El acrónimo "SHS" significa tubo cuadrado, un tipo de fabricación metálica que se utiliza principalmente en estructuras de acero. El acero SHS se fabrica a partir de placas planas de acero que se sueldan para formar carcasas o tubos huecos. Es un producto extremadamente versátil y rentable, adecuado para una amplia gama de aplicaciones en edificios residenciales, comerciales e industriales, estructuras, revestimientos, dinteles y balcones, por nombrar solo algunos. En general, se puede utilizar en casi cualquier aplicación que requiera resistencia y durabilidad.
Fundamentos del acero
Para comprender mejor el acero SHS, primero debemos repasar algunos aspectos básicos. El acero ha sido el material predilecto durante siglos debido a su resistencia, durabilidad, reciclabilidad y rentabilidad.
El acero es hierro aleado con una pequeña cantidad de carbono añadido, generalmente hasta un 2 %. Por lo tanto, ofrece mayor resistencia y dureza que el hierro puro. El acero se presenta en diversos grados y formas, cada uno diseñado para un propósito específico.
Estos productos son piezas de acero laminado en frío con forma de sección tubular hueca. Se denominan perfiles huecos o de sección rectangular debido a que presentan un borde hueco que recorre toda la barra de acero.
Los perfiles huecos de acero se clasifican en tres formas principales. Cada una de estas secciones tiene sus propias características, ventajas y usos específicos.
Los principales tipos de tubo de acero son:
Sección hueca cuadrada (SHS)
Sección hueca rectangular (RHS)
Sección hueca circular (CHS)
Antes de explorar los usos comunes de estos perfiles de acero, es importante comprender qué los diferencia, además de su forma.
Definición de SHS
El acero es uno de los materiales más utilizados en la construcción moderna, por lo que se suele abreviar en términos técnicos. El acrónimo SHS se refiere a un tipo específico de acero llamado "perfil
hueco estructural". Los perfiles huecos estructurales son elementos de acero diseñados para estructuras.
Este tipo de acero se fabrica generalmente a partir de placas de acero laminadas en caliente y en frío que se cortan, sueldan y conforman en cilindros o tubos huecos. Estos tubos se dividen posteriormente en componentes más pequeños que pueden ensamblarse para formar marcos o estructuras complejas.
Características del SHS
1. Alta resistencia y estabilidad
La ventaja del acero SHS sobre otras aleaciones es su capacidad para conformarse en diversas formas y soportar grandes cargas sin pandearse ni doblarse. Esto hace que el perfil hueco sea muy estable y fiable.
2. Resistente a la corrosión
Al estar fabricado con chapas de acero laminadas en caliente y en frío, el SHS es altamente resistente a la corrosión, por lo que es menos propenso a la oxidación y al deterioro con el tiempo.
El SHS está disponible en diferentes grados, algunos de los cuales reciben tratamiento térmico para mayor resistencia y resistencia a la corrosión. Los grados más utilizados en construcción son el S355 y el S235.
3. Procesamiento flexible
Dado que los tubos SHS son huecos y pueden tener diferentes tamaños y dimensiones, se pueden construir fácilmente en formas complejas. Esto los hace ideales para diversas aplicaciones arquitectónicas y de ingeniería, como vigas curvas, columnas, enjutas, arcos, balcones, escaleras, marcos de ventanas y puertas, vigas cajón y muchas más.
El SHS se fabrica a partir de una tira de acero que se pasa por una serie de rodillos para darle la forma deseada. Posteriormente, las tiras se sueldan entre sí para formar la sección transversal hueca deseada. Este proceso produce una alta relación resistencia-peso, a la vez que reduce el desperdicio de material.
4. Excelente rendimiento térmico
El SHS también posee excelentes propiedades térmicas. Esto significa que retiene el calor, lo que lo hace ideal para aplicaciones de carga en climas con temperaturas extremas. En algunos casos, el acero SHS también puede servir como aislante, lo que ayuda a reducir el consumo de energía.
5. Propiedades de adhesión
Gracias a sus fuertes propiedades de adhesión, el acero SHS es conocido por su alto nivel de seguridad. Esto lo hace ideal para proteger estructuras en entornos peligrosos como el transporte público, plantas petroquímicas y centrales nucleares.
6. Económico, eficiente y respetuoso con el medio ambiente
En términos económicos, el acero SHS es muy rentable, ya que es una solución más económica que los métodos tradicionales, como las vigas de acero. Su bajo peso implica que se requiere menos material en la construcción, lo que reduce los costos.
Además, el proceso de producción de SHS permite la producción a gran escala, lo que supone un mayor ahorro para los clientes.
En cuanto a beneficios ambientales, el acero SHS es 100 % reciclable y no requiere pintura ni ningún otro recubrimiento antes de su instalación.
Materiales SHS
1. Acero estructural al carbono
El acero estructural al carbono es un material común para tubos cuadrados debido a su alta resistencia, buena tenacidad, facilidad de procesamiento y costo relativamente bajo. Se utiliza ampliamente en la construcción, la maquinaria y la industria automotriz.
Sin embargo, el acero estructural al carbono es propenso a la corrosión y la oxidación, lo que requiere tratamientos protectores frecuentes.
2. Acero de baja aleación y alta resistencia
El acero de baja aleación y alta resistencia es un tipo de material para tubos cuadrados de reciente fabricación, ampliamente utilizado debido a su alta resistencia, resistencia a la corrosión, resistencia al calor y resistencia a la fatiga.
Entre los grados de acero comunes se incluyen Q345B y 16Mn, utilizados principalmente en puentes, barcos y oleoductos. La norma ASTM A500 es un estándar comúnmente utilizado para este tipo de acero.
