗槽102有凹槽区域，升降柱109设置于该凹槽区域。升降柱109正上方设有多个传送辊二301，传送辊二301两端与转机一3连接，酸洗槽102上方还设有管网一202，管网一202底部均匀设有多个喷头一203，管网一202两端通过管道一201与接口一2连通；酸洗系统中可通过对原材料进行高强度的浸泡酸洗使得将原材料表面的杂质和自然氧化层酸洗去除，一来能够大幅度提高原材料的纯度，二来能够大幅度优化原材料的表面平整度，这样不但能够有利于后续对原材料乃至方管的力学性能加工提高，还可以提高产品的整体工业美观程度。

冷等挤压系统包括滑轨三6、滑块三601、伸缩杆一602、推头二603、弧形板604、工作腔605、开槽606、过渡槽6013；所述滑轨三6上滑动设置有滑杆，滑杆上设置有多个滑块三601，滑块三601下端依次连接有伸缩杆一602、推头二603，工作腔605设置在滑轨三6下方，工作腔605前后两端分别连接有弧形板604和过渡槽6013，工作腔605顶板上开设有多个开槽606用于供推头二603插入，工作腔605底板弯折处设有开口，开口下方设置有挤压机构；冷等挤压系统对原材料两面均进行拉伸和挤压。

热轧系统包括工作框三12、传送辊六1201、机架一1202、导热头1203、机架二1204、轧辊二1205；所述工作框三12内设置有多个传送辊六1201，工作框三12一侧设有机架一1202，机架一1202上连接有多个导热头1203，工作框三12一端设有机架二1204，机架二1204上设置有多个轧辊二1205，导热头1203一端为圆角结构。多个导热头1203与多个轧辊二1205并排设置。热轧系统对方管材产品进行热轧。

所述清洗机构包括接口二4、管道二401、管网二402、喷头二403，所述管网二402两端通过管道二401与接口二4连接，所述管网二402上下内壁上设有多个喷头二403。管网二402为睡凹字形。

所述轧制机构包括滑轨二404、转机二405、轧辊一406；所述轧辊一406为两个上下设置，轧辊一406两端分别与转机二405连接，转机二405滑动设置在滑轨二404上。

所述传送系统包括升降柱一5、滑槽501、滑块二502、推头一503、工作框一504、传送辊三505；所述工作框一504内嵌套设置有多个传送辊三505，工作框一504两端分别与滑槽501连接，滑槽501设置在升降柱一5顶部，滑槽501上滑动设置有滑块二502，滑块二502上端连接有推头一503。传送系统是用于在各个工序之间传递原材料和产品，同时调整其进入工序的位置以便对其进行精准加工。

所述工作腔605为中空两弯折结构，开口为两个，包括开口一607和开口二6010，开口一607下方的挤压机构由挤压头一608和设置于挤压头一608底部的升降柱二609构成，所述开口二6010下方的挤压机构由挤压头二6011和设置于挤压头二6011底部的升降柱三6012构成。推头二603上设置有纹路。挤压机构穿过开口进入到腔内内原材料施加额外挤压力，强化挤压产生的碎化效果。

所述成槽系统包括滑轨四7、滑块四701、底板702、转轴一703、弯折面板一704、转轴二705、弯折面板二706、开口三707、滑轨五708、传送辊四709、升降机7010、升降杆7011、压头7012；所述滑块四701滑动设置在滑轨四7上，底板702设置在滑块四701顶部，底板702一侧通过转轴一703连接有弯折面板一704，底板702另一侧通过转轴二705连接有弯折面板二706，底板702一端开设有开口三707，开口三707底部的滑块四701上设有滑轨五708，滑轨五708内设置有传送辊四709，底板702正上方通过升降杆7011设置有压头7012，升降杆7011设置正在升降机7010上。弯折面板二706面积大于弯折面板一704。成槽系统可使得原材料在被弯折时所储蓄的应变应力最少且只集中在弯折处，有别于传统的渐变式弯折工艺。

所述嵌套系统包括升降柱四8、工作框二801、传送辊五802、套头803、内模具804；所述工作框二801内设置有多个传送辊五802，工作框二801内两端均设有升降柱四8，升降柱四8顶部连接有套头803，内模具804置于多个传送辊五802上。嵌套系统用于放置槽状原材料并固定配合成管系统、焊接系统、抛光系统完成作业。

所述成管系统包括滑槽9、伸缩机械臂一901、伸缩机械臂二902、弯折面板三903；所述伸缩机械臂一901一端滑动设置在滑槽9上，另一端与伸缩机械臂二902连接，弯折面板三903底端设置在伸缩机械臂二902上。成管系统将槽状原材料一侧较长的槽面弯折形成管状原材料完成成管作业。

