11 etapas para fabricar dutos: Processo de fabricação de dutos

1. Medição de campo para instalação do sistema de ventilação

Distâncias e relações espaciais

• Distâncias para elementos estruturais: Meça as distâncias entre o local do sistema de ventilação e os elementos estruturais críticos, como colunas, paredes divisórias, orifícios reservados e paredes externas.
• Medidas de altura: Meça a altura do piso e do chão até o teto para garantir o espaço vertical adequado para o sistema de ventilação.

Dimensões da parede e da abertura

• Espessura da parede: Meça a espessura das paredes externas e divisórias.
• Orifícios reservados: Meça o tamanho de todos os orifícios reservados que serão usados para a passagem do duto.
• Portas e janelas: Meça a largura e a altura das portas e janelas para garantir que o sistema de ventilação não obstrua essas aberturas.

Detalhes estruturais e de equipamentos

• Dimensões da coluna: Meça o tamanho da seção transversal de todas as colunas na área de instalação.
• Distância da viga e do teto: Meça a distância entre a parte inferior das vigas e o teto plano para garantir que haja espaço suficiente para os dutos de ar.
• Altura da plataforma: Meça a altura de quaisquer plataformas que possam afetar a instalação do sistema de ventilação.

Equipamentos e pontos de conexão

• Equipamento de produção: Meça o tamanho, a posição e a altura de qualquer equipamento de produção com o qual o sistema de ventilação irá interagir.
• Equipamento para dutos de ar: Meça o tamanho e a posição relativa do equipamento do duto de ar e as portas de conexão para os componentes de ventilação.

Medições de fundação e suporte

• Tamanho da fundação: Meça o tamanho, a altura e a distância da parede da fundação ou das estruturas de suporte do equipamento de ventilação.

2. Esboço real

Com base no trabalho acima, desenhe esboços da instalação de processamento.

3. Correção da folha

1. Máquinas de nivelamento de bobinas de aço:
   As máquinas de nivelamento de bobinas de aço são ferramentas essenciais no setor de processamento de chapas metálicas. Elas são comumente utilizadas para endireitar bobinas por meio de uma série de curvas repetidas com vários rolos. Essas máquinas garantem que as bobinas de aço sejam achatadas e livres de qualquer tensão residual, o que é crucial para o processamento e a fabricação posteriores.
2. Correção manual de martelamento:
   Normalmente, as chapas planas são corrigidas quanto às deformações de flexão usando métodos manuais de correção por martelamento. A escolha do martelo e da técnica depende da espessura do material da chapa:
   • Para folhas com menos de 0,8 mm de espessura:
     • Deve-se usar um martelo de madeira grande, macio e de cabeça chata. Esse tipo de martelo é eficaz para o achatamento rápido e proporciona alta eficiência sem danificar a chapa fina.
   • Para chapas com espessura ≥ 0,8 mm:
     • Recomenda-se o uso de um martelo de cabeça chata de aço. Esse martelo fornece a força necessária para alisar chapas mais grossas com eficiência.
3. Identificação de características de deformação:
   Com base na irregularidade da chapa, é fundamental identificar as características de deformação, como empenamento ou irregularidade. Uma vez identificadas, uma plataforma de ferro deve ser usada para alisar a chapa. Isso garante que a chapa esteja uniformemente plana e pronta para o processamento posterior.

4. Sublinhado

• Determinar a espessura: A espessura da placa deve ser determinada de acordo com o tamanho do projeto do duto de ar.
• Selecione o número de tubos de curvatura: Com base no projeto, selecione o número apropriado de tubos de curvatura.
• Determinar o modo de interface: Escolha o modo de interface que melhor se adapte aos requisitos do projeto.
• Métodos de corte e desdobramento: Use métodos de cálculo e desdobramento para cortar o material com precisão. Defina a linha de corte e faça marcas de corte precisas para garantir que o material seja cortado corretamente e se ajuste às especificações do projeto.

5. Desdobramento

1. Selecione o material apropriado para o modelo

Ao selecionar o material para o modelo, é fundamental escolher um que não seja muito grosso, de preferência entre 1 e 3 mm. O material também deve estar livre de ondulações ou deformações. Os materiais preferidos incluem:

• Papel Kraft: Conhecido por sua durabilidade e flexibilidade.
• Papel Linoleum: Oferece uma superfície lisa e espessura consistente.
• Folha de plástico macio: Oferece flexibilidade e facilidade de manuseio.
• Chapa de ferro fina: Oferece rigidez e pode ser moldado com precisão.

