Existem diversos tipos de óleo para conformação de tubos no mercado. Tanto no trabalho a frio, quanto a quente e com metais e não metais, os óleos minerais acabam sendo os mais utilizados nos processos de fabricação. Mas será que essa é a melhor opção para se minimizar o atrito e obter um bom acabamento superficial? Saiba mais lendo esse artigo!
O que é a conformação de tubos?
A conformação de tubos caracteriza-se por ser um processo de natureza mecânica que se utiliza da compressão para moldar os produtos. Pode ser realizado de forma aquecida ou mesmo a frio.
Na conformação de tubos a quente existe maior facilidade de manipulação do metal, sem perda de suas características. Já na conformação de tubos a frio, o resultado pode ser uma peça melhor acabada.
Quais os principais processos da conformação de tubos?
A conformação de tubos pode ser realizada em vários tipos de metais ferrosos e não ferrosos, como cobre, alumínio ou latão, por exemplo. Esse é um tipo de processo em que se pode utilizar lubrificação e diferentes recursos. Nesse contexto, os recursos podem ser classificados em:
- Extrusão: É um processo de conformação de tubos que empurra um tarugo de metal contra uma matriz para obter a redução de sua seção transversal.
- Trefilação: Nela, utiliza-se uma ferramenta chamada fieira, que puxa o material a fim de tornar sua seção transversal reduzida.
- Laminação: O tarugo passa por cilindros giratórios em que a seção transversal é modificada, dando ao tubo um aspecto laminado.
- Forjamento: Procedimento que utiliza a compressão para formar o tubo de acordo com um molde pré-determinado.
O atrito entre tarugo e container nesses processos elevam o consumo de energia durante a fabricação e o desgaste nas paredes da máquina. Em condições de elevado atrito a superfície oxidada do tarugo pode ser arrastada para o interior do tubo extrudado, provocando defeitos. O uso de lubrificação na conformação de tubos adequada pode minimizar este problema.
Quais as condições de trabalho na interface ferramenta x tubo?
• Tipo de óleo para conformação de tubos (óleo para tubeira) e temperatura de trabalho;
• Lubrificação e tensão de cisalhamento ao atrito;
• Isolação e características de resfriamento na camada de interface;
• Características relacionadas com a aplicação e remoção do óleo de conformação de tubos.
Essas condições ainda podem ser classificadas em “hidrodinâmicas” ou “de contorno”, de acordo com o tipo de lubrificação dos tubos.
As “hidrodinâmicas” existem quando uma espessa camada de lubrificante está presente entre a máquina e o tubo. Neste caso, as condições de atrito são governadas pela viscosidade do lubrificante e pela velocidade relativa entre o material e a ferramenta. A viscosidade da maioria dos lubrificantes diminui rapidamente com o aumento da temperatura.
Consequentemente, na maioria dos casos de operações de conformação de tubos em alta velocidade, as condições hidrodinâmicas existem somente em determinados regimes operacionais, onde a temperatura na interface é relativamente baixa.
Já a lubrificação “de contorno” é a situação mais amplamente encontrada em conformação de tubos de metal. Aumentos de temperatura na interface e as pressões relativamente altas, normalmente não permitem a presença de lubrificação em regime hidrodinâmico.
Características dos óleos lubrificantes em conformação de tubos
O atrito em conformação de tubos é controlado pelo emprego de lubrificantes apropriados para cada aplicação. Espera-se que o lubrificante tenha certas características e desempenhe algumas, senão todas, as funções abaixo:
• Reduzir o atrito de deslizamento entre a ferramenta e o tubo. Isso só é possível através do uso de um lubrificante para tubeira de alta “lubricidade”.
• Agir como uma agente na prevenção da aderência e soldagem do tubo na máquina.
• O óleo de conformação deve possuir boas propriedades de isolamento, especialmente em conformação a quente, a fim de reduzir perda de calor da peça para a ferramenta.
• Ser inerte para prevenir ou minimizar reações entre a máquina e o tubo nas temperaturas de conformação empregadas.
• Não ser abrasivo para reduzir a erosão na superfície do tubo evitando excessivo desgaste.
• O fluído para conformação deve ser livre de componentes venenosos ou poluidores, não produzindo gases tóxicos ou de odor desagradável.
• Ser facilmente aplicável e removível do tubo e da ferramenta.
• E o óleo solúvel para conformação de tubo tem que estar disponível a um custo razoável.
Dificilmente um lubrificante pode preencher todas estas exigências, mas, sem dúvida, um óleo para conformação de tubos de base sintética é uma ótima opção para se obter a maioria dessas vantagens competitivas na indústria de metalworking.
Uma empresa que trabalha com conformação de tubos deve oferecer produtos devidamente identificados em relação aos principais materiais e lubrificantes utilizados em sua produção e seus processos devem estar de acordo com as normas e regulamentos da ABNT, que garantem a qualidade e durabilidade dos produtos.
Por isso, a Cadium possui uma linha de lubrificantes de alta performance para a indústria metalúrgica de conformação de tubos, formulados em diversas bases como o óleo solúvel mineral leitoso, o óleo solúvel vegetal e o óleo sintético para conformação de tubos, óleo que são biodegradáveis e amigo do meio ambiente.
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