As tecnologias de corte de tubos acompanham a dinâmica do mercado

A marcha implacável da tecnologia continua a introduzir materiais mais difíceis de cortar no mercado de tubos e tubulações, as demandas de qualidade continuam a aumentar e as pressões competitivas nunca diminuem. Foto cedida por BLM GROUP USA, Novi, Mich.

Forme, entalhe, puncione, perfure, rosqueie, chanfra, esmerilhe, solde - independentemente do que você faça em um tubo ou cano para prepará-lo para envio ao cliente, a primeira operação provavelmente será um processo de corte. Embora muitas opções de processos de corte estejam disponíveis há décadas, muitas das máquinas em uso hoje são muito mais avançadas do que suas predecessoras de apenas alguns anos atrás. Como os materiais de tubos e tubulações estão se tornando mais variados e as pressões competitivas mais desafiadoras, software, sensores e sistemas de controle estão se tornando mais capazes. O resultado? Os fornecedores de equipamentos têm mais opções de hardware e software, permitindo-lhes desenvolver máquinas mais rápidas, mais precisas, mais versáteis e mais automatizadas do que nunca para ajudar os fabricantes de tubos e tubulações a atender aplicações de corte cada vez mais desafiadoras.

O ritmo implacável da tecnologia traz produtos aprimorados ou totalmente novos para o mercado e, em muitos casos, esses produtos são feitos de materiais aprimorados. Na indústria de metais, um dos principais impulsionadores do desenvolvimento de ligas é o setor automotivo, que se esforça para atingir metas de emissões cada vez mais baixas e metas de eficiência de combustível cada vez maiores, implementando materiais mais fortes e leves que os metais convencionais. Embora os fabricantes de automóveis usem uma variedade de materiais, como alumínio e magnésio, grande parte de cada automóvel ainda é feita de aço. Outro impulsionador é a indústria do petróleo, que depende de produtos químicos de aço que podem suportar as condições severas do ambiente offshore, pois a perfuração é mais profunda do que nunca.

Avanços em Aço. Em resposta a essas demandas, a indústria siderúrgica continua a fornecer novos materiais ao mercado. De acordo com a World Steel Association, o aço está disponível em 3.500 graus.

Ligas avançadas de aço de alta resistência, materiais de alta resistência/baixa liga, aços bifásicos e aços de plasticidade induzida por transformação contribuíram para uma pequena reviravolta na ciência dos materiais. Os materiais mais recentes têm melhorias substanciais de resistência em relação ao aço macio comum, como SAE 1010, que tem uma resistência à tração final de cerca de 42.000 libras por polegada quadrada (PSI).

"Dez anos atrás, a resistência à tração média para a indústria de forjamento automotivo era de 750 newtons por milímetro quadrado (109.000 PSI) e a velocidade máxima da lâmina para muitas serras era de cerca de 130 a 140 metros por minuto (MPM) [445 pés por minuto (FPM) ]", disse Daniel Johns, diretor de desenvolvimento de negócios da Kinkelder USA.

As demandas de uma lâmina de serra naquela época eram substanciais, mas muita coisa mudou em apenas alguns anos. Alguns dos materiais mais recentes são 30 por cento mais fortes, 980 N/mm2, (142.000 PSI), e as serras estão funcionando mais rápido, muitas vezes mais de 200 MPM (656 FPM).

"Quinze anos atrás, vendíamos mais lâminas de uso geral", disse Johns. "Hoje o mercado tem uma necessidade maior de lâminas feitas para aplicações específicas." Por exemplo, as lâminas de metal-cerâmica (cermet) atendiam aos requisitos de cerca de 80% das aplicações de barra de aço apenas cinco anos atrás, enquanto atualmente cerca de 80% das aplicações exigem metal duro revestido, disse ele.

"As lâminas de carboneto revestidas têm maior força de ponta e maior resistência à temperatura, de modo que podem suportar o corte de materiais mais duros em velocidades mais altas", disse ele.

Além dos revestimentos que podem ajudar a suportar o calor de até 900 graus C (1.600 graus F), outra estratégia envolve otimizar a geometria do dente, alterar os ângulos de corte para corresponder ao tipo de aço e alterar o espaçamento para lidar com a velocidade mais rápida da lâmina.

Isso não quer dizer que o cermet foi esquecido. "Eles têm uma vida útil excepcional da lâmina, por isso ainda é um bom produto quando o material não é tão duro e a serra não funciona tão rápido", disse ele.