Usina, torre de telecomunicações, fabricante de estruturas de aço para edifícios, Suporte de Chama, Sinalização elevada - Qingdao Mingzhu

1. Por que são necessários furos de ventilação e drenagem antes da galvanização a quente para produtos de estruturas metálicas?

Durante a galvanização por imersão a quente, o elemento de aço normalmente passa por:

Degrasar → decapar → Fluxar → Pré-aquecer/secar → Banho de Zinco Derretido → Resfriamento

Se uma seção oca, seção de caixa, cano, encaixe fechado, rigidez ou cavidade fabricada for completamente vedada, vários problemas podem ocorrer.

(1) Ar aprisionado impede a entrada do zinco

Quando o elemento está imerso em zinco derretido, o ar aprisionado pode impedir que o zinco alcance as superfícies internas.

Resultado:

• Superfícies internas não revestidas
• Pontos vazios
• Continuidade de revestimento ruim
• Defeitos de galvanização

(2) Produtos químicos de pré-tratamento podem ficar presos

Ácido, solução de fluxo e água podem permanecer dentro de uma cavidade fechada.
Quando o aço entra no banho de zinco a aproximadamente 450°C, o líquido aprisionado pode gerar vapor e pressão rapidamente.

Isso é um sério risco à segurança.

(3) Zinco fundido precisa de um caminho para fluir

Para estruturas ocas ou parcialmente fechadas, o zinco deve ser capaz de:

Entra → fluxo por → drenagem

Portanto, furos de ventilação/drenagem posicionados corretamente são essenciais.

2. Arranjo típico de ventilação/furo de drenagem

Um exemplo simples para uma seção retangular oca:

TOPO ┌─────────────┐ │ ○ │ ← Abertura de ventilação │ │ │ │ │ │ │ ○ │ ← Furo de drenagem └─────────────┘ FUNDO

O furo superior funciona principalmente como uma ventilação, permitindo a saída de ar e gases.

O poço inferior funciona principalmente como dreno, permitindo que líquidos de pré-tratamento e zinco fundido entrem/saiam eficientemente.

Para um conjunto oco fabricado, os furos devem ser organizados de modo que cada cavidade fechada tenha um caminho eficaz de ventilação e drenagem.

3. Onde devem estar localizados os furos de ventilação e drenagem?

Isso é mais importante do que simplesmente perguntar "qual o tamanho do buraco."

Regra básica

• Os furos de ventilação devem estar localizados nos pontos mais altos da cavidade durante a posição de manuseio de galvanização.
• Os furos de drenagem devem estar localizados nos pontos mais baixos da cavidade durante a posição de manuseio da galvanização.

Isso ocorre porque o galvanizador não necessariamente imerge o elemento na mesma orientação em que foi fabricado.

VENTILAÇÃO ↓ ┌───────────────┐ │ ○ │ │ │ │ │ │ │ │ ○ │ └───────────────┘ ↑ DRENAGEM

Mas para um conjunto de aço complicado, você deve determinar primeiro a orientação real da inclinação e depois determinar os pontos altos e baixos.

Importante para torres de aço

Para produtos como:

• Torres de sinalização
• Torres de flare
• Torres de transmissão
• Torres de telecomunicações
• Plataformas de aço
• Corrimãos
• Ladders
• Suportes de cano
• Seções estruturais ocas
• Colunas de caixa

Você não deve simplesmente fazer buracos onde houver espaço disponível.

A disposição dos furos deve ser considerada juntamente com:

• Orientação do banho galvanizador
• Pontos de elevação
• Geometria dos elementos
• Reforços internos
• Configuração de soldagem
• Caminho de drenagem do zinco
• Drenagem de líquidos de conserva
• Cobertura de revestimento necessária

4. Qual o tamanho dos furos?

É aqui que eu não recomendaria usar um único diâmetro universal de furo.

O tamanho do furo necessário depende de:

• Tamanho da seção
• Volume da cavidade interna
• Comprimento dos membros
• Espessura da parede
• Orientação da galvanização
• Forma da fabricação
• Número de cavidades
• Procedimento de manuseio do galvanizador
• Padrão de galvanização aplicável

Para muitas estruturas estruturais, furos de aproximadamente Ø12–25 mm são comumente encontrados em elementos ocos relativamente pequenos, enquanto seções maiores podem exigir aberturas substancialmente maiores.

No entanto, não coloque "Ø20 mm para tudo" em um desenho de fabricação.

Para elementos estruturais grandes, o furo pode precisar ser muito maior.

Princípio prático de engenharia

A abertura deve ser grande o suficiente para fornecer:

Fuga adequada de ar + drenagem química + fluxo de zinco fundido

em vez de serem selecionados apenas pela espessura do aço.

Para grandes seções ocas fabricadas, o galvanizador pode exigir uma abertura maior ou até mesmo um recorte/abertura em vez de um pequeno furo circular.

5. O tamanho do furo deve ser determinado pela cavidade

Por exemplo:

Pequeno membro oco

┌───────────────────┐
│                   │
│ Ø15 │
│         ○         │
│                   │
└───────────────────┘

Um buraco relativamente pequeno pode ser suficiente.

Seção de caixas grandes

┌──────────────────────────────┐
│                              │
│                              │
│                              │
│ ABERTURA GRANDE │
│          ┌──────┐            │
│          │      │            │
│          └──────┘            │
│                              │
└──────────────────────────────┘

Um pequeno furo de Ø10–15 mm pode ser completamente inadequado.

O objetivo correto do projeto é drenagem e ventilação eficazes, não um diâmetro específico.

6. Qual deve ser o formato do furo de ventilação/drenagem?

Existem várias formas comuns.

A. Buraco circular

○

Vantagens:

• Fabricação simples
• Perfuração fácil
• Baixa concentração de tensão em comparação com aberturas em cantos agudos
• Fácil de inspecionar

Furos circulares são comumente usados quando é possível alcançar uma área de fluxo adequada.

B. Oval / orifício alongado

______
    /        \
   |          |
    \________/

Uma abertura alongada pode ser útil quando:

• O espaço é limitado
• É necessária uma área de fluxo maior
• A abertura deve se encaixar dentro de uma determinada geometria de placa

As extremidades devem ser devidamente arredondadas.

C. Abertura retangular com cantos arredondados

╭────────╮
      │        │
      │        │
      ╰────────╯

Isso pode ser usado para aberturas de drenagem maiores.

Evite cantos internos acentuados sempre que possível.
Cantos afiados podem aumentar a concentração de tensão e causar problemas de fabricação.

7. Muito importante: não fure um buraco no local errado

Esse é um dos erros mais comuns.

┌───────────────┐
         │               │
         │ ○ │ ← Errado se for interno
         │      ┌────┐   │
         │      │    │   │
         │      └────┘   │
         │               │
         └───────────────┘

O reforço interno pode criar uma cavidade separada e fechada.
O furo externo não necessariamente ventila todo o conjunto.

┌───────────────┬───────────────┐
 │               │               │
 │ Cavidade A │ Cavidade B │
 │               │               │
 └───────────────┴───────────────┘

Cada cavidade fechada precisa de um caminho eficaz para:

Ar → fora
e
Líquido/zinco → fora

Portanto, reforços, diafragmas e placas internas devem ser considerados ao projetar furos de ventilação/drenagem.

8. Conexão entre duas seções ocas

Isso é particularmente importante na fabricação de torres.

Acorde principal
        ┌───────────────────┐
        │                   │
        │       ○           │
        └────────┬──────────┘
                 │
                 │ Colete
                 │
                 │
                 │

Se o suporte penetrar ou se conectar a uma corda oca, a geometria da conexão pode criar bolsões presos.

Você precisa verificar se:

• A cavidade da corda é ventilada.
• A cavidade do colete é ventilada.
• A área de conexão pode drenar.
• O zinco pode fluir livremente.
• Solução para conservar pode escapar.

9. Não confunda furos de ventilação com furos de inspeção

Essa distinção é importante.

Abertura/furo de drenagem
Propósito:

• Lançamento no ar
• Drenagem química
• Drenagem de zinco
• Galvanização segura

Inspeção/furo de acesso
Propósito:

• Inspeção interna
• Parafusamento
• Manutenção
• Assembleia

Eles não são necessariamente intercambiáveis.

Um furo conveniente para inspeção pode estar na posição errada para galvanização.

10. Como os furos devem realmente ser fabricados?

Para fabricação de aço estrutural, o fluxo de trabalho recomendado é:

Passo 1 — Identificar todas as cavidades ocas/fechadas

Mark:

• RHS/SHS/CHS
• Seções de caixa
• Reforços fechados
• Reforços ocos
• Placas fechadas
• Aparelhos tubulares
• Membros da gaita

Passo 2 — Determinar a orientação da galvanização

Pergunte ao galvanizador:
Como esse conjunto será levantado e imerso no banho de zinco?
Isso determina os pontos mais altos e mais baixos reais.

Passo 3 — Localizar os furos de ventilação

Coloque a abertura da ventilação no ponto mais alto de cada cavidade, na posição de galvanização.

Passo 4 — Localizar os furos de drenagem

Coloque a abertura do ralo no ponto mais baixo.

Passo 5 — Verifique os caminhos de fluxo

AR ↑
           │
    ┌──────┴──────┐
    │             │
    │ CAIDADE │
    │             │
    └──────┬──────┘
           │
           ↓
      LÍQUIDO / ZINCO

Não deve haver uma placa interna bloqueando o caminho.

Passo 6 — Confirme o tamanho da abertura com o galvanizador

Isso é fundamental.

O subcontratado de galvanização deve confirmar as dimensões necessárias da abertura com base em suas:

• Chaleira de zinco
• Sistema de elevação
• Método de mergulho
• Sistema de pré-tratamento
• Geometria do produto

11. Consideração especial para torres de flare

Para torres de alargamento e estruturas de aço petroquímica, eu recomendaria adicionar um item específico ao desenho de fabricação:

FUROS DE VENTILAÇÃO E DRENAGEM PARA GALVANIZAÇÃO A QUENTE

Depois, marque cada local claramente.

VENTILAÇÃO ↓
      ┌───────────┐
      │     ○     │
      │           │
      │           │
      │           │
      │     ○     │
      └───────────┘
            ↑
           DRENAGEM

Para uma seção de torre com múltiplas câmaras fechadas:

┌───────────────┐
       │ ○ │ ← Ventilação
       │ ┌───────┐     │
       │ │       │     │
       │ │       │     │
       │ └───────┘     │
       │ ○ │ ← Ventilação/dreno dependendo da orientação
       └───────────────┘

Cada cárie precisa ser avaliada de forma independente.

12. Padrões que você deve verificar

Para uma empresa internacional de fabricação de aço, não confie apenas na experiência em oficina.

As principais referências incluem:

• ISO 1461 — Revestimentos galvanizados por imersão a quente em artigos fabricados de ferro e aço
• EN ISO 14713-1 / EN ISO 14713-2 — Revestimentos de zinco — Diretrizes e recomendações para proteção contra corrosão
• ASTM A123/A123M — Revestimento de zinco (galvanizado a quente) em produtos de ferro e aço
• ASTM A153/A153M — Revestimento de zinco (imersão a quente) em ferragens de ferro e aço
• Os próprios requisitos de fabricação/ventilação do galvanizador

Para projetos europeus, a EN ISO 14713 é particularmente útil ao projetar disposições de ventilação e drenagem.

13. A regra chave a lembrar

Você pode reduzir toda a questão a quatro perguntas:

Pergunta	Requisito
Onde?	Pontos mais altos e mais baixos de acordo com a orientação real de mergulho
Por quê?	Liberação de ar + drenagem química + fluxo de zinco
Quão grande?	Grande o suficiente para ventilação/drenagem eficaz; O tamanho depende da geometria
Qual forma?	Abertura circular, oval ou de canto arredondado; evite cantos fechados

O princípio de engenharia mais importante

Não projete furos de ventilação/drenagem apenas com base no diâmetro do furo. Projete-as com base no percurso completo de ar, líquido de pré-tratamento e zinco fundido através de todo o conjunto fabricado.

Para as torres de alargamento, torres de transmissão e outras estruturas de aço galvanizado de Qingdao Mingzhu, esse ponto é especialmente importante porque os elementos costumam ser grandes, longos e contêm múltiplos reforços ou seções fechadas. Um pequeno "furo padrão" adicionado mecanicamente ao final da fabricação não substitui o design adequado de galvanização.