Reaproveitamento de retalhos de tubo de aço carbono-manganês para produção de cilindros hidráulicos telescópicos de simples efeito

Abstract

Cilindros telescópicos de simples efeito são dispositivos utilizados em sistemas hidráulicos para elevação de cargas. Na situação do estudo, são produzidos a partir de tubos com costura de aço carbono-manganês BS EN 10305-2 E355 +SR que, após o processo de corte, geram 6% de resíduos de tubos na forma de retalhos. Esta dissertação apresenta um estudo sobre a viabilidade da produção de cilindros hidráulicos telescópicos, a partir da união desses retalhos provenientes da própria produção de cilindros. Para tanto, reaproveitaram-se os retalhos de aço carbono-manganês, que foram unidos pelo processo de soldagem Metal Active Gas (MAG). Posteriormente as seguintes análises foram realizadas: metalografia, dureza Vickers, resistência mecânica, resistência à fadiga e viabilidade financeira através da análise de custo. Os resultados obtidos nos testes pós-reaproveitamento pela união de tubos foram comparados com as propriedades do material original, ou seja, sem processo de soldagem MAG. Apesar das propriedades do material do tubo apresentarem redução devido ao processo de soldagem, o conjunto haste produzido a partir de retalhos, atende as especificações de tensão e limite de fadiga requeridas para a aplicação do cilindro hidráulico telescópico de simples efeito, com a vantagem de se ter uma redução no custo final do produto, aliado aos princípios de sustentabilidade e do uso consciente de matérias-primas.

Single acting telescope cylinders are devices used in hydraulic systems for lifting loads. In the situation of the study, they are produced from welded tubes of carbon-manganese steel BS EN 10305-2 E355 + SR that, after the cutting process, generate 6% of waste tubes in the form of scraps. This dissertation presents a study on the feasibility of producing telescopic hydraulic cylinders, from the union of these bits from the cylinder production itself. For this purpose, carbon-manganese steel bits were reused, where they were joined by the Metal Active Gas (MAG) welding process. Subsequently, the following analyzes were performed: metallography, Vickers hardness, mechanical resistance, fatigue resistance and financial viability based on the cost analysis. The results obtained in the tests after reuse by joining tubes were compared with the properties of the original material, that is, without a MAG welding process. Although the material properties of the tube are reduced due to the welding process, the rod assembly produced from bits, meets the stress and fatigue limit specifications required in the application of the single acting telescopic cylinders, with the advantage of having a reduction in the final cost of the product, combined with the principles of sustainability and the conscious use of raw materials.