A importância dos tubos de aço

Um produto de mil e uma utilidades. Assim, pode ser definido o tubo de aço. Produzidos em aço ao carbono ou inox estão presentes em nossas vidas, em todos os momentos.

Henrique Pátria

Para acompanhar as demandas da era moderna e na velocidade imposta pela rápida necessidade de se criar novos e eficazes produtos, os tubos de aços se apresentam como produtos ideais para uns cem números de utilidades. Com características geométricas diversas – circulares, quadrados ou retangulares ou ainda, com desenhos próprios eles contribuem para um efeito visual agradável, além da redução de peso, aumento de resistência e economia na execução de projetos sejam, no campo arquitetônico, como no da construção industrial, na fabricação de peças, móveis e milhares de outros produtos.

Tubos de aço são os produtos derivados da industrialização das chapas metálicas, mais consumidos em todo o mundo. São fundamentais para a indústria como um todo, notadamente na automobilística que se utiliza dos tubos em várias formas e estruturas na maioria de suas necessidades. Mais de 60% da estrutura de um veículo automotor é feito a partir de uma estrutura tubular. A indústria da construção civil que encontrou neste produto a solução para inúmeros problemas sejam, no campo da condução de líquidos, gases, canais de escoamento e outros como também na parte de arquitetura e design absorvendo grandes vantagens pelo peso das estruturas, plasticidade, sem falarmos na beleza arquitetônica e outros predicados que os tubos de aço proporcionam. É só pensar rapidamente nas grandes estruturas mundiais em pontes, viadutos, torres e outras obras, que são adaptáveis a qualquer ambiente, sob qualquer tipo de pressão, ou condições climáticas. Para se falar no futuro, o próprio formato dos foguetes colocados no espaço, pela Nasa e outras agências espaciais, invariavelmente tem o formato de um grande tubo

O que diferencia um tubo de aço de outro são os processos de fabricação, as normas técnicas a que estão submetidos e a matéria prima utilizada na sua fabricação.

No quesito normas técnicas há uma série de normas em vigor visando atender diretamente a especificidade de cada uso. Para citar algumas temos as normas da ABNT – Associação Brasileira de Normas Técnicas para as normas brasileiras; a ASTM – normas americanas da American Society for Testing and Materials; DIN – normas alemãs da Deutsches Institut für Normung; API – normas exclusivas para tubos da indústria petrolífera e outras normas um pouco mais especificas. As normas técnicas nada mais são que os padrões técnicos que garantem a qualidade de produtos industriais e científicos.

Quando nos referimos aos tubos feitos a partir do aço ao carbono os mais comuns e utilizados comercialmente são:

Tubos de Aço com Costura

São os mais comuns, conhecidos e largamente utilizados. Quanto a esta nomenclatura segundo os especialistas é uma denominação atualmente errônea, mas que está consolidada em todo o mundo. A explicação é que no inicio os tubos eram soldados em um processo de baixa freqüência (50 a 60 hz) que dava ao material uma aparência de material “costurado”. Atualmente o processo de formação e fechamento do tubo é feito por solda longitudinal pelo processo E.R.W (Solda por Resistência Elétrica) em alta freqüência que garante a homogeneidade da matéria prima com a solda e que além de conferir características de ótima qualidade ao produto final elimina, totalmente a idéia de “costura” no tubo.

Os tubos com costura são produzidos a partir de diferentes matérias primas e sempre dentro das especificações que são as normas técnicas já citadas.

O processo e produção de um tubo é relativamente simples, pois o tubo de aço nada mais é do que a soldagem de uma chapa de metal. Com a utilização de instrumentos, ferramental e máquinas apropriados as extremidades de uma chapa são unidas, obedecendo a padrões predefinidos. Esta união das extremidades é soldada formando o tubo de aço que evidentemente pode ter diferentes bitolas, espessuras de parede, metragens longitudinais etc.

Uma vez formado ele pode ser transformado em tubo quadrado, retangular ou outras formas especificas dentro de padrões próprios e pode ter sua qualidade melhorada através de processos de eliminação de rebarbas, remoção de excessos de solda, trefilação, recozimentos ou outros.