所述焊接系统包括滑轨六10、滑块五1001、伸缩杆二1002、关节机械臂1003、焊头1004；所述滑块五1001滑动设置在滑轨六10上，滑块五1001一侧依次与伸缩杆二1002、关节机械臂1003、焊头1004连接。焊接系统通过焊接使得管状原材料成为方管材产品。

所述抛光系统包括滑轨七11、滑车1101、伸缩机械臂三1102、砂轮1103；所述滑车1101上下滑动设置在滑轨七11上，滑车1101一侧连接有多个伸缩机械臂三1102，伸缩机械臂三1102一端连接有砂轮1103。抛光系统对方管材产品进行抛光，被抛光后的方管材产品在焊接处将更为美观且降低了余料外延部所带来的长时间使用后生锈的风险概率。

本发明工作时，将板材状的原材料通过进料槽1送入到酸洗系统内，其中原材料是通过传送辊一101传送到酸洗槽102内的放置板105上，其中放置板105上的挡板可卡合住原材料以至于其能够稳定且准确的被放置在放置板105上。放置板105可在滑块一104的带动下沿着滑轨一103在酸洗槽102内进行移动。将酸洗液依次通过接口一2、管道一201、管网一202、喷头一203喷洒进入酸洗槽102内，最终使得酸洗液注满整个酸洗槽102内。当酸洗槽102的酸洗液经过长时间使用老化后依次通过阀门口106、管道网107被放出到液槽108内。当酸洗槽102内注满酸洗液之后，放置在放置板105上的原材料会被浸没进而将其整体作浸泡酸洗操作，其中放置板105上的条孔能够保证原材料可得到全方位的浸泡接触酸洗。当完成规定时间的浸泡酸洗之后，通过放置板105在酸洗槽102的移动带动原材料到达升降柱109正上方，通过调节升降柱109的伸缩高度使得升降柱109穿过放置板105上的条孔将原材料顶起来，且使得原材料和放置板105分离。因为一般的方管材原材料都是铝制合金，质量较轻，因而被顶起来的原材料顶面和传送辊二301接触，同时传送辊二301在转机一3的带动下作旋转进而使得传送辊二301会带动原材料向下一道工序运动。此时原材料会进入到轧制系统内。在上述酸洗系统中可通过对原材料进行高强度的浸泡酸洗使得将原材料表面的杂质和自然氧化层酸洗去除，一来能够大幅度提高原材料的纯度，二来能够大幅度优化原材料的表面平整度，这样不但能够有利于后续对原材料乃至方管的力学性能加工提高，还可以提高产品的整体工业美观程度。在轧制系统内则是对完成酸洗之后的原材料进行多道湿法轧制，一来能够将之前酸洗作业时残留下的液体和固体轧制清洗掉，二来在湿法轧制的高咬合力压迫下使得原材料内的金属晶粒尺寸被大幅度的细化，使得起到细晶强化的作用，此时的原材料力学强度得到了大幅度提高。当原材料经过凹字形的管网二402时，管网二402上的喷头二403所喷出的强力水柱可清洗原材料的上下两个表面。其中水的来源是通过将外接水管接在接口二4上，再通过管道二401将水送入到管网二402内。完成水洗之后的原材料进一步进入到轧辊一406之间，轧辊一406在转机二405对原材料进行轧制，其中可通过调节转机二405在滑轨二404上的位置进而调整轧制的力度。完成轧制之后的原材料又重复上述水洗和轧制工序，循环往复不但能使得原材料得到细晶强化，还可使得原材料表面达到高镜面程度。完成轧制之后原材料被传送到传送系统上，该系统是用于在各个工序之间传递原材料和产品，同时调整其进入工序的位置以便对其进行精准加工。原材料进入到工作框一504上，通过调整滑块二502在滑槽501上的位置，进而调整推头一503接触原材料的侧边，调整原材料所处的水平位置，而原材料的垂直位置则通过调节升降柱一5的高度来做调整。当原材料处于合适位置时通过传送辊三505传动将原材料传送到冷等挤压系统内。板材状的原材料被传送进入到工作腔605内，其中弧形板604能保证原材料在进入过程中不会出现偏差。当原材料完全进入到腔内后，通过调节伸缩杆一602长度使得推头二603下移穿过开槽606,，且推头二603上的纹路卡合在原材料尾端。通过移动滑块三601在滑轨三6上的位置推动原材料在工作腔605内移动，其中上述高度调节亦伴随移动过程调整。工作腔605为折字形使得原材料会依次通过两处弯折处，当通过第一处弯折处时，原材料顶面被拉伸而底面被压缩，使得其底面的金属晶粒尺寸被碎化到范围值内。