Der Herstellungsprozess von T-Stücken zielt darauf ab, strukturelle Festigkeit und Abdichtung durch einmaliges Integralformen sicherzustellen. Zu den Hauptmethoden gehören das Stanzen, insbesondere das Füllausbeulen, das hydraulische Ausbeulen und das Heißpressen.
Beim Aufwölbungsprozess wird ein gerader Rohrrohling zum Aufwölben verwendet, der innen mit Füllstoff gefüllt ist. Der entscheidende Schritt besteht darin, den Rohrrohling in den Formhohlraum einzulegen und die Form zu schließen. Anschließend wird mit einem Stempel von beiden Seiten gedrückt, sodass der Rohrrohling und das Füllmaterial durch radiale Löcher extrudiert werden. Die Schlüsseltechnologie dieses Prozesses liegt in der Auswahl des Quellmediums als Füllstoff, beispielsweise Paraffinwachs, Fett, Nylon oder Polyurethankautschuk. Zu seinen Eigenschaften gehören eine gleichmäßige Wandstärke in alle Richtungen, eine extrudierte Abschnittshöhe vom 2-3-fachen des Rohrdurchmessers und keine mechanischen Kratzer an der Innenwand.
Beim hydraulischen Ausbeulen handelt es sich um einen Umformprozess, bei dem eine axiale Kompensation des Metallmaterials zum Ausbeulen eines Abzweigrohrs genutzt wird. Sein Funktionsprinzip besteht darin, eine hydraulische Presse zum Einspritzen von Flüssigkeit zu verwenden, wodurch sich der Rohrrohling unter der kombinierten Wirkung von Seitenzylinderextrusion und Flüssigkeitsdruck ausbeult. Dieses Verfahren eignet sich für Stähle mit niedrigem Kohlenstoffgehalt, niedrig legierten Stahl, rostfreien Stahl und Nichteisenmetalle wie Kupfer, Aluminium und Titan, die eine geringe Tendenz zur Kaltverfestigung aufweisen.
Beim Heißpressen wird ein Rohrrohling, der größer als der T-Stück-Durchmesser ist, abgeflacht, perforiert, erhitzt und gepresst und anschließend durch radiale Kompression und Dehnung des Abzweigrohrs geformt. Dieser Prozess erfordert eine Ausrüstung mit geringer Tonnage und eignet sich für T-Stücke mit großen Durchmessern und dicken Wänden, wobei Materialien wie kohlenstoffarmer Stahl, legierter Stahl und Edelstahl verwendet werden.
Fortschritte in den Herstellungsprozessen spiegeln sich auch in optimierten Strukturdesigns wider. Beispielsweise erreicht die Patentanmeldung (Veröffentlichungsnummer CN121474432A) für „Partially Reinforced Thin-Walled Tee Fittings“ von Zhongcai Pipeline eine kompakte Struktur und flexible Installation, indem ein bogenförmiger Verbindungsstreifen zwischen dem ersten und zweiten geneigten Verstärkungsstreifen platziert wird und die Verstärkungsstruktur in einer einrastenden Ringnut platziert wird. Dies reduziert den Materialverbrauch bei gleichzeitiger Beibehaltung der Festigkeit und spart Materialherstellungskosten für die Massenproduktion.
Bei bestimmten Anwendungen, wie etwa T-Stücken in Rohrleitungssystemen für Kraftfahrzeuge, kommt im Herstellungsprozess häufig die Verarbeitung nahtloser Rohre zum Einsatz. Gängige hydraulische Ausbeul- und Heißpressverfahren gewährleisten die strukturelle Festigkeit und Abdichtung der Komponenten und machen sie für verschiedene Transportszenarien wie Wasser, Gas, Erdgas und Öl geeignet.
