El proceso de fabricación de tubos de acero con costura recta JCOE es una nueva tecnología de conformado de tubos de acero soldados que surgió en la década de 1990. El proceso principal de conformado consiste en fresar (o cepillar) las uniones de las placas de acero presoldadas y, posteriormente, precurvarlas a lo ancho. El proceso de conformado se realiza en orden secuencial J, C y O. El proceso de conformado implica múltiples prensas, cada una con una matriz de doblado de tres puntos. Dado que la placa de acero en bruto utilizada para tubos de acero con costura recta se forma utilizando múltiples prensas de matriz progresiva, se deben abordar los siguientes aspectos básicos:
1. ¿Cómo determinar la forma de la matriz, la carrera superior y la separación de las matrices inferiores de la máquina formadora?
2. ¿Cuántas prensas se requieren para garantizar el radio de curvatura y la apertura óptimos del tubo de acero en forma de O? Estos aspectos dependen del material de la placa de acero, de las propiedades mecánicas específicas de la placa de acero producida por el fabricante y del tipo de tubo (diámetro y espesor de pared). Cada vez que se introducen nuevas especificaciones o nuevos materiales para placas de acero, se analiza un número determinado de muestras en las prensas para determinar los datos adecuados de producción y procesamiento. El método de ensayo y error es más fiable, ya que se basa en datos científicos de equipos de conformado JCOE importados de Alemania. Dado que los parámetros del proceso JCOE para tubos de acero con costura recta son numerosos, no solo los datos del proceso de producción se determinan mediante ensayo y error, sino que obtener un proceso maduro puede incluso requerir varios meses de depuración.
Proceso de conformado de tubos de acero JCOE LSAW
Conformado en forma de J
En la primera etapa principal de conformado, la placa se prensa en forma de "J". La prensa de conformado utiliza un principio de flexión de tres puntos, que aplica fuerza en puntos de contacto específicos. Esto garantiza una distribución uniforme de la tensión a lo largo de la placa. El resultado es una curva suave que sienta las bases para las etapas "C" y "O".
Conformado en forma de C
La segunda etapa de conformado empuja la placa aún más hacia una forma de "C". Este paso requiere un control preciso del diseño del molde, la longitud de la carrera y el espaciado de las matrices. Estos parámetros varían según el material de la placa, su espesor y el diámetro de la tubería. El objetivo es lograr una curvatura uniforme sin distorsión de la superficie.
Conformado en O
La etapa final de conformado dobla la placa en forma de "O". En este punto, los bordes de la placa se alinean perfectamente para preparar la soldadura. Se aplican múltiples presiones para lograr la forma circular deseada. Esta etapa es crucial, ya que la alineación afecta la calidad de la soldadura y la integridad de la tubería.
Soldadura por puntos
Una vez que la placa alcanza la forma de "O", se realizan soldaduras temporales en los bordes. Estas soldaduras mantienen la tubería en su lugar para la posterior soldadura por arco sumergido. La soldadura por puntos debe ser precisa para evitar desalineaciones, que pueden provocar debilidades estructurales en la tubería terminada.
Soldadura por arco sumergido interna y externa
La tubería se suelda mediante tecnología de soldadura por arco sumergido (SAW). Primero se suelda la costura interna, seguida de la externa. La SAW garantiza una penetración profunda, una unión fuerte y cordones de soldadura uniformes. Este método también reduce las salpicaduras y la porosidad, mejorando la confiabilidad de la tubería bajo presión.
Preguntas frecuentes (FAQ)
1. ¿Qué es el proceso de conformado de tubos de acero con costura recta JCOE?
El proceso JCOE es un método avanzado de conformado para tubos de acero soldados por arco sumergido con costura recta. Utiliza un proceso de prensado paso a paso (J→C→O→E) para garantizar la precisión dimensional y las propiedades mecánicas del tubo.
2. ¿Cuál es la diferencia entre el proceso JCOE y el proceso UOE?
El proceso UOE utiliza una curva de una sola pieza seguida de una expansión de diámetro, lo que lo hace adecuado para la producción a gran escala. El proceso JCOE, por otro lado, utiliza múltiples prensados paso a paso, lo que ofrece mayor flexibilidad y lo hace especialmente adecuado para lotes pequeños y medianos y para la producción de múltiples especificaciones.
3. ¿Por qué es necesaria la expansión mecánica del diámetro?
La expansión del diámetro mejora la redondez y la precisión del diámetro de los tubos de acero, a la vez que alivia la tensión de soldadura, lo que aumenta la estabilidad y la fiabilidad del tubo durante su uso.
4. ¿Para qué aplicaciones son adecuados los tubos de acero con costura recta JCOE?
Se utilizan comúnmente en oleoductos y gasoductos de larga distancia, proyectos urbanos de agua y calefacción, pilotes de cimentación estructural a gran escala y recipientes a presión.