Proceso JCOE: Una inmersión técnica en el conformado de tubos LSAW

Un ingeniero está diseñando una estructura submarina que requiere un pequeño lote de tubos de gran diámetro y pared gruesa con un diámetro específico no estándar. El proyecto no puede justificar los elevados costes de utillaje ni las enormes cantidades mínimas de pedido asociadas a las líneas de producción continuas y de alta velocidad. El reto consiste en encontrar un proceso de fabricación que ofrezca precisión y calidad combinadas con la flexibilidad necesaria para gestionar eficazmente las especificaciones personalizadas.

La respuesta a la pregunta de ingeniería se basa en las funcionalidades de los procesos de conformado gradual. A diferencia de las técnicas de producción más adecuadas para la fabricación en serie de un solo tamaño, una técnica de conformado gradual tiene la flexibilidad necesaria para hacer trabajos a medida. El esquema JCOE ejemplifica esta vía de fabricación vanguardista y extremadamente versátil para la fabricación de tubos LSAW de primera calidad.

En el siguiente artículo se explicará en profundidad y paso a paso el proceso de conformado JCOE. Hablaremos de la transformación de la chapa de acero plana en un tubo de alta precisión y realizaremos una evaluación cuantitativa de las capacidades del proceso. Esto debería proporcionar una justificación lúcida de cuándo el enfoque de producción flexible es la mejor solución de ingeniería y comercial.

El proceso JCOE: Una secuencia de formación incremental

JCOE describe las cuatro fases de producción entreʼJ-ing`, C-ing`, O-ing... y Expansión en cuatro letras. Es apreciado porque puede aplicarse para fabricar diversos tipos de tubos, incluso con secciones de pared muy gruesas.

1. Preparación de la placa

Partiendo de una placa de acero plana, el proceso se somete a numerosas inspecciones. A continuación, la chapa se transfiere a una fresadora de bordes que planifica ambos bordes longitudinales de la chapa hasta conseguir la geometría precisa necesaria para una soldadura por arco sumergido de primera calidad. Este es el punto en el que más tarde se asegura un buen cordón de soldadura de forma sólida.

2. La “Etapa J”: J -ing Press

El botón J-ing de la prensa es donde se coloca la plancha preparada. Una herramienta desciende y empuja hacia arriba un lado de la chapa, creando un radio inicial con una curva en “J” cerca de un borde. Esta es la operación inicial de doblado para dar forma cilíndrica a la chapa.

3. La etapa “C”: C-ing Press

A continuación, la chapa en J se introduce en la prensa C-ing. En lugar de una prensa de conformado de un solo golpe, la prensa C-ing se utiliza gradualmente. En un proceso que recuerda a la forja automática, un conjunto de matrices de conformado tuerce alternativamente la chapa a intervalos regulares, doblándola paso a paso en toda su anchura. Con cada golpe, la chapa se desplaza hacia delante y se gira un poco hasta que se va conformando gradualmente en un tubo de costura abierta con una curva en “C”. Es este hecho el que permite que el procedimiento paso a paso confiera al método JCOE una flexibilidad considerada insuperable.

4. La etapa “O”: O-ing Press & Welding

A continuación, el tubo en forma de U se coloca en la prensa O-ing, una prensa de cierre que cierra la costura abierta aplicando la misma presión en toda su longitud, creando una forma de “O” circular cerrada. A continuación, los dos bordes mecanizados se emparejan con gran precisión. El tubo se suelda por puntos para que adopte su forma antes de las pasadas de soldadura por arco sumergido (SAW) interna/externa en las estaciones de soldadura.

5. La etapa “E”: Ampliar

Tras la soldadura y la inspección, el tubo pasa a la fase final de dimensionado mediante expansión mecánica o hidráulica. Este es un paso importante que expande el tubo desde el interior para que su diámetro y circularidad se ajusten completamente a los requisitos de nuestros clientes. Este proceso también elimina las tensiones internas inducidas durante el proceso de conformado, lo que mejora las propiedades mecánicas y la estabilidad dimensional del tubo.

Análisis cuantitativo: Proceso JCOE vs. UOE

El proceso JCOE es una técnica de conformado incremental muy versátil, adecuada para Tubo LSAW diámetros en una amplia gama, en particular lotes pequeños o pedidos especiales. Su principal ventaja es su flexibilidad en este sentido: pueden fabricarse eficazmente tamaños no estándar, sin el elevado coste de utillaje que requieren otros métodos.

La selección de un proceso debe basarse en los requisitos de una aplicación.

- Seleccione un proveedor de procesos JCOE si: se requiere una gran flexibilidad en los diámetros de los tubos, se trata de especificaciones no estándar o las cantidades de los pedidos son lo suficientemente pequeñas como para que el elevado coste de utillaje de otros métodos resulte prohibitivo.

- Probablemente debería buscar un productor con proceso UOE si: su mayor consideración es producir en masa un tamaño de tubo estandarizado tanto como sea posible y tan rápido como sea posible.

Conocer las capacidades de los distintos procesos de fabricación es clave para maximizar los resultados de su proyecto. Nuestro conocimiento de múltiples técnicas, incluido el flexible proceso JCOE, nos permite adaptar realmente nuestro enfoque a usted. Identificamos la tecnología adecuada para sus necesidades únicas de ingeniería y su enfoque de compra, y le ofrecemos una solución que no solo satisface sus requisitos de calidad, sino que también es inteligente y rentable.