Processo de produção de flange de aço inoxidável
Os flanges são uma necessidade básica no setor de tubulações. São placas com furos em seus cantos. Eles nos permitem conectar dois tubos com firmeza sem causar vazamentos. O aço inoxidável é um material muito usado na fabricação desses flanges. Entretanto, muitas pessoas parecem ser consultadas sobre o processo de produção de flanges de aço inoxidável.
Neste artigo, discutirei todas as etapas envolvidas na fabricação de flanges. Se você é novo no campo de tubulação ou encanamento, este artigo é para você. Ele explicará tudo o que diz respeito a flanges inoxidáveis da maneira mais direta possível. Então, vamos começar!
Por que os flanges de aço inoxidável são populares?
Primeiro, vamos saber por que os flanges de aço inoxidável são tão populares.
Os flanges de aço inoxidável são resistentes à ferrugem, duráveis e robustos. Eles podem suportar facilmente a alta pressão do fluido sem mostrar sinais de vazamento. Além disso, estão facilmente disponíveis e são relativamente mais baratos. Todos esses fatores tornam os flanges de aço inoxidável muito populares no setor de tubulações.
Lembre-se de que esse material é uma liga à base de ferro que contém vários elementos de liga. Ele também inclui 10,5% de cromo, o que torna o aço inoxidável muito especial. Esse cromo forma uma camada de óxido de cromo quando entra em contato com o oxigênio. Essa camada de óxido é muito resistente e evita a oxidação desse material.
Portanto, os flanges feitos de material inoxidável são resistentes à ferrugem. É por isso que as pessoas preferem usar flanges de aço inoxidável. Isso não significa que os flanges de aço inoxidável sejam 100% à prova de ferrugem. Entretanto, seu desempenho em condições úmidas é melhor do que o de outros materiais, como aço carbono ou alumínio. Outro motivo por trás de sua popularidade é sua excelente capacidade de suportar pressão.
Os flanges geralmente conectam dois tubos que transportam fluido de alta pressão. Portanto, eles devem ser fortes para suportar a pressão. Se forem fracos, você verá problemas de vazamento nos flanges. Entretanto, o material inoxidável suporta a eficiência da pressão. Como resultado, os flanges feitos com esses materiais permanecem seguros, independentemente da alta pressão dos tubos de fluido.
Processo de produção passo a passo de flanges de aço inoxidável
A produção desses flanges não é fácil. Por isso, dividi essa parte em etapas fáceis de entender. Isso o ajudará a entender melhor como ocorre a produção de flanges de aço inoxidável. Então, vamos começar a trabalhar!
1- Selecione o tipo certo de aço inoxidável
O aço inoxidável está disponível em vários tipos e graus, cada um variando em termos de propriedades e preço. Por exemplo, o aço inoxidável de grau 304 oferece excepcional resistência à corrosão. Por outro lado, o aço inoxidável 316 oferece excelente desempenho quando você precisa de resistência química. Você deve analisar as condições em que o flange será usado antes de tomar uma decisão final. Isso o ajudará a escolher o tipo correto de aço inoxidável.
2- Corte de aço inoxidável para fazer o flange bruto
A segunda etapa é cortar o material que você selecionou. Como você sabe, os flanges são circulares com furos nas laterais. Certo? Portanto, você também deve cortar o material para obter uma placa circular. Lembre-se de que alguns fabricantes também oferecem folhas e chapas de aço inoxidável. Você pode usar essa placa pré-fabricada para reduzir o incômodo.
Há diferentes técnicas e máquinas disponíveis para cortar a chapa. Alguns métodos padrão incluem:
- Corte a laser
- Corte a plasma
- Corte por jato de água
Geralmente, os cortadores a plasma são preferidos se você escolher um aço inoxidável muito espesso. No entanto, o corte a laser e a jato de água oferece precisão. Lembre-se de que as máquinas de corte modernas também vêm com recursos CNC. Isso significa que elas são controladas por sistemas computadorizados, o que aumenta sua precisão. Essa etapa lhe dará um flange em formato circular bruto que requer mais usinagem.
3- Aquecimento, forjamento e modelagem do flange bruto
Depois que o flange bruto é cortado, ele é submetido a um aquecimento de 950°C a 1250°C. Esse aquecimento desempenha um papel fundamental na modelagem do flange bruto. O aquecimento torna o flange maleável e fácil de moldar. Após o aquecimento, o flange amolecido ou maleável flanges de aço inoxidável encaixar no molde, que é semelhante ao formato desejado do flange.
