Los tubos son una de las piezas más utilizadas en las distintas industrias. Estas piezas lo mismo se emplean para la construcción, que para el sector de la alimentación, el energético, el aeronáutico, etcétera. En Insoto somos expertos en estas piezas tan versátiles y hoy queremos contarte cómo es el proceso de fabricación de los tubos.
Así es el proceso de fabricación de los tubos
Los tubos son una de las piezas más antiguas que existen. El proceso de fabricación de los tubos ha cambiado considerablemente desde el siglo XIX y la Revolución Industrial. Por aquel entonces, los tubos se fabricaban a través del laminado, un proceso muy largo en el que se colocaba el metal en planchas de acero laminadas y se empleaban rodillos para unir las secciones transversales circulares. Además, los tubos sufrían un proceso de forja para hacer las costuras.
Gracias a los avances de la tecnología, el proceso de fabricación de los tubos ha crecido a pasos agigantados. Hoy en día es posible crear tubos con y sin costuras. Este último es uno de los más comunes y consiste en fundir el material mientras se introduce en un recipiente circular. Después, se ejerce presión utilizando una matriz que es la que hace el agujero característico de los tubos. Una vez concluido este trabajo, el tubo sale ya con las dimensiones estimadas y comienza un proceso de enfriamiento gradual.
Tubos sin costuras
Este proceso de fabricación de los tubos no requiere de una soldadura y, de hecho, se le conoce también como estiramiento de acero. Se trata del proceso más habitual, como ya adelantamos líneas arriba. Durante este proceso, una parte del lingote de acero cilíndrico, se calienta en el horno antes del trabajo de extrusión. El proceso de extrusión consiste en introducir la pieza en una matriz cilíndrica para luego ser agujereada. Esta técnica se emplea para el mecanizado de tubos muy gruesos y que no se pueden doblar fácilmente.
Además de la extrusión, también es posible fabricar tubos a través de la perforación con pistola. Sin embargo, la extrusión es la técnica más empleada porque el tubo sale con un diámetro exterior mucho más uniforme y el interior más concéntrico.
Es importante destacar que los tubos sin costuras se clasifican en dos:
- CDS (cold down seamless) o tubos mecánicos sin costuras estriados en frío. Se fabrican con acero al carbón 1018 o 1026. Siguen un proceso de estriado en frío que reduce el tiempo de mecanización al aumentar las propiedades físicas del tubo. Los diámetros interior y exterior son más uniformes, poseen tolerancias muy precisas y son fáciles de mecanizar.
- HFS (hot finished seamless) o tubos mecánicos sin costuras acabados en caliente. Se fabrican con acero al carbón 1026 y se destinan para el sector de la construcción, automoción y la elaboración de electrodomésticos. Estos tubos se fabrican utilizando una barra calentada que gira y se perfora.
Los tubos sin costuras tienen múltiples aplicaciones. Es posible encontrarlos para la elaboración de sistemas hidráulicos y líneas de combustible a alta presión en el campo de la ingeniería naval y aeroespacial; también se utilizan para fabricar válvulas de seguridad submarinas y para la transferencia de gas natural, licuado o comprimido en la industria petrolera. Los tubos sin costuras son muy comunes en el sector de la construcción.
Tubos con costuras
Los tubos con costura, por su parte, se clasifican, a su vez en los que tienen una costura longitudinal o una helicoidal. En este sentido, el proceso de fabricación de los tubos con costuras es distinto.
El proceso más antiguo es el longitudinal y se utiliza una lámina de chapa que se corta según el ancho del tubo que se quiere producir. La chapa se dobla utilizando rodillos para conseguir una unión longitudinal; de esta forma, se obtiene el tubo. En este proceso, los rodillos juegan un papel clave, pues dependiendo de su separación es posible obtener distintas curvas y diámetros. Al final, una soldadura sella la unión del tubo.
El proceso helicoidal o espiral es parecido al anterior, pero la diferencia es que la soldadura se mueve de forma espiral a lo largo de la longitud del diámetro del tubo. Es decir, no se mueve en forma recta.
Generalmente, los tubos con costura reciben un tratamiento adicional para disimular la soldadura. Es posible pasar la pieza por un tratamiento caliente para forjarla, para después recurrir a los tornos. El torneado tiene como objetivo, en este caso, pulir la costura.