Guia de decisão · do problema à especificação

Como escolher o tubete plástico: 7 dados e uma árvore de decisão

ROLL Lab · atualizado em 24 de outubro de 2026 · fontes no fim da página

O método em resumo

Muitos pedidos de tubetes plásticos trazem dois números: diâmetro interno e comprimento. Não é suficiente. Dois tubetes com os mesmos 76 × 1.000 mm podem ter paredes, materiais e preços muito diferentes, e só um deles vai aguentar a bobina. O método que sugerimos tem três etapas:

1. Defina os sete dados da aplicação, mesmo quando parecem óbvios.
2. Escolha o polímero com a árvore de decisão: temperatura, higiene, ambiente e reúso quase sempre descartam algumas opções.
3. Dimensione a parede pela pressão da bobina, com margem para fluência e temperatura, e confirme com um ensaio.

1. O que você enrola e quanto pesa a bobina

O material enrolado define a pressão radial sobre o tubete. Cada volta enrolada sob tensão aperta as de baixo, e o tubete recebe a soma. Na literatura, a pressão sobre o tubete vai de cerca de 5 bar a mais de 100 bar. Os filmes elásticos (filme stretch cast e soprado, filme termoencolhível) são os mais exigentes, porque continuam se contraindo depois do bobinamento. Papel e tecidos apertam menos, mas as bobinas são mais pesadas.

Então você precisa de:

• o tipo de material (por exemplo, filme cast de PEBDL, BOPP, PET, papel, não tecido, geotêxtil, fita adesiva);
• a espessura do material e a tensão de bobinamento, se conhecidas;
• o diâmetro externo máximo da bobina e o peso da bobina;
• se há um rolo de contato (rolo pressor), e o tempo de armazenagem antes do desbobinamento.

O tempo conta: na prática, com filme cast a falha radial costuma acontecer em 72 horas, com filme soprado entre 7 e 14 dias. Um tubete plástico que sobrevive ao primeiro dia pode se fechar depois de duas semanas se a parede estiver no limite.

2. Diâmetro interno e tipo de eixo

O diâmetro interno (DI) deve deslizar no eixo sem forçar e sem folga demais. As medidas mais comuns são 76 mm (3") e 152 mm (6"), mas existem muitas medidas intermediárias. Antes de escolher, você precisa de:

• DI nominal e tolerância aceita (em geral só positiva, como na ISO 13542);
• tipo de eixo: eixo pneumático de garras ou de câmara, eixo de fricção (diferencial), cabeçotes expansíveis, eixo liso sem expansão;
• torque a transmitir e velocidade de bobinamento;
• eventuais entalhes ou garras de arraste.

A superfície do furo é escolhida junto com o eixo. Um furo liso serve para a maioria dos eixos pneumáticos. Um furo estriado agarra melhor com torque alto, filmes escorregadios ou eixos de fricção com pouca expansão. Em um eixo liso sem expansão, o que mais conta é uma tolerância apertada. Diâmetros, tolerâncias e eixos em detalhe.

3. Comprimento, tolerâncias e retilinidade

O comprimento do tubete quase sempre é igual à largura da bobina, mais uma eventual sobra para tampões ou manuseio. Três perguntas:

• Tolerância de comprimento: em máquinas com vários tubetes lado a lado no mesmo eixo, um milímetro a mais por tubete se soma. Com dez tubetes vira um centímetro.
• Retilinidade (empeno) e concentricidade: contam em tubetes longos e bobinamento rápido, onde um tubete torto causa vibração e uma bobina irregular.
• Pontas: como saem do corte, rebarbadas ou chanfradas. Uma ponta rebarbada evita lascas e riscos no material.

Pedir tolerâncias mais apertadas que o necessário aumenta o preço sem nenhum benefício. Comece pela máquina: quanta folga ela aceita e quais desvios já causaram problemas.

4. Temperatura: processo, armazenagem e transporte

É o dado que mais falta, e o que melhor separa os polímeros. Os plásticos perdem rigidez com o calor e sofrem mais fluência sob carga. Contam três temperaturas:

• no processo: o filme pode chegar à bobinadeira ainda quente da extrusão; alguns tratamentos térmicos passam pelo tubete;
• na armazenagem: armazéns sem climatização passam facilmente dos 35 °C sob o telhado no verão;
• no transporte: um contêiner ao sol passa dos 50 °C por dentro.

