¿Qué es el aluminio 40 y sus propiedades de flexión?

No todo el aluminio se fabrica igual. Cuando su proyecto requiere tubos estructurales, los números de referencia son importantes, y el aluminio Schedule 40 es uno de los más solicitados. Pero, ¿se dobla bien?

Los tubos de aluminio Schedule 40, fabricados normalmente con la aleación 6061-T6, ofrecen solidez y resistencia a la corrosión, pero necesitan técnicas adecuadas para evitar que se agrieten durante el curvado.

Si está diseñando con él, comprender su comportamiento bajo tensión puede ahorrarle tiempo, dinero y material desperdiciado.

¿Qué es el aluminio 40 y sus propiedades de flexión?

Doblar aluminio parece fácil, hasta que se rompe. Esto es especialmente cierto en el caso de los tubos de aluminio Schedule 40 si se utilizan herramientas o métodos inadecuados.

El aluminio Schedule 40 es un tamaño de tubo estandarizado fabricado a partir de la aleación 6061-T6, conocida por su alta resistencia, alargamiento moderado y capacidad de flexión limitada en estado endurecido.

Schedule 40 se refiere a un espesor de pared estándar en tuberías. En aluminio, esto suele significar un tubo fabricado con 6061-T6, uno de los grados de aluminio más utilizados en aplicaciones estructurales y mecánicas.

Propiedades clave de flexión:

• Alta resistencia (temple T6): Ideal para cargas estructurales, pero no para curvas cerradas.
• Ductilidad moderada: Alrededor de 8-12% de alargamiento - bien para curvas suaves, arriesgado para radios estrechos.
• Resistencia a la corrosión: Ideal para aplicaciones marinas o al aire libre.

¿Cómo determinar el radio de curvatura mínimo para aluminio 40?

Si se dobla demasiado, se rompe. Si se dobla demasiado flojo, no encaja. La clave es acertar con el radio.

El radio de curvatura mínimo para el aluminio 40 (6061-T6) suele oscilar entre 3× y 4× el diámetro exterior del tubo, en función del grosor de la pared y del método de soporte.

El tubo de aluminio no se comporta como una chapa o una barra. El tubo tiene una estructura hueca que puede doblarse o aplastarse si no se manipula correctamente.

1. Empiece por el diámetro exterior (OD)

Necesitará el tamaño nominal del tubo y el grosor de la pared. Por ejemplo:

2. Aplicar la fórmula del radio

Utiliza esta regla de referencia rápida:

• Aleación blanda (por ejemplo, 6063-O): Radio de curvatura ≈ 2× DE
• 6061-T6 (aleación dura): Radio de curvatura ≈ 3-4× DE (mínimo)

3. Ajuste del grosor de la pared

Las paredes gruesas soportan mejor las curvas cerradas. Las paredes finas se hunden con facilidad, sobre todo si no se apoyan.

¿Qué herramientas se utilizan en el curvado de aluminio 40?

Intentar doblar una tubería con las manos es una mala idea. Sin el equipo adecuado, corres el riesgo de fracasar.

Se utilizan herramientas especializadas como curvadoras de mandril, curvadoras de rodillo y sistemas asistidos por calor para curvar con seguridad tubos de aluminio 40 sin dañarlos.

Herramientas clave para el curvado de tubos:

Doblado de mandriles

• Ideal para curvas de radio estrecho
• Utiliza una varilla interna para sujetar el interior del tubo
• Evita el hundimiento o las arrugas

Curvado de rodillos

• Ideal para curvas graduales de gran radio
• Utiliza varios rodillos para dar forma
• Mantiene la sección transversal circular

Curvado por estirado rotativo

• Plegado de precisión controlado por CNC
• Adecuado para curvas repetibles de radio estrecho
• A menudo se utiliza en barandillas o marcos

Curvado asistido por calor

• Ablanda el 6061-T6 para reducir el agrietamiento
• A menudo se utiliza en la preparación de curvas más cerradas
• Requiere control de temperatura y experiencia

¿Cómo evitar la deformación al doblar aluminio 40?

No hay nada peor que una curva aplastada o una tubería agrietada. Es evitable - si se planifica con antelación.

Para evitar la deformación, utilice un radio de curvatura lo suficientemente grande, aplique un soporte interno (como un mandril) y considere la posibilidad de calentar el aluminio templado duro antes de doblarlo.

Consejos para evitar problemas:

1. Utilice un radio adecuado

Limítese a 3×-4× OD o más para 6061-T6. Forzar curvas más cerradas aumenta el riesgo de grietas.

2. Apoyar el interior

Utilice siempre mandriles o arena compactada para evitar el colapso en tubos de pared delgada.

3. Tratamiento térmico si es necesario

El 6061-T6 puede recocido o precalentado antes del curvado. Esto hace que el tubo sea más dúctil.

4. Pruebe primero la curva

No se comprometa hasta haber probado una muestra. Merece la pena dedicar más tiempo a verificar la integridad de la pared.

5. Inspeccionar la curva

Utilice la inspección visual, los medidores de espesor de pared y las pruebas de ajuste de forma para confirmar el éxito.

Conclusión

El curvado de tubos de aluminio Schedule 40 -especialmente 6061-T6- requiere un enfoque adecuado. Hay que calcular límites de radio seguros, utilizar herramientas adecuadas, como curvadoras de mandril, y estar atento a los signos de deformación. Si lo hace bien, obtendrá curvas fuertes y limpias que funcionarán bajo presión.