Depois que o molde é fechado, ele é submetido à prensagem. Como resultado, o material maleável adota a forma do molde. Assim, você obtém o flange que é precisamente semelhante ao formato desejado. Esse processo de aquecimento e modelagem é chamado de forjamento. Esse processo tem dois tipos: forjamento com matriz aberta e forjamento com matriz fechada.
O forjamento de matriz aberta é geralmente usado na fabricação de flanges maiores. Por outro lado, o forjamento de matriz fechada usa um molde e é adequado para a produção de flanges menores. A fabricação moderna usa máquinas de forjamento para moldar o flange após o aquecimento. Essas máquinas são mais rápidas e eficientes.
4- Usinagem de desbaste para melhor qualidade
O processo de forjamento dá ao flange o formato desejado. No entanto, ainda há alguns problemas de uniformidade, especialmente nas bordas. Portanto, esse flange passa por outras máquinas. Em geral, são usados tornos CNC ou fresadoras para produzir um excelente acabamento. Essas máquinas removem as bordas desnecessárias e o material indesejado do flange. Após essa usinagem, as bordas do flange se tornam uniformes e mais suaves.
5- Perfuração de furos para parafusos
A usinagem dá ao flange um acabamento perfeito e uniforme. Os flanges estão prontos para os furos. Lembre-se de que a criação de furos pode ser uma etapa mais complicada na produção de flanges de aço inoxidável. Os furos geralmente são feitos em uma orientação circular perto das bordas do flange.
Vários parâmetros devem ser considerados na perfuração. Os furos devem ter tamanhos iguais em termos de diâmetro. Além disso, o espaçamento entre os furos e sua profundidade devem ser uniformes. Pequenos erros em um furo de perfuração resultarão em desalinhamento quando você colocar porcas nesses furos. No passado, a perfuração de furos exigia o máximo de atenção humana.
No entanto, as coisas mudaram quando as máquinas de perfuração CNC assumiram o controle. Os fabricantes programam essas máquinas com instruções. Como resultado, as máquinas seguem as instruções e fazem furos precisos. Sua precisão e velocidade as tornam imprescindíveis na fabricação de flanges.
6- Tratamento térmico para maior resistência
O material de aço inoxidável é muito robusto. No entanto, os flanges feitos com esse material ainda precisam de algum tratamento térmico adicional. Esse processo de aquecimento garante melhor resistência mecânica do flange. O tratamento térmico é feito em uma temperatura controlada. Além disso, há duas maneiras de fazer isso, que são as seguintes:
- Recozimento
- Têmpera e revenimento
O recozimento envolve o aquecimento e o resfriamento lento do flange. Por outro lado, a têmpera e o revenimento são feitos rapidamente. Nesse processo, o flange passa por um resfriamento extremo e, em seguida, é subitamente exposto a altas temperaturas. Esses dois processos aliviam o estresse interno e melhoram a resistência do flange.
7- Tratamento de superfície e polimento
O aquecimento aumenta a durabilidade e o deixa pronto para ser usado. Entretanto, os fabricantes submetem esse flange a tratamentos de superfície adicionais. Por exemplo, eles usam máquinas de torneamento para criar a suavidade da superfície do flange. Além disso, são feitos furos e chanfros para verificar o furo interno dos orifícios.
Alguns fabricantes aplicam uma camada de tinta no flange para torná-lo resistente à corrosão. Entretanto, esse revestimento não é muito importante. O motivo é que o próprio material de aço inoxidável é resistente à ferrugem. Após esse tratamento de superfície, o flange passa por uma inspeção. Durante esse processo, ele é testado em condições reais. Se atender ao padrão estabelecido, ele é aprovado e fica disponível para uso.
Conclusão
A produção de flanges pode ser complicada, especialmente se você não tiver as ferramentas certas. Neste artigo, mencionei o uso de várias ferramentas e máquinas. Sem elas, o processo se torna desafiador. As chances de erros humanos afetam a qualidade do flange inoxidável.
Em geral, os flanges são fabricados por profissionais. Não considero essa produção um projeto "faça você mesmo". Neste artigo, expliquei a fabricação completa em etapas fáceis de entender. Se você tiver ferramentas, seguir essas etapas o ajudará a fabricar flanges. Entretanto, se você não tiver ferramentas, sugiro que não tente esse processo.