Como ordem de grandeza, a temperatura de deflexão térmica sob carga (HDT a 1,8 MPa) é de cerca de 54–75 °C para o PVC rígido, 50–60 °C para o PP e 45–60 °C para o PEAD (valores típicos da literatura). Acima de 40 °C em serviço contínuo, escolha com um cálculo, não no olho. Temperaturas e módulos por material.

5. Ambiente: umidade, área externa, UV e frio

O plástico não se incomoda com a umidade, mas a armazenagem ao ar livre traz outros inimigos:

• UV: sem estabilizantes, o PP se degrada ao sol em poucos meses; o PEAD com negro de fumo resiste muito melhor.
• Frio: o PP homopolímero fica quebradiço por volta de 0 °C; o PVC rígido perde resistência ao impacto abaixo de zero; o PEAD continua tenaz mesmo a −30 °C.
• Sol direto: uma superfície escura ao sol pode esquentar muito mais que o ar, e o calor traz deformação.

Tubetes plásticos para uso externo: umidade, UV, frio.

6. Higiene e contato

Se a bobina vai para uma fábrica de alimentos, farmacêutica ou de produtos médicos, ou para uma sala limpa, as perguntas mudam:

• a área aceita pó e fibras? Se não, o papelão muitas vezes fica descartado;
• o tubete toca o alimento ou só o filme? Em geral só o filme: a conformidade para contato com alimentos é avaliada caso a caso;
• você precisa de uma declaração de conformidade com o Regulamento (UE) 10/2011? Então são necessários polímeros virgens, ou reciclados de processos autorizados;
• os tubetes precisam ser lavados ou embalados em sacos?

Higiene, contato com alimentos e salas limpas.

7. Ciclo de vida: uso único ou retornável

O último dado decide se o plástico realmente compensa. Um tubete de uso único faz uma só viagem e termina no lixo do cliente: aí o papelão quase sempre ganha no preço. Um tubete retornável volta, é inspecionado e sai de novo: aí o plástico pode custar menos por uso. Você precisa de:

• uma taxa de retorno realista (não a desejada);
• o custo de um retorno: coleta, transporte, inspeção, lavagem;
• o fim de vida: quem recolhe os tubetes descartados e para qual fluxo eles vão;
• as obrigações regulatórias do cliente: conteúdo reciclado mínimo pelo PPWR a partir de 2030 (e, hoje, o limite de 30% da Plastic Packaging Tax britânica) e, se o tubete for declarado reutilizável, os requisitos do art. 11 do PPWR.

Reúso e circuitos de retorno · PPWR e tubetes plásticos.

A árvore de decisão

Com os sete dados em mãos, escolher o polímero se resume a poucas perguntas em sequência. A árvore abaixo é uma simplificação do ROLL Lab: indica uma direção, não substitui um ensaio.

1. Você precisa mesmo de plástico? Se o tubete não volta, a área aceita fibras e o ambiente é seco, olhe primeiro para o papelão.
2. Temperatura contínua acima de 50–60 °C? Descarte o PVC e o PEAD padrão; considere o PP ou, acima disso, materiais de engenharia e tubetes metálicos.
3. Contato com alimentos declarado ou sala limpa? Descarte reciclados pós-consumo não autorizados; prefira PP ou PEAD virgem, ou PVC virgem com declaração.
4. Ao ar livre, sol e geada? Prefira PEAD com negro de fumo ou PP copolímero estabilizado contra UV; evite o PP homopolímero na geada.
5. Bobina pesada ou pressão alta, muitos reúsos? O PVC rígido oferece a maior rigidez para uma dada parede e os maiores ciclos relatados; o PP com carga de carbonato de cálcio é um meio-termo mais leve.
6. Conteúdo reciclado é prioridade? PVC e PEAD reciclados são amplamente disponíveis; verifique se o reciclado é pós-consumo, caso você precise dele para o PPWR.

