Algumas aplicações de curvatura mais complexas podem danificar a superfície do tubo. As ferramentas são de metal, os tubos são de metal e, em alguns casos, arranhões ou riscos são inevitáveis. Getty Images
A curvatura bem-sucedida é simples para muitas aplicações na fabricação de tubos, especialmente quando se utilizam as mais modernas curvadoras rotativas por estiramento. Um conjunto completo de ferramentas – matrizes de curvatura, matrizes de limpeza, matrizes de fixação, matrizes de pressão e mandris – envolve e confina o tubo ao longo das superfícies interna e externa, permitindo que o metal flua na direção correta durante o processo de curvatura. Isso, combinado com um sistema de controle moderno, proporciona excelentes resultados para curvaturas de fácil a moderada complexidade. Embora não seja infalível, já que o sucesso também requer configuração e lubrificação adequadas, em muitos casos o resultado são curvaturas perfeitas, sempre, dia após dia.
Ao se depararem com curvas complexas, os fabricantes dispõem de diversas opções. Algumas máquinas de trefilação rotativa possuem uma função de elevação do suporte que fornece uma força de empuxo para auxiliar a força de trefilação. Além disso, os ferramenteiros geralmente utilizam uma ou duas estratégias para lidar com curvas difíceis, como aumentar o comprimento da braçadeira ou usinar uma série de serrilhas na superfície de contato da braçadeira. Braçadeiras mais longas criam mais atrito; as serrilhas penetram na superfície do tubo. Ambas as estratégias proporcionam maior aderência, impedindo que o tubo deslize durante a curvatura.
Independentemente das especificidades, o objetivo é produzir componentes que atendam aos requisitos do cliente. Na maioria dos casos, isso significa pouca deformação dos componentes e uma superfície lisa. No entanto, isso não é uma regra absoluta. Para tubos ocultos, os clientes podem tolerar ovalização considerável em tubos redondos, achatamento significativo em tubos quadrados ou retangulares, e rugas leves a moderadas ou marcas de usinagem ao longo da parte interna da curva. A maior parte disso pode ser quantificada como um desvio percentual da curva ideal, portanto, é necessário descobrir o que o cliente realmente deseja. Algumas pessoas estão dispostas a pagar um valor considerável pela curva original, enquanto outras preferem uma curva muito mais barata com imperfeições visíveis.
Às vezes, os clientes especificam um cotovelo que não parece muito difícil de produzir: é feito de um material moderadamente macio, com uma espessura de parede suficiente para esticar ao longo da parte externa do cotovelo sem rachar, mas não tanta a ponto de se unir na parte interna da curva. A princípio, parecia uma curva simples, mas então o cliente revelou um último critério: sem marcas. O acabamento é esteticamente agradável, então os clientes simplesmente não toleram nenhum dano causado pela ferramenta.
Se o teste de dobra resultar em marcas de usinagem, o fabricante tem duas opções. Uma delas é realizar uma etapa adicional de polimento do produto acabado para remover todas as marcas da ferramenta. É claro que o polimento pode ser bem-sucedido, mas implica em manuseio extra e mais trabalho, portanto, não é necessariamente uma opção barata.
Remover danos consiste em remover a superfície de uma ferramenta de aço. Isso é feito fabricando ferramentas inteiramente com polímeros sintéticos de alta resistência ou utilizando esses materiais como insertos para as ferramentas.
Ambas as estratégias representam um afastamento da tradição; as ferramentas de dobra geralmente são feitas apenas de ligas metálicas. Poucos outros materiais conseguem suportar forças de dobra e moldar um tubo ou cano, e esses geralmente não são muito duráveis. No entanto, dois desses plásticos se tornaram materiais comuns para essa aplicação: Derlin e Nylatron. Embora esses materiais tenham excelente resistência à compressão, eles não são tão duros quanto o aço ferramenta, razão pela qual não deixam marcas. Eles também possuem certa lubrificação natural. Devido a esses dois fatores, as ferramentas atraumáticas raramente substituem diretamente as ferramentas padrão.
Como os moldes de polímero não criam as forças de atrito que os moldes de aço criam, as peças resultantes geralmente exigem raios de curvatura maiores e são projetadas para suportar fixadores mais longos do que os moldes de metal. Os lubrificantes ainda são necessários, embora geralmente em pequenas quantidades. Os lubrificantes à base de água são a melhor opção para evitar reações químicas entre o lubrificante e a ferramenta.
Embora todas as ferramentas tenham uma vida útil limitada, as ferramentas resistentes a danos têm uma vida útil mais curta do que as ferramentas tradicionais. Esta é uma consideração fundamental ao se considerar esse tipo de trabalho, visto que as ferramentas precisam ser trocadas com mais frequência. Essa frequência pode ser reduzida com o uso de insertos de polímero fixados a corpos de aço com parafusos mecânicos, que normalmente duram mais do que ferramentas feitas inteiramente de polímero.
Moldes que não danificam o material são adequados para moldar aço, aço inoxidável, alumínio e cobre, e as aplicações típicas variam de acordo com o material. Para aplicações na indústria de alimentos e bebidas, ferramentas que não danificam o material são ideais. Idealmente, tubulações para processamento de alimentos ou bebidas devem ser muito lisas. Quaisquer arranhões, amassados ​​ou marcas na superfície da tubulação podem acumular detritos e se tornar um ambiente propício para a proliferação de bactérias.
Outras aplicações comuns incluem peças revestidas ou galvanizadas. Um equívoco comum é que o processo de revestimento ou galvanoplastia preenche ou mascara defeitos. Revestimentos e galvanoplastia são muito finos, geralmente visando um acabamento brilhante e altamente reflexivo. Essas superfícies acentuam, em vez de disfarçar, as imperfeições da superfície, portanto, é preciso tomar precauções.
A Tube & Pipe Journal tornou-se a primeira revista dedicada ao setor de tubos metálicos em 1990. Hoje, continua sendo a única publicação na América do Norte dedicada ao setor e se consolidou como a fonte de informação mais confiável para profissionais da área.
Agora, com acesso completo à edição digital da The FABRICATOR, você tem acesso facilitado a valiosos recursos do setor.
A edição digital do The Tube & Pipe Journal já está totalmente acessível, proporcionando fácil acesso a valiosos recursos do setor.
Desfrute de acesso completo à edição digital da STAMPING Journal, que oferece os mais recentes avanços tecnológicos, melhores práticas e notícias do setor para o mercado de estampagem de metais.
Agora, com acesso completo à edição digital da revista The Fabricator en Español, você tem acesso facilitado a valiosos recursos do setor.