2. Calcular o comprimento adequado da placa de amostragem

O comprimento da amostra do tubo circular deve ser calculado usando a seguinte fórmula:Comprimento=(Diâmetro externo do tubo+Espessura do material da amostra)×𝜋Comprimento=(Diâmetro externo do tubo+Espessura do material da amostra)×πEntretanto, é importante levar em conta as influências sazonais e materiais que podem afetar a circunferência real do tubo. Por exemplo:

• Inverno: O papel de linóleo pode ficar mais duro e não se encaixar firmemente na parede externa do tubo, exigindo um aumento no comprimento do modelo.
• Verão: O papel de linóleo pode ficar mais macio e esticar, exigindo uma redução no comprimento desdobrado do modelo.

Esses ajustes devem ser feitos antes de desenhar a curva de expansão, pois nem o crescimento nem a redução podem ser realizados depois.

3. Verificar o volume real de revisão

Depois de criar o modelo, é essencial verificar sua forma e tamanho envolvendo-o ao redor da parede externa da tubulação e verificando o volume. O modelo deve se ajustar bem à parede da tubulação, com as duas extremidades se encontrando sem lacunas ou sobreposições. Há três métodos para expandir o modelo:

• Expansão da linha paralela: Adequado para formas simples em que as linhas permanecem paralelas.
• Expansão da radiação: Usado para formas cônicas ou afiladas em que as linhas irradiam de um ponto.
• Expansão do Triângulo: Aplicado a formas complexas que envolvem seções triangulares.

6. Blanqueamento

O corte em branco é uma etapa crítica no processo de fabricação de chapas metálicas, em que o material é cortado em uma forma ou tamanho específico. Esse processo envolve a marcação do material da chapa com o desenho de desdobramento e o contorno claro do tamanho do blank antes de prosseguir para a etapa de corte. Aqui estão as etapas detalhadas e as considerações para um corte eficaz:

1. Marcação e traçado

Antes de iniciar qualquer corte, é essencial marcar o material em folha com precisão:

• Desenho de desdobramento: Marque a folha com o desenho de desdobramento para garantir as dimensões e o formato corretos.
• Esboço claro: Desenhe um contorno claro do tamanho do espaço em branco no material da folha.

2. Cisalhamento

O cisalhamento é o processo de corte do material em folha. O método de cisalhamento depende da espessura do material:

• Tosquia manual: Adequado para chapas de aço com espessura inferior a 0,8 mm.
• Cisalhamento mecânico: Usado para chapas mais grossas, pois o corte manual seria ineficiente e potencialmente impreciso.

3. Processo de corte

(1) Alinhamento e marcação de tangente

• Alinhamento preciso: Alinhe a linha de marcação na placa com precisão antes de cortar.
• Marca Tangente: Certifique-se de que haja uma marca tangente clara na chapa de aço para orientar o corte.

(2) Execução do corte

• Manutenção vertical: Após a marcação, segure a chapa de aço verticalmente e corte ao longo da linha tangente.
• Reduzindo a resistência: Levante a folha cortada com a mão durante o processo de corte para reduzir a resistência e garantir um corte mais suave.

(3) Corte de curvas e cantos

• Como evitar marcas de linha: Ao cortar curvas, linhas de dobra e cantos, evite cortar as marcas de linha na folha.
• Posicionamento da tesoura: Alinhe a extremidade da tesoura com a parte superior do canto e evite posicioná-la muito longe.

(4) Corte de furos e círculos

• Corte de furos: Faça um furo inicial, insira a tesoura e corte no sentido anti-horário ao longo da linha.
• Corte de círculos:
  • Para diâmetros menores, use tesouras curvas e corte no sentido anti-horário.
  • Para círculos maiores com uma margem menor, é permitido cortar no sentido horário.

4. Pós-cisalhamento

• Biselamento: Depois de concluir o corte, use uma tesoura ou uma máquina de chanfrar para chanfrar a extremidade da chapa. Essa etapa é fundamental para remover as bordas afiadas e preparar a chapa para o processamento posterior.