3. Acero inoxidable
El acero inoxidable es un material compuesto de cromo y níquel, que posee una resistencia a la corrosión extremadamente alta.
Gracias a sus propiedades de resistencia a la oxidación, la corrosión y la deformación, el acero inoxidable se utiliza frecuentemente en industrias con altos requisitos de higiene, resistencia a altas temperaturas y a la corrosión, como la construcción, la medicina y la industria alimentaria.
4. Aleación de aluminio
Los tubos cuadrados de aleación de aluminio son ligeros, de alta resistencia y resistentes a la corrosión, lo que los hace ampliamente utilizados en diversos campos.
Además, poseen buena resistencia al desgaste y conductividad eléctrica, lo que los hace populares en la industria ligera y la construcción de alta gama.
Dimensiones estándar del acero SHS
La mayoría de las regiones, incluyendo Australia, Europa y Asia, utilizan el sistema métrico (milímetros). Sin embargo, en EE. UU. y algunas partes de Oriente Medio, todavía se utilizan unidades imperiales como las pulgadas. Por ejemplo:
SHS de 2” x 2” = ~50 mm x 50 mm
SHS de 4” x 4” = ~100 mm x 100 mm
Siempre confirme las unidades al realizar pedidos internacionales de acero para evitar discrepancias.
El acero SHS se fabrica en una amplia gama de tamaños estándar para satisfacer diversas necesidades estructurales y arquitectónicas. Si bien la disponibilidad exacta puede variar según el país y el proveedor, las medidas comunes en milímetros incluyen:
|
Ancho exterior (mm)
|
Espesor de pared (mm)
|
Usos comunes
|
|
25 x 25
|
1.6 – 2.5
|
Vallas, muebles, estructuras ligeras
|
|
50 x 50
|
2.0 – 3.0
|
Puertas, postes, estructuras pequeñas
|
|
75 x 75
|
2.5 – 4.0
|
Estructuras residenciales, vigas de soporte
|
|
100 x 100
|
3.0 – 5.0
|
Estructuras comerciales, columnas
|
|
150 x 150
|
4.0 – 6.0
|
Vigas industriales, soportes de cargas pesadas
|
|
200 x 200
|
6.0 – 10.0
|
Columnas de alta resistencia, estructuras de almacén
|
|
250 x 250
|
6.0 – 16.0
|
Infraestructura, cargas elevadas Estructuras
|
Proceso de producción de acero SHS
El proceso de producción del acero SHS es preciso y está cuidadosamente controlado para garantizar la fiabilidad estructural, la exactitud dimensional y la calidad superficial. Ya sea para cercas residenciales o grandes estructuras industriales, cada pieza pasa por una serie de pasos estandarizados diseñados para cumplir con estrictos requisitos de rendimiento.
1. Preparación del acero en bruto
Se utiliza acero laminado en caliente como materia prima.
2. Conformado en frío
La bobina se conforma en forma cuadrada mediante procesos de laminación.
3. Soldadura (para SHS ERW)
Los bordes se unen mediante soldadura por resistencia eléctrica.
4. Dimensionamiento y enderezado
El tubo cuadrado se dimensiona con precisión.
5. Acabado superficial
El acero SHS puede galvanizarse en caliente, recubrirse con pintura en polvo o dejarse en bruto, según el acabado deseado.
6. Corte y embalaje
Los productos finales se cortan a la longitud deseada y se embalan para su entrega.
Aplicación del acero SHS
Los perfiles huecos varían en forma y tamaño según el propósito y el diseño de la estructura que soportan.
En general, las tuberías y perfiles SHS se utilizan en aplicaciones de ingeniería, arquitectura, construcción y fabricación donde la resistencia y la calidad son factores críticos.
1. Gracias a sus sólidas propiedades físicas, el SHS es una excelente opción para ingeniería estructural, como puentes, edificios, torres y otras estructuras altas.
2. También es un material popular para infraestructura industrial, como tuberías y barandillas, y proyectos residenciales, como terrazas y porches.
Preguntas frecuentes
1. ¿Cuál es la diferencia entre SHS y RHS?
SHS (Sección hueca cuadrada) se refiere a una sección hueca cuadrada, mientras que RHS (Sección hueca rectangular) se refiere a una sección hueca rectangular.
La principal diferencia entre ambos radica en la forma de su sección transversal: el SHS tiene lados iguales y es adecuado para estructuras portantes simétricas; el RHS tiene longitudes y anchos desiguales y se utiliza a menudo en vigas o estructuras de soporte para mejorar la eficiencia de la carga.
2. ¿Cuál es la diferencia entre SHS y CHS?
El CHS (Sección Hueca Circular) es un perfil hueco circular, mientras que el SHS es cuadrado.
El CHS ofrece mayor resistencia a la compresión y la torsión, y es adecuado para estructuras como columnas, mástiles y torres.
El SHS, por otro lado, presenta bordes y esquinas rectos, lo que facilita su unión y soldadura, haciéndolo más adecuado para pórticos y estructuras de vigas y columnas.
3. ¿Cuáles son los grados de acero más utilizados para el SHS?
Los grados de acero SHS más comunes son el S235, el S275 y el S355. Entre ellos, el S355 SHS se utiliza ampliamente en proyectos de construcción e ingeniería debido a su alta resistencia, buena soldabilidad y resistencia a la corrosión.
Eastern Steel Manufacturing Co., Ltd no solo mejora la producción de productos y los servicios de venta, sino que también brinda servicios adicionales de valor agregado. Siempre que lo necesite, podemos completar sus necesidades específicas juntos.