与此同时控制升降柱二609的高度使得挤压头一608穿过开口一607进入到腔内对原材料施加额外挤压力，强化挤压产生的碎化效果。而在第二处弯折处时则是顶面的金属晶粒尺寸被碎化到范围值。其中亦是通过控制升降柱三6012的高度进而控制挤压头二6011穿过开口二6010对原材料施加额外挤压力。完成挤压之后的原材料从过渡槽6013送出并被送到传送系统上调整位置。而后从传送系统上被送入到成槽系统内。当板材状的原材料被送入到底板702上时。此时只有部分原材料处于底板702上，两侧部分均处于底板702外且面积不一。此时控制升降杆7011在升降机7010上的位置使得压头7012下移压住原材料，同时控制转轴一703和转轴二705分别带动弯折面板一704和弯折面板二706弯折，此时原材料两侧部分被弯折起来，且压合在原材料上的压头7012成为内模具。弯折面板二706面积大于弯折面板一704，故而弯折面积也不一样，面积较大的槽板还需在下一道工序汇中被加工。完成成槽作业之后让压头7012上移，同时让传送辊四709沿着滑轨五708移动穿过开口三707和槽状原材料底面接触，并通过传动带动槽状原材料向下一道工序移动，而滑块四701在滑轨四7上的移动能够配合原材料的精准进料和出料。该成槽系统的加工原理可使得原材料在被弯折时所储蓄的应变应力最少且只集中在弯折处，有别于传统的渐变式弯折工艺。传统的渐变式弯折工艺不但会产生大量的应变应力且应变应力分布散，很容易导致产品整体质量大幅度下降。完成成槽作业之后通过传送系统将槽状原材料精准传送到嵌套系统上，同时配合成管系统将槽状原材料以最小产生应力应变的代价加工成管状原材料。当槽状原材料开始要进入到工作框二801时，第一个升降柱四8下降和套头803脱离，使得原材料可顺利进入到工作框二801上，且槽状原材料会准确嵌套在内模具804上，而后让第一个升降柱四8上升和套头803接合。此时槽状原材料被固定在嵌套系统上，再通过控制伸缩机械臂二902的伸缩长度使得其带动弯折面板三903将槽状原材料一侧较长的槽面弯折形成管状原材料，伸缩机械臂一901的长度调整和伸缩机械臂一901在滑槽9上的位移能够使得弯折效果更佳有效。此时的内模具804能够使得管状原材料保持最佳形态。完成成管作业之后，第二个升降柱四8下降和套头803脱离，在传送辊五802的带动下管状原材料向下一道工序移动，此时原材料在该工序的操作中所积累的应力应变重量依然是最小的且只集中在弯折处。管状原材料进入到下一道工序的嵌套系统之后依然被固定在嵌套系统上，通过滑块五1001在滑轨六10上的移动以及伸缩杆二1002和关节机械臂1003的长度和角度调节能够使得焊头1004接触在管状原材料上所需焊接处，即顶面和侧面碰头处，通过焊接使得管状原材料成为方管材产品。通过嵌套系统将方管材产品送入到下一道工序的嵌套系统中，通过控制滑车1101在滑轨七11上的位置和伸缩机械臂三1102的长度使得砂轮1103精准的和焊接处接触，此时焊接所产生的余料外延以及残渣杂质会被高速旋转的砂轮1103打磨掉，且嵌套系统亦能保证方管材产品处于最佳形态。被抛光后的方管材产品在焊接处将更为美观且降低了余料外延部所带来的长时间使用后生锈的风险概率。完成抛光作业后由嵌套系统将方管材产品输送到传送系统上进行位置调整，完成调整后送入到热轧系统上。在热轧系统将统一对方管材产品上弯折处和焊接处所积累下的应力应变进行处理，以便保证产品高效可靠的力学性能。当方管材产品进入到工作框三12上时通过传送辊六1201进行来回移动，其中方管材产品具有焊接和弯折的一面被先处理，方管材被传送嵌套到机架二1204上，其中该面的内侧面与轧辊二1205接触而该面的外侧面与导热头1203接触，进而使得该面被一边加热一边挤压轧制，因此能够将方管材该面上所积累的应力应变消除。当完成该面去除应力应变的作业之后通过传送辊六1201将方管材产品倒运回来和导热头1203以及轧辊二1205脱离接触，通过手工翻动使得方管材产品具有两道弯折的一面亦被这样处理。完成热轧之后的方管材产品总体积累的应力应变量极小，且同时还存在较少应力应变的弯折和焊接区域亦被得到了释放处理，故而产品不存在力学缺陷死角。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。