7. Fechamento do duto de ar

1. Seleção da espessura da placa

Escolha a espessura da chapa com base nas especificações e nos tamanhos do duto de ar. Certifique-se de deixar uma margem para descarga para acomodar quaisquer ajustes durante o processo de fabricação.

2. Precisão no desenho de linhas

O processo de desenho de linha deve ser preciso para garantir ângulos retos, linhas planas e medidas exatas. Verifique com frequência os tamanhos geométricos e garanta que todas as linhas necessárias, como linhas de corte, linhas de chanfro, linhas de dobra, linhas de flange, linhas de furo e linhas de fechamento, sejam desenhadas com precisão.

3. Corte e chanfro

O corte e o chanfro devem ser executados com alta precisão para minimizar os erros. Após o corte, chanfre as bordas usando uma máquina de chanfrar ou uma tesoura de ferro antes de fechar as bordas. Certifique-se de que não haja sobreposição ou flangeamento durante a operação para manter a integridade do duto de ar.

4. Dobrar a placa

Coloque a placa na dobradeira de acordo com a linha de dobragem desenhada e dobre-a no ângulo desejado. Durante a operação, alinhe a linha de dobra com os moldes superior e inferior da máquina de dobra quadrada para garantir a precisão.

5. Criação de dutos de ar redondos

Para criar um duto de ar redondo, use uma pinça para moldar a borda em um arco. Circule a mordida e ajuste o arco para torná-lo uniforme. Isso garante um formato redondo suave e consistente para o duto de ar.

6. Costura

Depois de dobrar ou arredondar a chapa de aço, use uma máquina de emenda ou uma emenda manual. Aplique pressão uniforme para evitar costuras irregulares ou rompimento. A emenda adequada garante a durabilidade e a funcionalidade do duto de ar.

7. Cambaleamento da costura

As costuras das placas do duto de ar devem ser escalonadas para evitar costuras em forma de cruz, que podem enfraquecer a estrutura. O escalonamento adequado das costuras aumenta a resistência e a estabilidade do duto de ar.

8. Formas comuns de costuras

• Costura única: Usado para emendar e fechar dutos circulares.
• Costuras de canto, costuras de ângulo de junção e costuras de botão de pressão: Adequado para dutos de ar retangulares ou acessórios.
• Costuras verticais: Usado para cotovelos redondos.

Junta de mordida do duto de chapa de aço:

• Espessura ≤ 1,2 mm: Pode ser conectado por mordida.
• Espessura > 1,2 mm: Deve ser soldada. A soldagem de topo do flange deve adotar a soldagem a gás.
• Painéis de malha galvanizada: Devem ser unidos por mordida ou rebitados.
• Dutos de ar de painel composto de plástico: Use métodos de mordedura e rebitagem para evitar queimar a camada de plástico por meio de soldagem a gás e soldagem elétrica. A máquina de mordida não deve ter bordas afiadas para evitar arranhões. Se a camada de plástico for danificada, ela deverá ser pintada e protegida a tempo.

Junta de mordida de duto de chapa de aço inoxidável:

• Espessura da parede ≤ 1 mm: Pode usar conexão por mordida.
• Espessura da parede > 1 mm: Use soldagem a arco ou soldagem a arco de argônio. A soldagem a gás não é permitida. O eletrodo deve ser do mesmo tipo que o material de base, e a resistência mecânica não deve ser inferior ao valor mínimo do material de base.

Junta de mordida do duto de ar em chapa de alumínio:

• Espessura da parede ≤ 1,5 mm: Pode ser conectado por mordida.
• Espessura da parede > 1,5 mm: Use soldagem a gás ou soldagem a arco de argônio. Não deve haver arranhões na superfície do duto de ar de alumínio e dos acessórios. Ao desenhar, use lápis de cor ou canetas coloridas. A mordida ou a modelagem do duto de ar deve ser feita com um martelo de madeira ou uma régua quadrada de madeira para evitar a deformação da costura da mordida.

9. Largura e quantidade da mordida

A largura da mordida é determinada pela espessura do material do duto de ar. Normalmente, para mordidas planas simples, mordidas verticais simples e mordidas em ângulo simples, a largura da mordida na primeira placa deve ser consistente. Na segunda placa, a largura da mordida deve ser dobrada, resultando em uma tolerância total para a mordida igual a três vezes a largura da mordida. A quantidade da mordida deve ser mantida em ambos os lados, conforme exigido pelas especificações do projeto.

