Introdução aos métodos de formação de cotovelos em acessórios para tubos
Introdução:
Os cotovelos são acessórios essenciais para tubos usados para alterar a direção dos dutos. Eles representam uma parcela significativa de todos os acessórios para tubos usados em sistemas de dutos. Diferentes materiais ou espessuras de parede podem exigir vários processos de conformação para cotovelos. Os métodos comuns para a fabricação de cotovelos sem costura incluem dobra de mandril, conformação a frio e extrusão a quente. Entre estes, a flexão de mandril é um método de flexão de cotovelos causado por extrusão a quente. Este método oferece processos de fabricação avançados e comumente usados. Neste artigo apresentaremos o processo de flexão de mandril para cotovelos, com o objetivo de fornecer informações valiosas.
1. Flexão de mandril a frio:
A dobra de mandril a frio refere-se ao método de dobrar cotovelos em condições de trabalho de baixa temperatura, onde o tubo de aço é dobrado à temperatura ambiente usando um dispositivo de dobra de mandril.
Os dobradores de mandril a frio possuem estrutura simples e não necessitam de equipamentos especializados, o que os torna altamente produtivos. No entanto, uma espessura de parede relativamente espessa (t/d maior ou igual a 0 0,06) geralmente é necessária para tubos de aço inoxidável. Caso contrário, a peça bruta do tubo pode perder estabilidade devido à baixa rigidez, levando à falha por flexão. A dobra de mandril a frio é adequada para cotovelos com seções transversais pequenas (menor ou igual a 3%-5%) e parede externa fina (menor ou igual a 9%) onde o raio de curvatura é relativamente pequeno (r/ d ≈ 1,3). Dobrar por dentro pode causar enrugamento ou distorção.
2. Dobragem de mandril a quente:
Em contraste com a flexão de mandril a frio, a flexão de mandril a quente é um método de dobrar cotovelos sob condições de alta temperatura. Envolve empurrar o tubo através de um eixo central em forma de chifre sob impulso axial. O empurrão do tubo resulta em expansão axial e deformação por flexão axial da peça bruta do tubo, permitindo que ele seja empurrado para dentro do cotovelo de maior diâmetro.
O diâmetro da peça bruta do tubo usada para dobra do mandril a quente é menor que o do cotovelo. O processo de deformação da peça bruta do tubo é controlado pelo molde do núcleo, permitindo que o metal do arco interno flua e compense o adelgaçamento de outras peças devido ao aumento do diâmetro. Este processo proporciona cotovelos visualmente atraentes com espessura de parede uniforme. É adequado para produção em massa. Como resultado, a dobra a quente com mandril tornou-se o principal método de conformação para cotovelos de aço carbono e ligas de aço. Também é usado para formar certas especificações de cotovelos de aço inoxidável.
Conclusão:
A formação de cotovelos desempenha um papel crítico em diversas indústrias e aplicações. A escolha do método de conformação, seja dobramento de mandril a frio ou dobramento de mandril a quente, depende de fatores como material, espessura da parede e requisitos específicos do projeto. Compreender as nuances desses métodos de conformação é essencial para o sucesso da produção de cotovelos.
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