Una capa aislante de poliuretano debe consistir en un cuerpo de espuma densa y uniforme; sin embargo, al abrir una tubería a veces se revelan huecos-localizados dentro de la espuma. La presencia de huecos compromete gravemente el rendimiento del aislamiento y plantea un riesgo de fallo prematuro de la tubería.
La causa principal de los huecos es una cantidad insuficiente de material espumante inyectado. El proceso de fabricación de tubería-en-tubería implica inyectar precursores líquidos de poliuretano en el espacio anular entre la tubería de acero y la carcasa exterior; si el volumen de inyección es inadecuado, la espuma no puede llenar todo el espacio. Algunos fabricantes reducen los costos de materiales al subestimar el volumen de inyección requerido, lo que genera espacios localizados. La mala fluidez de la mezcla de poliuretano también puede impedir una distribución uniforme durante la inyección, lo que lleva a la formación de huecos.
La presión de inyección insuficiente es otra causa de huecos. La espuma de poliuretano requiere una presión de inyección específica para garantizar que las materias primas se dispersen uniformemente en cada rincón del espacio anular. Si la presión es demasiado baja, el material no llega a secciones distantes, lo que potencialmente crea vacíos en esos extremos. Los equipos de espumación de alta-presión en las fábricas normalmente funcionan a presiones de inyección de 10 a 20 MPa, lo que garantiza una distribución uniforme del material. Por el contrario, los fabricantes que utilizan equipos rudimentarios a menudo carecen de suficiente presión de inyección, lo que genera una calidad inconsistente del producto.
Un factor contribuyente también es el precalentamiento inadecuado de los tubos de acero. La formación de espuma de poliuretano es una reacción exotérmica que requiere una cierta cantidad de calor para mantener el proceso. Si la temperatura de la tubería de acero es demasiado baja, la espuma se contrae rápidamente al entrar en contacto con la superficie fría y el proceso de curado se ralentiza, lo que hace probable la formación de huecos por contracción. El riesgo de formación de huecos es significativamente mayor cuando la espuma se realiza en invierno sin precalentamiento.
También se pueden formar fácilmente huecos en la interfaz donde se encuentran dos etapas de formación de espuma separadas. Idealmente, el proceso de formación de espuma implica una inyección única y continua sin interrupción. Si la inyección se interrumpe debido a una falla del equipo o un error operativo, es posible que la unión entre las dos etapas de formación de espuma no se una perfectamente, dejando un vacío. Una vez formados, estos huecos pueden detectarse durante las inspecciones de fábrica o pasar desapercibidos. Comprar a fabricantes con capacidades de inspección integrales puede ayudar a reducir el riesgo de que los productos afectados-vacíos lleguen al lugar de trabajo.