En la fabricación de tuberías y tubos ERW (soldados por resistencia eléctrica), hay un proceso crítico que a menudo se pasa por alto: Recorte de tubos.
Cuando una tira de metal se enrolla y se suelda para formar un tubo, el intenso calor y la presión generan un exceso de metal fundido en la unión. Esta protuberancia se conoce como cordón de soldadura o rebaba. Si este cordón no se elimina con precisión, el tubo resultante no cumplirá con los estándares requeridos para aplicaciones industriales de precisión.
Este artículo analiza Herramientas para pañuelos, cómo funcionan y cómo seleccionar las herramientas adecuadas para garantizar una calidad superior de los tubos.
A Herramienta para desbarbar Es un instrumento de corte especializado que se utiliza en un laminador tubular. Su función principal es actuar como una cepilladora, raspando el cordón de soldadura sobresaliente mientras la costura aún está al rojo vivo (normalmente inmediatamente después de la soldadura y antes del enfriamiento).
El objetivo es hacer que la superficie del tubo quede lisa y al ras con el metal base. Este proceso se divide en dos aplicaciones específicas:
Recorte OD: Eliminar el cordón de soldadura de la Diámetro exterior.
Identificación de bufandas: Eliminar el cordón de soldadura de la Diámetro interior.
2. Raspado OD frente a ID: comparación de procesos
Aunque el objetivo es el mismo, la complejidad y el equipo necesarios para tratar el exterior y el interior del tubo difieren significativamente.
Desbaste del diámetro exterior (OD)
Este es el proceso más sencillo. Las herramientas se montan externamente, lo que permite al operador supervisar fácilmente el corte.
Estructura: Normalmente consta de un portaherramientas rígido y una plaquita de carburo reemplazable.
Factor clave: La inserción suele presentar un radio (R) específico en el filo de corte. Esta curvatura debe coincidir perfectamente con el diámetro exterior del tubo.
Si el radio es demasiado grande: El inserto solo cortará la parte superior del reborde, dejando una superficie plana.
Si el radio es demasiado pequeño: El inserto rayará el metal base, provocando un adelgazamiento de la pared.
ID Scarfing (diámetro interior)
Este es el cuello de botella técnico de la producción de tubos, ya que el corte se realiza dentro del tubo, en un espacio restringido.
Estructura: Se basa en un sistema de barra de remolque (o mandril). Esta barra larga se fija aguas arriba (antes del punto de soldadura) y se extiende en voladizo dentro del tubo a través de la zona de soldadura.
El corte: Una herramienta especializada con forma de anillo, conocida como Anillo cortante, se monta en el extremo de la barra de remolque.
Eliminación de astillas: El cordón interno retirado forma una tira metálica larga y rizada (la “banda”). Si no se retira inmediatamente, este metal caliente puede obstruir el tubo o dañar las herramientas.
3. Componentes principales: ¿por qué carburo de tungsteno?
El escarificado es una operación de corte extremadamente exigente. Las herramientas deben funcionar continuamente a altas temperaturas y soportar impactos intermitentes de puntos duros en la soldadura. Por lo tanto, la selección del material es la clave del éxito.
Material: La gran mayoría de los insertos para ranurado están fabricados en carburo de tungsteno. Este material ofrece una “dureza en caliente” excepcional (la capacidad de mantener la dureza a altas temperaturas).
Tecnología de recubrimiento: Para prolongar aún más la vida útil de la herramienta, las plaquitas de alta calidad suelen utilizar recubrimientos CVD o PVD (como TiN o Al2O3). Estos recubrimientos aumentan la dureza de la superficie y actúan como barrera térmica, protegiendo la plaquita del choque térmico.
Geometría: El escariado OD suele utilizar insertos ISO estándar (como SNMX, SOUB, SPUBy SNG) con radios personalizados, mientras que el escarificado de diámetro interior suele requerir herramientas Ring patentadas.
4. Solución de problemas comunes
Incluso con las mejores herramientas, pueden surgir problemas de producción. A continuación se presentan los puntos débiles más comunes y sus soluciones:
Edición
Posible causa
Solución
Vibración
La barra de remolque es demasiado larga/delgada (falta de rigidez); el inserto está desafilado.
Compruebe la rigidez de la barra de remolque; sustituya el inserto; añada amortiguación.
Astillado
Se ha seleccionado un grado de carburo incorrecto (demasiado frágil); impurezas en la soldadura.
Cambie a un grado de carburo más resistente; compruebe la calidad de la soldadura.
Escalones / Zonas planas
El radio del inserto no coincide con el diámetro exterior del tubo.
Vuelva a medir el diámetro exterior del tubo y cambie al inserto de radio correcto.
Remoción incompleta (ID)
La altura del anillo de corte es demasiado baja; presión hidráulica/neumática insuficiente.
Ajuste la altura de la barra de remolque para asegurarse de que el anillo presione contra la pared interior.
5. ¿Por qué es importante un desbaste de alta calidad?
Aunque algunos tubos estructurales pueden prescindir del desbaste interior, este proceso es imprescindible para aplicaciones de alta gama.
Dinámica de fluidos: En las tuberías que transportan petróleo, gas o agua, el cordón de soldadura interno crea turbulencias, lo que restringe el caudal y aumenta los costos de energía de bombeo.
Postprocesamiento: Si el tubo debe someterse a un proceso de doblado o abocardado, un reborde interno saliente interferirá con el mandril, provocando que el tubo se atasque o se rompa.
Corrosión e higiene: En el procesamiento de alimentos o en las tuberías químicas, las soldaduras rugosas son un caldo de cultivo para las bacterias y un punto de partida para la corrosión por tensión. Una superficie lisa prolonga significativamente la vida útil de las tuberías.
Leyenda: Izquierda: Soldadura sin procesar con protuberancia visible. Derecha: Soldadura biselada, perfectamente alineada con el perfil del tubo.
6. Guía de compra: cómo elegir la herramienta de desbaste adecuada
Cuando adquiera insertos o soportes, asegúrese de tener listos los siguientes parámetros:
Rango de diámetro exterior del tubo: Determina el radio (R) necesario para los insertos OD.
Tamaño del diámetro interior del tubo: Determina el diámetro y la resistencia máximos del sistema de barra de remolque.
Tipo de material: Las soldaduras de acero inoxidable son más duras y “pegajosas” que las de acero al carbono, por lo que requieren rompevirutas y recubrimientos específicos.
Velocidad de línea: Las fresadoras de alta velocidad requieren insertos con recubrimientos resistentes al desgaste de calidad superior para reducir el tiempo de inactividad.
Conclusión
El Herramienta para desbarbar Puede parecer un pequeño consumible, pero es el “guardián” de la calidad de los tubos. Desde la selección de insertos de carburo de alta calidad hasta la calibración precisa del sistema de barra de remolque, cada detalle influye en la comercialización del producto final. Para los fabricantes de tubos que buscan la excelencia, es esencial invertir en un sistema de escarificado de alto rendimiento.