Dentre os maiores consumidores de tubos destacam-se a indústria automobilística, pois grande parte dos veículos utilizam peças oriundas de estruturas tubulares; a indústria de implementos agrícolas uma vez que, com a utilização de bases tubulares os implementos se tornam mais leves, facilitando a operação; as usinas açucareiras que possuem uma gigantesca necessidade de movimentação de líquidos; a industria de móveis em geral e a industria da construção civil que se utilizam de tubos em praticamente todos os seus projetos, a industria aeroespacial, a industria naval e uma infinidade de outros segmentos que tem no tubo a sua principal matéria prima.

Tubos de Aço sem Costura

Os tubos sem costura não levam solda na sua composição, pois partem de um cilindro de aço, que uma vez aquecido são perfurados formando o tubo como produto final. Da mesma forma obedecendo a rigorosas normas técnicas.

Isto faz com que este produto se torne perfeito para utilização em ambientes onde haverá muita pressão de óleo, vapor ou líquidos. Não tendo pontos de solda, não há pontos de ruptura, por mais duras as exigências a que serão submetidos. São muito utilizados em caldeiras com operação em altas temperaturas, em locais onde são exigidos grandes esforços mecânicos como pistões hidráulicos e principalmente na indústria de petróleo e gás que trabalha na maioria das vezes sob forte pressão e exigências máximas.

Tubos com Revestimentos

Para aumentar a vida útil dos tubos e conseqüentemente do produto final que se utilizam de tubos para sua fabricação são utilizados processos indústrias de revestimentos, sendo um dos mais comuns o processo de galvanização a fogo

A galvanização a fogo é um processo de revestimento de zinco em estruturas de aço através de imersão a quente. O aço passa a ter uma proteção extra que lhe confere maior longevidade e resistência contra ataques abrasivos e em ambientes agressivos. Isto tudo com baixo custo de manutenção.

Com isso os tubos se tornam mais resistentes e duradouros, mesmo que expostos a condições climáticas adversas, pois não estão sujeitos a estragos causados pela corrosão.

Além da galvanização, existe uma série de produtos utilizados na proteção interna e externa dos tubos, visando o aumento de sua vida útil. São comuns os revestimentos com tinta tipo Epoxi, com poliuretano, com borrachas e outros produtos. O consumidor ou usuário que se utiliza de tubos para sua linha de produção ou suas necessidades especificas encontra no mercado soluções adequadas ao atendimento de suas necessidades. Tais revestimentos, normalmente atuam na adequação do tubo quanto a agressividade do liquido, óleo ou vapor que ele conduzirá, quanto a abrasividade, a toxidade etc, aumentando a sua vida útil.

Aços utilizados na fabricação de tubos

Os aços mais comuns utilizados na fabricação de tubos são:

Laminados a frio

O aço laminado a frio é o aço laminado a quente submetido a um tratamento adicional de redução de espessura a frio sendo posteriormente recozido. Com isso sofre redução de espessura e adquire tolerâncias de formas mais estreitas podendo apresentar dimensões que podem variar de 0,20 a 3,00 mm.

Os tubos produzidos a partir de laminados a frio normalmente contemplam espessuras de parede, com baixa tolerância, mas estão muito suscetíveis a oxidação o que tornam necessários cuidados no armazenamento e transporte. São largamente utilizados na indústria de autopeças e automobilística.

Laminadas a Quente

São os tubos normalmente com espessuras acima de 2 mm, não são tão suscetíveis a oxidação e não possuem comumente uma tolerância dimensional tão apertada quanto os tubo de aço laminados a frio. São muito utilizados na construção civil, no setor metal mecânico, em indústrias de móveis, autopeças e automobilístico, agricultura e ouros.

Aços inoxidáveis

Segundo os especialistas dentre as vantagens apresentadas por este produto está o seu fácil processo de conformação o que o torna muito versátil e adaptável a várias situações.

Atende a diversas necessidades além de manter a beleza e estética do projeto, pode ser prensado, curvado ou adquirir formatos diferenciados para atender as exigências. É muito comum vermos verdadeiras “obras de arte” na construção civil, principalmente na composição de ambientes internos ou externos, com o emprego de tubos de aço inoxidável.

Também no campo industrial são muito utilizados em ambientes muito corrosivos como usinas de açúcar e álcool, em picos extremos de altas ou baixa temperaturas, em indústrias farmacêuticas, de laticínios, de alimentos e outras utilidades.

Henrique Pátria.

Editor Chefe da revista Siderurgia Brasil