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O processo de fabricação de tubos de alumina envolve várias etapas precisas para garantir que o produto final atenda às especificações exigidas para aplicações industriais. Os tubos de alumina são feitos de óxido de alumínio (Al₂O₃), um material conhecido por sua alta estabilidade térmica, isolamento elétrico e resistência mecânica. O processo inclui normalmente a preparação da matéria-prima, a moldagem, a sinterização e o acabamento. Cada passo é fundamental para alcançar as propriedades desejadas, tais como elevada pureza, resistência térmica e integridade estrutural. Abaixo, os pontos-chave do processo de fabrico são explicados em pormenor.

Pontos-chave explicados:

1. Preparação de matérias-primas

   • O pó de alumina, normalmente com uma pureza de 99,6%, é a principal matéria-prima utilizada.
   • O pó é cuidadosamente selecionado para garantir a consistência do tamanho das partículas e da composição química.
   • Os aditivos, tais como aglutinantes e plastificantes, podem ser misturados com o pó de alumina para melhorar a sua trabalhabilidade durante a moldagem.

2. Moldar os tubos

   • A mistura de alumina preparada é moldada em tubos utilizando um de vários métodos:
     • Extrusão: A mistura é forçada através de um molde para formar uma forma de tubo contínuo.
     • Prensagem isostática: O pó é compactado sob alta pressão num molde para formar o tubo.
     • Fundição por deslizamento: Uma pasta de alumina é vertida num molde poroso e o líquido é absorvido, deixando uma forma tubular sólida.
   • O método de moldagem depende das dimensões pretendidas, da espessura da parede e dos requisitos da aplicação.

3. Secagem

   • Após a moldagem, os tubos são secos para remover a humidade e os aglutinantes.
   • A secagem deve ser controlada para evitar fissuras ou deformações devidas a uma contração desigual.

4. Sinterização

   • Os tubos secos são sinterizados a altas temperaturas (cerca de 1810℃) num forno.
   • A sinterização faz com que as partículas de alumina se unam, resultando num tubo denso, forte e durável.
   • O processo de sinterização também determina as propriedades finais, como a estabilidade térmica e a resistência mecânica.

5. Acabamento

   • Após a sinterização, os tubos podem ser submetidos a processos adicionais, tais como:
     • Maquinação: Retificação ou corte de precisão para obter dimensões exactas.
     • Polimento: Alisamento da superfície para aplicações específicas.
     • Revestimento: Aplicação de revestimentos protectores ou funcionais, se necessário.

6. Controlo de qualidade

   • Os tubos acabados são inspeccionados quanto a defeitos, precisão dimensional e caraterísticas de desempenho.
   • Os testes podem incluir a medição da resistência térmica, do isolamento elétrico e da resistência mecânica.

7. Aplicações dos tubos de alumina

   • Os tubos de alumina são utilizados em ambientes de alta temperatura e corrosivos, tais como:
     • Tubos de proteção do termopar.
     • Equipamentos de vácuo e de processamento de semicondutores.
     • Fornos industriais e elementos de aquecimento.
   • A sua elevada pureza e estabilidade térmica tornam-nos ideais para aplicações exigentes.

Seguindo estes passos, os fabricantes podem produzir tubos de alumina com as propriedades necessárias para uma vasta gama de utilizações industriais. O processo garante que os tubos cumprem os elevados padrões necessários para aplicações como suportes de fundição de turbinas, dispositivos cirúrgicos e resistências de alta potência.

Quadro de resumo:

Etapa	Principais pormenores
Preparação de matérias-primas	Pó de alumina (99,6% de pureza) misturado com aglutinantes e plastificantes para facilitar o trabalho.
Modelação	Extrusão, prensagem isostática ou fundição por deslizamento para formar tubos com base nos requisitos da aplicação.
Secagem	Secagem controlada para evitar fissuras ou deformações.
Sinterização	Sinterização a alta temperatura (1810℃) para unir as partículas, garantindo densidade e resistência.
Acabamento	Maquinação, polimento ou revestimento para precisão e qualidade da superfície.
Controlo de qualidade	Inspecções e ensaios de resistência térmica, isolamento elétrico e resistência mecânica.
Aplicações	Utilizado na proteção de termopares, no processamento de semicondutores e em fornos industriais.

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