10. Processamento de mordidas

O processamento mecânico de mordidas envolve principalmente o uso de várias máquinas de mordidas. Para linhas curvas ou mordidas sólidas, recomenda-se usar blocos de madeira e martelos de madeira em vez de martelos manuais de aço para estender a borda da placa. Essa prática ajuda a evitar marcas visíveis no material. A junta da mordida deve ser firme, sem meias mordidas ou rachaduras.

Para tubos retos, as juntas devem ser escalonadas na costura longitudinal. Isso é fundamental porque os dutos de ar geralmente incluem cotovelos, tês e outros acessórios. Um cotovelo redondo, por exemplo, é composto de vários tubos curtos e inclinados, e a mordida única é formada em uma direção ao fazer o cotovelo. Consequentemente, a costura de mordida de cada seção está em oposição, o que é necessário para a produção de cotovelos e não é restringido por essa regulamentação.

A largura da costura de mordida deve ser uniforme para evitar inconsistências, como uma costura de mordida larga em uma extremidade e uma costura de mordida estreita na outra. Essas inconsistências podem afetar tanto a aparência quanto a integridade estrutural e a estanqueidade da costura da mordida.

8. Formas de soldagem de dutos de ar

1. Solda de topo

A solda de topo é utilizada para unir placas ou para criar costuras fechadas horizontais e verticais. Esse método garante uma conexão forte e perfeita entre duas peças de metal, o que o torna ideal para aplicações em que a integridade estrutural é fundamental.

2. Soldagem por sobreposição

A solda sobreposta é comumente usada para as costuras longitudinais fechadas de dutos retangulares ou acessórios de tubulação, bem como para os cotovelos e juntas de canto de tês em dutos retangulares. A sobreposição geral é de 10 mm, e a área de sobreposição deve ser marcada antes da soldagem. A soldagem por pontos deve ser realizada ao longo da linha marcada, seguida do alisamento da solda com um pequeno martelo antes da soldagem contínua. Esse método garante uma união forte e minimiza o risco de vazamentos.

3. Soldagem de flanges

A soldagem de flanges é empregada para fechar juntas sem flanges, tubos redondos e cotovelos. Ao lidar com chapas finas, a soldagem a gás pode ser usada devido à sua precisão e controle sobre a entrada de calor, o que evita o empenamento e garante uma solda limpa.

4. Soldagem de filetes

A solda de filete é usada para as costuras longitudinais fechadas de dutos de ar retangulares ou acessórios de tubulação, as juntas de giro de cotovelos e tês retangulares e as costuras fechadas de cabeçotes de dutos de ar retangulares redondos. Esse tipo de solda proporciona uma junta forte e é frequentemente usado em aplicações em que a solda é submetida a várias tensões.

5. Soldagem de dutos de aço carbono

Para dutos de aço carbono, deve ser usada uma máquina de solda CC. Antes da soldagem, a área deve ser limpa de sujeira, marcas de óleo e ferrugem. Tanto a soldagem por pontos quanto a soldagem contínua exigem a remoção de óxidos para garantir uma solda limpa. A folga deve ser minimizada e quaisquer nódulos na posição de soldagem por pontos manual devem ser prontamente removidos. Após a soldagem, a escória do eletrodo e o arame de solda residual na costura e nas áreas próximas devem ser limpos para manter a qualidade da solda.

6. Soldagem de dutos de aço inoxidável

Antes de soldar dutos de aço inoxidável, a graxa e a sujeira devem ser limpas da área do cordão de solda com gasolina ou acetona para evitar buracos de ar e buracos de areia. Durante a soldagem a arco, deve-se aplicar pó branco em ambos os lados da solda para evitar que os respingos adiram à superfície da chapa. Após a soldagem, a escória deve ser removida e o brilho metálico deve ser restaurado com uma escova de arame de cobre. Em seguida, a solda deve ser decapada com uma solução de ácido clorídrico 10% e lavada com água quente para garantir uma solda limpa e resistente à corrosão.