Experimente com os seus dados abaixo; método, hipóteses e fontes estão na página dedicada: o seletor PVC, PP ou PEAD.

Do polímero à espessura da parede

Escolhido o polímero, a parede é dimensionada contra duas falhas possíveis:

• esmagamento do material: a parede escoa sob a pressão da bobina. Estima-se com a fórmula do tubo de parede grossa (Lamé);
• flambagem: um anel fino sob pressão externa ovaliza e colapsa bem antes de escoar. A pressão crítica cresce com o cubo da relação entre parede e diâmetro.

Por isso, com a mesma pressão, passar de 3" para 6" exige paredes bem mais grossas: dobrar o diâmetro divide a pressão crítica por oito com a mesma parede. As duas verificações incluem um fator para fluência e outro para temperatura. As fórmulas explicadas.

O cálculo está abaixo. Para a versão completa, com as fórmulas explicadas, abra a estimativa de parede mínima com fluência.

Cor e marcação: detalhes que funcionam

A cor é decidida por último, mas não é só estética. Uma cor por cliente, por polímero ou por circuito de retorno torna imediata a triagem dos tubetes que voltam e reduz os erros na reciclagem. O PVC reciclado costuma ser cinza ou preto porque vem de material de cores misturadas: pedir uma cor clara pode obrigar a usar material virgem. Ao sol, as cores escuras esquentam muito mais que as claras, e o calor acelera a fluência: o preto protege contra UV, mas pede mais parede. Marcar o polímero e o código de reciclagem (por exemplo PVC 3, PP 5, HDPE/PEAD 2 segundo a Decisão 97/129/CE) ajuda quem precisa fazer a triagem no fim de vida.

Os erros mais comuns

• Copiar a parede do papelão. Um tubete plástico e um de papelão com a mesma parede não têm a mesma resistência no longo prazo. Redimensione.
• Confiar em um ensaio de cinco minutos. A resistência a 3% medida em poucos minutos não diz nada sobre a fluência ao longo de semanas. Peça dados de longo prazo ou faça um teste de armazenagem.
• Esquecer o contêiner. O tubete aguenta na fábrica e se fecha depois de um mês no mar, no verão.
• Contar com o reúso sem contá-lo. Se ninguém mede quantos tubetes voltam, o cálculo do reúso é um chute.
• Confundir reciclado com reciclado. Para o PPWR só conta o plástico pós-consumo; aparas industriais remoídas não contam.
• Ignorar os tampões. Uma bobina pesada apoiada em um tubete sem tampões pode ovalizá-lo na armazenagem. Tampões e discos laterais para tubetes.

Amostras e testes na linha

Toda estimativa precisa ser confirmada. Um plano sério de amostragem inclui:

1. medição no recebimento de DI, diâmetro externo, parede e comprimento em uma amostra por pallet;
2. um teste na linha com a bobina mais crítica (maior diâmetro, material mais elástico);
3. medição do furo com 24 horas, 7 dias e 14 dias de armazenagem, de preferência na estação quente;
4. um teste de desbobinamento: o tubete deve sair do eixo sem forçar;
5. para reúso, uma inspeção depois do primeiro retorno: ovalização, trincas, pontas.

As calculadoras deste guia são estimativas do ROLL Lab: ajudam você a partir do ponto certo, não substituem um ensaio no tubete real. O que perguntar ao fabricante.

Perguntas frequentes

Para saber mais

Fontes

1. ISO 13542:2006, diâmetros internos e tolerâncias de tubetes para bobinas (usada como referência prática)
2. ISO 9969:2007, rigidez anelar de tubos termoplásticos
3. Z. Hakiel, “Nonlinear model for wound roll stresses”, Tappi Journal 70(5), 1987, pp. 113–117 (pressão radial em bobinas enroladas)
4. SpecialChem, Heat Deflection Temperature of Plastics, specialchem.com (valores típicos de HDT)
5. Regulamento (UE) 2025/40 (PPWR), arts. 7 e 11, EUR-Lex
6. Análise do ROLL Lab (árvore de decisão, método de dimensionamento)
7. Decisão 97/129/CE, sistema de identificação dos materiais de embalagem