Como especificar uma curvadora de tubos

O raio de curvatura se mede na linha de centro do tubo (CLR), e o que importa não é o raio absoluto, mas sua relação com o diâmetro: o chamado fator D. Um raio folgado (D alto) pode ser obtido com métodos simples; um raio fechado, da ordem de 1,5 a 2 vezes o diâmetro ou menos, exige dobramento por mandril e controle fino para que o tubo não colapse. Definir o raio mais fechado que a peça precisa é o que determina o método de dobramento e o nível de ferramental.

A dificuldade de curvar um tubo não é dada só pelo diâmetro, mas por sua relação com a espessura de parede: o fator de parede (diâmetro sobre espessura). Um tubo de grande diâmetro e parede fina é o caso mais difícil, porque tem muita seção oca e pouca parede que a sustente: é o que mais tende a ovalizar e a enrugar. Esse fator define se basta um dobramento simples ou se são necessários mandril e matriz limpadora (wiper) para sustentar a parede por dentro e por fora.

No dobramento de tubos há três defeitos a vigiar: a ovalização da seção, o afinamento da parede externa e o enrugamento da interna. O mandril sustenta o tubo por dentro para que não ovalize, e a matriz limpadora evita as rugas no intradorso; quanto ferramental é necessário é decidido pela tolerância de seção que a peça exige. Um tubo estrutural admite mais ovalização que um tubo que deve conduzir fluido ou acoplar com outro: a exigência da aplicação define o ferramental.

O limite de escoamento, a resistência à tração e o alongamento do material definem quanta força é necessária, quanto se pode curvar sem fissurar e quanto retorna ao soltar (retorno elástico, springback). Um tubo de alta resistência retorna mais e obriga a sobredobrar para compensar, e um material pouco dúctil limita o raio mínimo antes de a parede externa fissurar. As capacidades de catálogo se expressam para um material de referência e convém verificá-las contra o tubo real de trabalho.

Diferentemente de uma calandra, a curvadora de tubos trabalha com um jogo de matrizes próprio de cada combinação de diâmetro e raio: matriz de dobra, mordente, matriz de pressão, mandril e limpadora. O alcance real de uma máquina não é só sua capacidade máxima, mas quais diâmetros e raios o ferramental disponível cobre; mudar de diâmetro ou de raio costuma significar mudar de ferramental. Em equipamentos CNC, além disso, o ferramental e a programação resolvem peças de múltiplas curvas em planos diferentes. Os modelos e configurações se detalham na página de produto.

Especificar uma curvadora de tubos é descrever o tubo mais exigente que vai curvar: seu diâmetro, sua espessura de parede, o raio mais fechado e o material, junto com a qualidade de seção que a peça tolera. Com isso definido, a escolha deixa de ser uma questão de força e passa a ser qual máquina e qual ferramental entregam esse raio nesse tubo sem ovalizar nem enrugar a seção. Como representante das curvadoras de tubos AKYAPAK, a Metalcym acompanha essa definição para que o equipamento corresponda ao trabalho real.