Fabricação de tubos industriais

As tubulações são utilizadas em indústrias de processamento, químicas, petroquímicas, refinarias de petróleo, alimentícias e farmacêuticas. O conjunto de tubos e acessórios voltados ao processo industrial, principalmente para distribuição de gases, óleos, vapores, lubrificantes e demais líquidos industriais chegam a representar 70% do custo dos equipamentos, ou 25% do custo total da instalação.

Os tubos são divididos em dois grupos principais - sem costura e com costura. Os tubos sem costura são fabricados por três tipos de processos industriais - laminação (para os de grandes diâmetros), extrusão (para aqueles com pequenos diâmetros) e processo de fundição. Já os tubos com costura são fabricados por solda.

Os processos industriais de maior importância na fabricação de tubulações são os de laminação e solda. Através desses processos são fabricados mais de 2/3 dos tubos usados em instalações industriais.

Laminação
O processo de fabricação por laminação é empregado em tubos de aço carbono, aço-liga e aço inox, de 8 até 65 centímetros de diâmetro. Existem vários processos de fabricação por laminação, mas o mais importante é o processo Mannesmann.

A formação por esse processo dá-se a partir de uma barra circular maciça de aço, empurrada por dois cilindros oblíquos que o rotacionam e transladam contra um mandril fixo. Obtém-se um tubo bruto, que sofrerá conformação de acabamento através de laminadores perfiladores.

Extrusão
A fabricação de tubos por extrusão é um processo onde a peça é “empurrada” contra a matriz conformadora com redução da sua seção transversal. A parte ainda não extrusada fica contida num recipiente ou cilindro.

A extrusão pode ser feita a frio ou a quente dependendo da ductilidade do material. Cada tarugo é extrusado individualmente, o que caracteriza um processo semi-contínuo. Quando combinada com operações de forjamento é chamada de extrusão fria.

Fundição
No processo de fundição o material do tubo é despejado em estado líquido, nos moldes especiais, onde se solidifica adquirindo a forma final.

É fabricado por esse processo tubos de ferro fundido, de alguns aços não-forjáveis e grande parte dos materiais não-metálicos como barro, concreto, cimento-amianto, borrachas, entre outros.

Soldagem de tubos com costura
Existem duas formas de aplicar o processo de solda na fabricação de tubos industriais: longitudinal (ao longo de uma geratriz do tubo e a mais empregada na maioria dos casos) e espiral.

Na solda em espiral, a matéria-prima é sempre uma bobina (para a fabricação contínua), para todos os diâmetros, desde os pequenos tubos até as tubulações de grande porte.

Empregam-se também os dois tipos de solda: de topo e sobreposta.

A solda de topo é usada em todos os tubos soldados por qualquer dos processos com adição de metal e, também, nos tubos de pequeno diâmetro soldados por resistência elétrica. A solda sobreposta é empregada nos tubos de grande diâmetro, soldados por resistência elétrica.