Materiais e Construção de Juntas de Expansão com Sinos de Borracha
Como Funcionam as Juntas de Expansão com Sinos de Borracha?
Adaptadores para juntas de expansão com sinos de borracha são conectores flexíveis feitos de elastômeros reforçados com tecido ou fio para movimentação em sistemas de tubulação. Essas juntas absorvem energia mecânica e térmica para aliviar tensões nas partes do sistema.
Principais Vantagens:
Absorção de Vibrações: Absorvem as vibrações transmitidas pelos equipamentos, protegem o sistema e melhoram a eficiência operacional.
Compensação de Expansão Térmica: Lidam com a expansão/contração térmica das tubulações para evitar danos.
Compensação de Desalinhamento: Corrigem pequenos desalinhamentos na instalação.
Redução de Ruído: Absorvem o som, possibilitando uma operação mais silenciosa.
Materiais das Juntas de Expansão com Sinos de Borracha
Os materiais usados em juntas de expansão com sinos de borracha são selecionados cuidadosamente, considerando durabilidade, flexibilidade e resistência ambiental.
Materiais Principais:
Borracha Natural: Elastomérica e flexível. Adequada para aplicações onde altas temperaturas ou exposição a produtos químicos não são um problema.
Neoprene: Boa resistência a óleos, produtos químicos e intempéries.
EPDM (Etileno-Propileno-Dieno-Monomero): Boa resistência ao calor, ozônio e intempéries. Ideal para aplicações com água quente/vapor.
Nitrila: Melhor para aplicações envolvendo óleos e combustíveis, mas não recomendada para outras finalidades.
Ambiente de Aplicação: Compreender condições ambientais como produtos químicos, óleos ou temperaturas extremas é muito importante.
Faixa de Temperatura: A faixa de temperatura de operação deve corresponder às propriedades do material para evitar degradação.
Exposição Química: A seleção de material resistente a produtos químicos garante longa vida útil e segurança da junta de expansão.
Construção de Juntas de Expansão com Sinos de Borracha
Fole: A parte flexível central da junta de expansão é geralmente de borracha reforçada e tem formato adequado para absorver movimentos.
Flanges: Anéis rígidos, geralmente metálicos, que conectam o fole ao sistema de tubulação.
Reforço: O fole pode ser reforçado com tecido ou fio metálico.
Compostos de borracha apropriados são selecionados de acordo com os requisitos da aplicação.
A borracha é misturada com material de reforço – tecido ou fio metálico.
O composto de borracha preparado é moldado em forma de fole.
A borracha moldada é então submetida a calor e pressão para vulcanização, tornando-a elástica e resistente.
Os foles vulcanizados são unidos com flanges/outros componentes.
Testes de controle de qualidade, como testes de pressão e flexibilidade, garantem que as juntas atendam aos padrões exigidos.
Vazamentos, resistência à pressão e flexibilidade de cada junta de expansão são testados.
Os testes confirmam que as juntas podem suportar as tensões de operação e funcionar em suas aplicações previstas.
Tipos de Juntas de Expansão com Sinos de Borracha
Características: Um único conjunto de foles permite movimentos axiais, laterais e angulares.
Aplicações: Usado principalmente em sistemas de tubulação gerais onde se tolera pouco movimento.
Características: Consiste em dois conjuntos de sanfonas com uma seção de tubo intermedária para maior movimento.
Aplicações: Ideal para sistemas que exigem mais flexibilidade e maior absorção de movimento – por exemplo, trechos longos de tubulação.
Características: Combina as características de sanfona simples e dupla para máxima flexibilidade.
Aplicações: Usada em sistemas complexos multidirecionais, como grandes plantas industriais.
Instalação e Manutenção da Junta de Expansão de Mangas de Borracha
Diretrizes de Instalação:
Inspeções Pré-Instalação:
Inspeção: Verifique possíveis danos ou defeitos na junta de expansão antes da instalação.
Alinhamento: Alinhe os tubos e garanta que a junta de expansão tenha o tamanho adequado para o vão.
Limpeza: Limpe as extremidades dos tubos e remova resíduos que possam afetar a vedação ou a integridade da junta.
Alinhamento e Montagem Adequados:
Posicionamento: Coloque a junta de expansão em posição neutra, evitando condições de pré-tensão.
Fixação dos Parafusos: Aperte os parafusos da flange de forma uniforme e progressiva em padrão cruzado.
Suporte: Forneça suporte adequado à tubulação para evitar tensões excessivas na junta de expansão.
Erros de Instalação a Evitar:
Apertar em Excesso: Apertar demais os parafusos pode deformar as flanges e comprometer a vedação.
Desalinhamento: Alinhe corretamente para evitar tensões excessivas e falhas prematuras.
Juntas sem Suporte: Deixar a junta de expansão sem suporte fará com que ela se curve e se danifique.
Verificações Visuais: Verifique a junta quanto a desgaste, trincas ou vazamentos.
Avaliação de Movimento: Verifique se as juntas ainda permitem o movimento pretendido.
Fatores Ambientais: Verifique alterações no ambiente de operação que possam afetar a junta – exposição a produtos químicos ou variações de temperatura.
Identificação de Desgaste:
Trincas na Superfície: Procure por fissuras e outros sinais de envelhecimento na superfície da borracha.
Descoloração: A coloração indica exposição a produtos químicos ou danos por calor.
Flexibilidade: Teste a flexibilidade da junta para verificar se não está rígida.
Procedimentos de Substituição:
Documentação: Acompanhe a vida útil da junta e substitua-a conforme recomendado pelo fabricante.
Remoção Correta: Remova a junta antiga sem danificar a tubulação.
Nova Instalação: Siga as diretrizes de instalação apropriadas para a nova junta.
Aplicações e Setores
Importância: Necessário para sistemas de aquecimento, ventilação e ar condicionado, para acomodar expansão térmica e amortecer vibrações.
Requisitos Específicos: Deve ser capaz de suportar variações de temperatura e desgaste devido ao movimento constante.
Plantas Químicas: Devem resistir à exposição química e a altas temperaturas, operando com confiabilidade em condições severas.
Instalações de Geração de Energia: Controlam a expansão térmica de tubulações de vapor/água com segurança.
Vantagens e Desvantagens das Juntas de Expansão com Gomos de Borracha
As juntas de expansão com gomos de borracha flexível podem mover-se axial, lateral e angularmente. Essa flexibilidade as torna adequadas para sistemas que se movimentam frequentemente ou apresentam desalinhamento.
Facilidade de Instalação:
Redução de Vibração e Ruído:
A vida útil das juntas de expansão com gomos de borracha é mais curta do que a das juntas metálicas. Elas se envelhecem e degradam facilmente em altas temperaturas e com produtos químicos agressivos.
Potencial de Degradação do Material:
Limitações de Desempenho:
Perguntas e Respostas (FAQs)
Quais são os principais materiais encontrados nas juntas de expansão com gomos de borracha?
Os mais comuns são borracha natural e alguns elastômeros sintéticos como Neoprene, EPDM e Nitrila. Esses materiais são selecionados de acordo com suas propriedades e exigências de aplicação.
Como escolher a junta de expansão com gomos de borracha adequada para minha aplicação?
A seleção da junta de expansão correta depende do ambiente de aplicação, faixa de temperatura, exposição química e requisitos de movimento. Consulte fabricantes e especialistas.
Como saber se uma junta de expansão com gomos de borracha deve ser substituída?
O desgaste inclui rachaduras na superfície, descoloração e redução da flexibilidade. