I tubi quadrati senza saldatura, noti anche come tubi a sezione cava quadrata senza saldatura, sono caratterizzati dall'assenza di giunture saldate su tutta la loro lunghezza, risultando in un corpo del tubo strutturalmente uniforme con proprietà meccaniche costanti su tutta la sezione trasversale. A differenza dei tubi quadrati saldati formati mediante saldatura longitudinale di nastri di acciaio a spirale, i tubi quadrati senza saldatura vengono prodotti attraverso processi specializzati che trasformano direttamente le billette solide in sezioni cave senza richiedere saldatura. La struttura senza giunzioni offre una capacità di carico maggiore fino al 40% rispetto ai prodotti saldati. La sua geometria a sezione trasversale quadrata sfrutta i vantaggi intrinseci della resistenza, offrendo un'eccezionale rigidità torsionale e resistenza alla flessione su più piani, rendendolo la scelta ideale per applicazioni strutturali, meccaniche e di pressione impegnative.
La produzione di tubi quadri senza saldatura impiega principalmente due processi produttivi: laminazione a caldo e laminazione a freddo. Il processo di laminazione a caldo riscalda innanzitutto le billette rotonde solide a temperature di forgiatura (tipicamente superiori a 1200°C), seguite dalla perforazione attraverso una macchina perforatrice rotativa per formare un guscio cavo. Queste billette cave passano quindi attraverso una serie di rulli formatori e mulini di dimensionamento, modellandole progressivamente nella sezione trasversale quadrata finale mantenendo l'integrità senza soluzione di continuità. I tubi quadrati senza saldatura laminati a caldo presentano tipicamente una superficie in scaglie e possono raggiungere dimensioni maggiori e spessori di parete più spessi. Il processo di trafilatura a freddo utilizza come materia prima tubi tondi senza saldatura laminati a caldo, sottoposti a una sequenza produttiva di precisione: gli ossidi superficiali vengono rimossi attraverso ricottura e decapaggio acido, seguiti da trafilatura a freddo attraverso stampi per ridurre il diametro durante la formazione della sezione trasversale quadrata. Grazie alle loro caratteristiche di elevata precisione, i tubi quadrati senza saldatura trafilati a freddo sono ampiamente utilizzati in applicazioni di precisione come cilindri idraulici, componenti automobilistici e parti meccaniche.
I vantaggi intrinseci dei tubi quadrati senza saldatura derivano direttamente dal processo di produzione e dalle proprietà dei materiali, che li rendono adatti per sistemi idraulici e pneumatici che operano in condizioni di alta pressione. Il processo di trafilatura a freddo conferisce un'eccezionale qualità superficiale, creando pareti del tubo lisce e prive di bave che migliorano la resistenza alla corrosione. Rispetto ai prodotti saldati, i tubi quadrati senza saldatura presentano proprietà meccaniche superiori: maggiore resistenza alla trazione, maggiore resistenza alla fatica ed eccezionale tenacità alle basse temperature, particolarmente pronunciata negli acciai legati. L'accuratezza dimensionale dei prodotti senza saldatura trafilati a freddo garantisce un montaggio preciso in assemblaggi complessi, riducendo la necessità di lavorazioni secondarie. Inoltre, i tubi quadrati senza saldatura offrono una scelta completa di materiali, tra cui acciaio al carbonio (ASTM A106, A519), acciaio legato (4140, 4340) e acciaio inossidabile (304/304L, 316/316L, gradi duplex). Ogni materiale offre una combinazione unica di robustezza, resistenza alla corrosione e caratteristiche prestazionali.
