¿Cómo se fabrica un tubo de acero sin costura?
La fabricación de tubos sin costura comienza con una pieza sólida de acero. Este trozo de metal se somete a un proceso de calentamiento para alcanzar la maleabilidad y temperatura ideales. Posteriormente, los trabajadores lo perforan y estiran, transformándolo en un tubo hueco.
Este tubo continúa su proceso de elongación y laminado para reducir su diámetro. Durante este proceso, los operarios insertan un mandril para ajustar su diámetro interno. Se aplican una serie de tratamientos térmicos para lograr las propiedades mecánicas del tubo.
Tras alcanzar el diámetro y la longitud deseados, el tubo se enfría. Los retoques finales incluyen el postratamiento, como el pulido y el recubrimiento de la superficie. Finalmente, la máquina corta el tubo sin costura a la longitud deseada.
Selección de materia prima
Los tubos sin costura son una opción duradera para diversas aplicaciones. Sin embargo, para maximizar su versatilidad, se requiere la disponibilidad de diferentes materiales para su procesamiento. La selección de las materias primas es clave para lograr las propiedades ideales del tubo, como la resistencia a la tracción, el límite elástico y la dureza.
A continuación se muestran los materiales más comunes para la fabricación de tubos sin costura:
Acero al carbono: Común para tuberías de uso general, ofrece buena resistencia y soldabilidad. Adecuado para aplicaciones de baja presión, como sistemas de agua, gas y baja temperatura.
Acero aleado: Compuesto por elementos de aleación como cromo, níquel y molibdeno. Esta composición proporciona mayor resistencia, tenacidad y resistencia al calor y la corrosión.
Acero inoxidable: Garantiza una resistencia y dureza excepcionales a la corrosión. Se utiliza frecuentemente en entornos corrosivos, como el sector marino y el procesamiento químico.
Pasos de fabricación en detalle
Aquí hay una guía más detallada sobre la fabricación de tubos sin costura.
Calefacción
Todo el proceso de fabricación comienza con el primer calentamiento. Antes de poder abollar la enorme pieza de acero, hay que pasarla por un horno a unos 1200 °C. Esta temperatura extrema ablanda el acero sin fundirlo. Lo que sale del horno es un acero incandescente, lo suficientemente maleable para los siguientes pasos.
Extrusión
Las herramientas rotativas industriales perforan el tocho en llamas para crear una carcasa hueca. El proceso de elongación pasa la carcasa por una serie de rodillos de alta resistencia. Esto le da al tubo la forma y el tamaño iniciales para su procesamiento.
Expansión del agujero
Mientras expanden el tubo hueco, los trabajadores continúan introduciendo un mandril. Este paso es crucial para asegurar un diámetro interno liso y un espesor de pared uniforme. El fresado con mandril implica el laminado y estirado continuo hasta alcanzar las dimensiones deseadas.
Enfriamiento
Tras alcanzar el tamaño y las dimensiones ideales, la tubería se enfría gradualmente. Este proceso de enfriamiento se realiza en un entorno controlado para evitar la tensión térmica. Además, ayuda a mantener las propiedades mecánicas integrales de la tubería. El enfriamiento completo del tubo marca la solidificación de la tubería en su diámetro final.
Alisado
Los pasos anteriores no garantizan el éxito total en la fabricación de una tubería perfecta. Incluso después del enfriamiento, se presentarán deformaciones y curvaturas. Por lo tanto, las tuberías aún deben pasar por una enderezadora. Los rodillos o una enderezadora aplicarán una presión controlada para alinear la tubería. Esto garantiza que el producto final sea geométricamente preciso y utilizable.
Posprocesamiento
El posprocesamiento puede incluir pulido superficial, roscado o tratamiento térmico para mejorar las propiedades. Los trabajadores también pueden aplicar un recubrimiento superficial para proteger contra la abrasión y la corrosión. Este paso garantiza que la tubería cumpla con los estándares específicos de la aplicación.
Control de calidad
El control de calidad verifica la precisión dimensional, la resistencia y la ausencia de defectos superficiales en las tuberías. Los mecanismos de prueba seguros, como las inspecciones por rayos X y ultrasonidos, garantizan la ausencia de defectos en las tuberías. La tubería se somete a una inspección final antes del envío.