O termo ideal é extremamente relativo. Depende extremamente da aplicação. Assim, quando se menciona tubos hidráulicos, há quem prefira tubos de PVC, há os que prefiram tubos de Cobre.
E todos fogem dos tubos de Ferro, que tornam-se problemáticos na questão das derivações. Já os tubos de Ferro são os preferidos para instalações de gás de cozinha.
Ferro?
O Ferro é o quarto elemento mais comum no planeta, mas é praticamente impossível encontrá-lo solto na Natureza, ou mesmo em laboratórios de Química.
Isto é devido ao seu potencial de oxidação, bastante baixo. O que se encontra nos minérios de Ferro são os óxidos ferroso e férrico, considerando que o Oxigênio é o elemento mais comum no planeta.
A técnica para reverter a oxidação é chamada de redução. Para reduzir o óxido de Ferro, é necessário aquecê-lo em presença de carvão, em dispositivos denominados altos fornos, acima de 1200°C.
O que resulta do alto forno não é Ferro, e sim, liga, conhecida como aço Carbono. Eis o porquê de se confundir ferro e aço.
A propensão do aço Carbono à oxidação é parecida, senão igual, à do Ferro: ocorre em presença de água, vapor de água suspenso na atmosfera, vapores ácidos, e uma grande variedade de compostos químicos.
Pouco resolve a resistência mecânica do aço Carbono, se os componentes não tiverem resistência química. E os óxidos que compõem a ferrugem se estufam e esfarelam, expondo o metal sob a camada oxidada, o que pode consumir totalmente o componente.
Galvanização
Descoberta como processo químico de aplicação a fogo, a zincagem é conhecida desde o final do século XVIII. O passo seguinte foi a aplicação eletrolítica do Zinco, poucas década depois, e que recebeu o nome de galvanização, em homenagem a Luigi Galvani, biólogo italiano que descobriu a eletricidade animal.
O Zinco possui um potencial de oxidação bastante superior ao do Ferro, o que lhe garante imunidade à oxidação por água, líquida ou vapor em suspensão, além de diversos compostos químicos.
Assim, um Tubo galvanizado associa as vantagens de resistência do aço com a imunidade do Zinco, proporcionando um produto com elevada durabilidade e ampla aplicabilidade, superando amplamente um tubo de ferro sem tratamento.
Inox
O aço inoxidável, à semelhança de outras descobertas, foi identificado no início do século XX.
Harry Brearley, funcionário de uma metalúrgica de Sheffield, na Inglaterra, estava às voltas com um problema sério de desgaste nas armas fabricadas pela empresa: após alguns ciclos de uso, as partes envolvidas na deflagração aparentavam estar se esfarelando, o que deteriorava a precisão das citadas armas.
Brearley ordenou a produção de diversas amostras de aço, na busca de ligas que resistissem ao desgaste. Uma série de ligas ferrosas contendo Cromo numa proporção média de 12%, mostrou-se altamente resistente a ataques químicos por diversos ácidos, e outros reagentes.
Atualmente, o aço inoxidável pode ser adquirido em algumas dezenas de alternativas técnicas, que viabilizam desde instrumentação cirúrgica, até acabamentos de eletrodomésticos, como fogões, geladeiras, e congeladores para frigoríficos.
O aço inoxidável pode ser extrudado ou trefilado, ambos os processos possibilitando a fabricação de tubos. O Tubo de aço inox caracteriza-se pela robustez, tolerando altas pressões, tensões normais e de cisalhamento.
A trefilação é uma tecnologia existente há vários milênios, tendo sido confirmada em bijuterias escavadas no antigo Egito. Possibilita produzir tubo de aluminio, assim como de outros metais e ligas:
- Aço Carbono;
- Inox;
- Cobre;
- Latão;
- Bronze;
- Entre outros.
O processo só funciona com metais, resultado de uma propriedade destes, a ductilidade. É obtida tracionando-se o metal através de matrizes com área vazada, sem mencionar a fabricação de tubos, o que não se restringe a tubos redondos, viabilizando inclusive um Tubo retangular.
Embora conhecido na Europa desde o século XI, o processo de fabricação do aço Carbono oferecia surpresas durante o processo de fabricação: se a concentração de Carbono é baixa, o aço resulta macio e deformável; caso seja alta em demasia, o aço resulta rígido e quebradiço.
No século XIX, a Real Marinha da Inglaterra vinha tendo problemas com seus canhões, que chegavam a rachar, como resultado do uso.
O problema foi deixado aos cuidados do engenheiro Henry Bessemer, que em meados do século XIX descobriu o processo de controle e correção do índice de Carbono nos altos fornos, pela injeção de Oxigênio. A solução lhe valeu o título de Cavaleiro do Reino, e o processo que descobriu foi utilizado até a década de 1960.