Superar los desafíos de expansionado de tubos pequeños

A medida que las herramientas se hacen más pequeñas, aumenta la preocupación por prolongar su vida útil y su rendimiento. Esto se debe a que la superficie de la herramienta ha disminuido, aumentando la fricción. En los casos en que no se puede usar lubricante, los operadores notarán desgaste prematuro debido a la acumulación de calor. Si se puede utilizar lubricante, es recomendable para prolongar la vida útil de la herramienta.

Independientemente de la lubricación utilizada, los expansores pequeños requerirán más mantenimiento preventivo. En los expansores más grandes, la jaula tiene espacio suficiente para que los desechos se eliminen de forma natural. Sin embargo, a medida que la jaula es más pequeña, el espacio para eliminar los desechos también se limita. Esto puede resultar en una mayor acumulación de depósitos de material del tubo o lubricante en el interior del expansor. Uno de los métodos más fáciles para limpiar un expansor es con un limpiador ultrasónico. En general, las herramientas deben limpiarse cada 50 a 70 expansiones, pero puede variar dependiendo del material del tubo. Para reducir el tiempo de inactividad debido a la limpieza, puede ser beneficioso tener dos expansores listos para usar, de modo que puedan intercambiarse para la limpieza.

En general, si puede mantener su expansor limpio y frío, funcionará mejor y durará más en el trabajo

Cuando se trabaja con tubos más pequeños, es fundamental que se seleccione la herramienta del tamaño adecuado para el trabajo y que se mantenga una reducción constante de la pared. A medida que los tubos se hacen más pequeños, también lo hace el grosor de la pared y la distancia de los ligamentos entre los tubos. Esta diferencia de tamaño puede hacer que se obtengan defectos de circularidad o de sobre-rolado en el recipiente. En última instancia, ambos pueden provocar fugas y dañar la placa del tubo.

Durante el proceso de expansión del tubo, los rodillos empujan contra el interior del tubo, lo que permite que se expanda contra el orificio de la placa del tubo. Cada vez que un rodillo pasa por un punto específico del diámetro interior, la fuerza genera una presión en el metal. Dependiendo del material, el tubo puede intentar resistir la fuerza aplicada y volver a su estado inicial. Cuanto más trabaje el expansor el material del tubo, más rápido se endurecerá, lo que significa que dejará de ser maleable.

Los tubos con paredes más delgadas son más propensos al endurecimiento por deformación debido a la delgadez del material. Si el expansor no tiene el tamaño correcto, puede producirse un laminado desigual, conocido como «tenting» (formación de pliegues). En tubos de mayor tamaño, una de las mejores formas de evitar la formación de pliegues es con un expansor de 4 o 5 rodillos. Sin embargo, las herramientas más pequeñas no siempre permiten modificaciones debido al área de trabajo limitada.

Una de las formas de evitar la formación de pliegues en estas aplicaciones es asegurarse de que el expansor se ajusta al diámetro interior del tubo y que se utiliza el motor correcto. Se requiere menos fuerza cuando se expanden tubos de pared delgada, por lo que configurar en lo más rápido un motor de bajo torque permitirá que el tubo se expanda lo suficientemente rápido para evitar que se formen pliegues. Por ejemplo, un tubo de cobre de 24 BWG podría enrollarse con un motor de 2,500 RPM en la configuración de par más baja.

Se considera que los tubos están sobre-rolados cuando la expansión del tubo supera la expansión requerida para la reducción de pared adecuada. El sobre-rolado puede disminuir la distancia y la fuerza de los ligamentos entre los tubos, causando un daño considerable a la placa de los tubos y a los tubos. Una vez que un ligamento se debilita, reducirá la resistencia de los que le rodean, provocando fugas en los tubos adyacentes.

El sobre-rolado es uno de los problemas más comunes con los tubos pequeños, debido a la proximidad de los orificios de la placa. Como resultado, incluso el más mínimo sobre-rolado puede provocar fugas y deformar la placa. Una vez que un tubo se ha sobre-rolado, no hay mucho que se pueda hacer para corregir el problema y puede resultar en costos de mantenimiento y repetición de trabajo. Para evitar el sobre-rolado, es importante obtener una medición precisa del diámetro exterior y el diámetro interior del tubo antes de la expansión para poder calcular la reducción de pared adecuada.

Una vez que conozca su objetivo de reducción de pared, deberá mantener ese porcentaje de expansión en todos los haces de tubos. Una de las mejores formas de asegurar esto es usar un motor de rolado con torque controlado. Existen opciones de control de torque tanto para motores eléctricos como neumáticos que permiten diferentes variables. El neumático es el más fácil de usar y se puede configurar ajustando la tensión en el resorte de torque. Sin embargo, ambas opciones dependerán del acceso de los clientes a aire y a electricidad en el lugar donde se trabaje.

En general, la expansión de tubos pequeños puede ser un desafío si no se tienen en cuenta ciertos factores. Comprender el cuidado y el mantenimiento del expansor contribuirá en gran medida a preservar la vida útil y el rendimiento de la herramienta. Además, la selección del tamaño del expansor y del motor correctos ayudará a evitar el enrollado desigual o la formación de pliegues en tubos de pared delgada. Por último, calcular el porcentaje de reducción de pared correcto y controlar la cantidad de expansión usando un motor con torque controlado reducirá la necesidad de volver a trabajar con tubos sobre-rolados.