7. Soldagem de dutos de ar de alumínio

Para dutos de ar de alumínio, a área de soldagem deve ser desengordurada e a película de óxido removida com uma escova de arame de aço inoxidável. A soldagem deve ser realizada dentro de 2 a 3 horas após a limpeza. Após a soldagem, o desengraxe deve ser feito com gasolina de aviação, álcool industrial, tetracloreto de carbono ou outros agentes de limpeza e lascas de madeira para garantir uma solda limpa.

8. Soldagem a gás de dutos de chapa de aço fina

A soldagem a gás de dutos de chapa de aço fina é normalmente realizada da esquerda para a direita. A direção da chama deve ser controlada para garantir a distribuição equilibrada de calor em ambos os lados da solda. A chama deve avançar de forma suave e uniforme, com uma velocidade uniforme do arame de solda na poça de fusão para obter uma solda consistente.

9. Requisitos de qualidade da solda

A superfície da solda deve estar livre de defeitos, como rachaduras, queimaduras ou falta de soldas. As soldas longitudinais devem ser escalonadas para distribuir o estresse uniformemente. O cordão de solda deve ser liso e a solda por pontos deve ser alternada simetricamente para evitar deformações. A largura da costura de solda deve ser uniforme. Após a soldagem, a solda deve ser limpa para remover a escória de soldagem, garantindo uma junta limpa e forte.

9. Produção de flanges

1. Distância entre parafusos e furos de rebites

• Sistema de baixa pressão: A distância entre os parafusos e os furos dos rebites no flange do duto de ar não deve exceder 150 mm.
• Sistema de alta pressão: A distância não deve ser maior que 100 mm.
• Flange de duto retangular: Os quatro cantos devem ter orifícios para parafusos.

2. Flange para sistemas de baixa, média e alta pressão

• Sistemas de baixa e média pressão: A distância entre os parafusos e rebites deve ser menor ou igual a 150 mm.
• Sistema de alta pressão: A distância deve ser menor ou igual a 100 mm.
• Flange retangular: Os quatro cantos devem ser reforçados com parafusos ou rebites.

3. Produção de flanges redondos

• Processamento de materiais: O ferro angular ou o ferro plano é enrolado em forma de espiral usando uma máquina de enrolamento de aço.
• Corte e nivelamento: A tira de aço laminada é cortada e nivelada em uma plataforma.
• Soldagem e perfuração: Após o ajuste, são realizadas a soldagem e a perfuração. Os furos devem ser distribuídos uniformemente ao longo da circunferência para serem intercambiáveis.

4. Produção de flanges retangulares

• Material: Feito de quatro peças de ferro angular.
• Marcação e apagamento: Certifique-se de que a borda interna do flange após a soldagem não seja menor do que a dimensão externa do tubo de ar e esteja dentro de um desvio aceitável.
• Corte e perfuração: Deve ser feito com uma máquina de corte de material ou serra manual, não com corte a oxigênio ou acetileno. As fraturas do ângulo de aço devem ser lisas e as rebarbas devem ser removidas.
• Soldagem: Realizada em uma plataforma. O ângulo do flange deve ser medido e ajustado após a soldagem por pontos para garantir comprimentos diagonais iguais.
• Furos para parafusos: A localização precisa é fundamental para uma instalação tranquila. O método de perfuração é o mesmo dos flanges circulares para tubos de ar.

5. Produção de flanges de chapa de alumínio

• Material: Fabricado em alumínio plano ou alumínio angular.
• Substituição por cantoneiras de aço: Se for usado aço angular, o isolamento e o tratamento anticorrosivo são necessários para evitar a corrosão eletroquímica.
• Tratamento de superfície: Normalmente, o flange de aço angular é galvanizado ou pulverizado com tinta isolante.

6. Conexão do flange e do tubo de ar

• Rebitagem: Deve ser firme e sem vazamentos. O flange deve ser liso, próximo ao flange, com largura não inferior a 6 mm e sem rachaduras ou furos.
• Soldagem: A face da extremidade do tubo de ar não deve ser mais alta do que o plano da interface do flange. Para sistemas de remoção de poeira, é necessária a soldagem interna completa e a soldagem externa intermitente. A face da extremidade deve estar a pelo menos 5 mm do plano da interface do flange.
• Anti-corrosão: Se o flange for feito de aço-carbono, é necessário tratamento anticorrosivo de acordo com os requisitos do projeto. Os rebites devem ser feitos do mesmo material que o duto de ar ou não devem ser corrosivos.

