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Tubo chato de furo profundo

O Tubo chato de furo profundo é o componente principal dos sistemas de perfuração de furos profundos da BTA (Boring and Trepanning Association). Projetado para usinagem de alta eficiência de furos profundos com relação profundidade/diâmetro (D:d) ≥ 10:1, é amplamente utilizado nas indústrias aeroespacial, de energia e automotiva. É compatível com sistemas de tubo único (STS) e tubo duplo (DTS/Ejetor), utilizando refrigeração de alta pressão e design rígido para garantir um escoamento estável de cavacos.

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Descrição

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Posicionamento central e princípio de funcionamento

Essência: Uma estrutura tubular oca que funciona com cabeças de perfuração/mandrilamento especializadas para transmitir força de corte, fornecer refrigeração de alta pressão e evacuar cavacos.
Tubo Único (STS/BTA): O refrigerante entra na zona de corte através do anel entre o diâmetro externo do tubo e a parede do furo; os cavacos são evacuados através do furo interno do tubo. Requer vedação da peça e cabeça de pressão. Ideal para diâmetros de furo de 12 a 850 mm e relações de profundidade ≥ 100:1. A eficiência é 3 a 5 vezes maior que a da perfuração com canhão.
Tubo Duplo (DTS/Ejetor): O refrigerante flui através do anel entre os tubos interno e externo; os cavacos são evacuados através do tubo interno. Não é necessária nenhuma cabeça de pressão, tornando-o adaptável a máquinas-ferramentas padrão. A profundidade máxima recomendada é de 1.000 mm (até 2.000 mm com adaptadores especiais), adequada para diâmetros de furo de 18–250 mm.

Estrutura e materiais principais

Componente	Função	Especificações típicas
Corpo do tubo	Transmite torque, fornece refrigerante, evacua cavacos	DE: 16–300 mm, Espessura da parede: 3–20 mm, Comprimento: 1–6 m
Fio de conexão	Conecta-se à cabeça de mandrilamento/porta-ferramentas	Rosca de início único/multi-start (por exemplo, 4ST/1ST), precisão classe 6g, compatível com os padrões ISCAR/UNISIG
Guias	Garante retidão e acabamento superficial	Pastilhas de metal duro, Largura: 5–15 mm, Folga com furo: 0,01–0,03 mm
Materiais	Garante rigidez e resistência ao desgaste	Liga de aço (4140/4340), superfície nitretada/cromada, dureza: HRC 30–45

Parâmetros Técnicos (Referência Geral)

Categoria de parâmetro	Tubo Único (STS)	Tubo Duplo (Ejetor)	Observações
Diâmetro do furo adequado	12–850 mm	18–250 mm	Gama comum da indústria
Proporção de profundidade recomendada	≤ 200:1	≤ 100:1	Ajuste com base na rigidez da máquina e no sistema de refrigeração
Pressão do refrigerante	5–20MPa	3–10MPa	Garante a suspensão de cavacos durante a evacuação
Taxa de fluxo do refrigerante	50–800 L/min	30–500 L/min	Aumenta com o diâmetro e a profundidade do furo
Retidão do tubo	≤ 0,02mm/m	≤ 0,03 mm/m	Crítico para retilinidade e cilindricidade do furo
Rugosidade Superficial	ID Ra ≤ 1,6 μm	ID Ra ≤ 3,2 μm	Reduz o risco de entupimento de cavacos
Precisão de conexão	Excentricidade da rosca ≤ 0,01 mm	O mesmo que Esquerda	Garante concentricidade e equilíbrio dinâmico

Cenários de aplicação e guia de seleção

Materiais adequados: Aço carbono, liga de aço, aço inoxidável, liga de titânio, ligas de alta temperatura. Especialmente eficaz para materiais que produzem cavacos longos e fibrosos.
Critérios de seleção:
- Diâmetro/Profundidade: Para furos < 18 mm, priorize Tubo Único. Para profundidades > 1000 mm, priorize Tubo Único + Cabeça de Pressão.
- Tipo de máquina: Use Tubo Duplo para tornos padrão/centros de usinagem verticais; use tubo único para máquinas dedicadas para furos profundos.
- Eficiência: Tubo Único oferece maior eficiência; Tubo Duplo oferece maior flexibilidade.

Vantagens e Notas Operacionais

Vantagens principais: Capacidade de alta relação profundidade-diâmetro, alta precisão de usinagem (tolerância de furo IT7–IT9, Ra de superfície ≤ 1,6 μm), evacuação suave de cavacos e ampla adaptabilidade de material.
Notas Operacionais:
- A precisão da filtragem do líquido refrigerante deve ser ≤ 10 μm para evitar entupimentos.
- É necessário um furo piloto (Diâmetro = ID do tubo de mandrilamento – 0,5 mm, Comprimento ≥ 2x o diâmetro do furo).
- Parâmetros de corte de controle: Velocidade v = 30–100 m/min, Avanço f = 0,1–0,3 mm/rot (ajuste com base no material).

Exemplo de especificações típicas (padrão UNISIG)

Diâmetro do furo adequado (mm)	OD do tubo chato (mm)	Identificação do tubo chato (mm)	Comprimento recomendado (m)
20–30	19.05	15.00	1.5
31–40	28.58	22.00	2.0
41–50	38.10	30.00	3.0
51–65	50.80	42.00	4.0

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