Aceitação da qualidade da produção de flanges

• Costura de solda: Deve ser bem fundido, sem solda falsa ou furos.
• Desvio de planicidade: O desvio permitido para a planicidade do flange é de 2 mm.
• Arranjos de furos de parafusos: Deve ser consistente e intercambiável para flanges da mesma especificação processados em um lote.

10. A produção conectada sem flange do duto de ar

1. Tubos de ar circulares

A maioria dos tubos de ar circulares utiliza conexões diretas de soquete ou conexões de tubo central. Aqui está uma explicação detalhada desses métodos:

Conexão direta de soquete

• Método: As extremidades de dois tubos de ar são inseridas diretamente uma na outra.
• Vantagens: Simples e rápido de montar.
• Considerações: Certifique-se de que o encaixe esteja firme para evitar vazamento de ar.

Conexão do tubo central

• Método: Um tubo central atua como um conector intermediário. Dois tubos de ar são inseridos em ambas as extremidades do tubo central.
• Profundidade de inserção: A profundidade de inserção deve ser de pelo menos 20 mm para garantir uma conexão segura.
• Fixação: Use rebites de tração ou parafusos autoatarraxantes para fixar a conexão entre o tubo de ar e o tubo central.
• Vedação: Aplique um selante na junta para garantir que ela fique bem vedada, evitando qualquer vazamento de ar.

2. Tubos de ar retangulares

A conexão de tubos de ar retangulares normalmente envolve vários métodos para garantir uma conexão segura e hermética:

Métodos de conexão

• Inserções: Inserções de metal ou plástico são usadas para unir as extremidades dos tubos de ar.
• Mordidas: São empregadas mordidas mecânicas ou crimpagens para fixar a conexão.
• Clipes de mola de metal: Esses clipes proporcionam uma conexão forte e flexível.
• Conexões mistas: Uma combinação dos métodos acima pode ser usada para aumentar a estabilidade e a vedação.

Principais considerações

• Precisão: O tamanho das conexões deve ser preciso para garantir um ajuste adequado.
• Forma regular: O formato das conexões deve ser regular para evitar lacunas ou desalinhamentos.
• Interface estreita: A interface deve ser estanque para evitar qualquer vazamento de ar.

11. Reforço do duto

(1) Técnicas de reforço:

Técnica de reforço da altura da junta (usando uma mordida de pé). Reforço do duto de ar com um anel de aço angular ao redor da circunferência. Reforçar o lado maior do duto com cantoneiras de aço. Reforçar longitudinalmente a parede interna do duto de ar com nervuras e reforçar a placa de aço do duto de ar com ranhuras laminadas ou nervuras frisadas.

Requisitos para a qualidade do reforço do duto de ar:

O duto de ar deve ser reforçado com firmeza e, para ser considerado excelente, deve estar limpo.

O espaçamento entre cada reforço deve ser adequado, uniforme e paralelo.

(2) Formas e requisitos para reforço de dutos de ar:

O duto de ar pode ser reforçado na forma de barras corrugadas, barras de apoio, cantoneiras de aço (para reforço interno e externo), aço plano (usando reforço vertical), barras de reforço e suporte de tubo interno.

Consulte a Figura 4.3.1.11.

Figura 4.3.1.11 Forma de reforço do duto de ar

(3) O reforço com barras ou fios corrugados deve ser disposto em um padrão regular com intervalos uniformes, e não deve haver deformações óbvias na superfície do duto.

(4) As cantoneiras de aço e as nervuras de reforço devem ser dispostas de forma organizada e simétrica, com altura não superior à largura do flange do duto de ar. A rebitagem da cantoneira de aço, das nervuras de reforço e do duto de ar deve ser segura, com espaçamento uniforme que não exceda 220 mm, e as duas interseções devem ser unidas como uma só.

(5) Os suportes e os dutos de ar devem ser fixados com segurança, com espaçamento uniforme entre cada ponto de suporte, ou a borda ou flange do duto de ar, não excedendo 950 mm.

(6) Para seções de dutos de ar de sistemas de média e alta pressão com comprimento superior a 1250 mm, também devem ser usadas barras de reforço. O duto de ar metálico do sistema de alta pressão deve ter reforço ou medidas de reforço para evitar o rompimento da costura de mordida única.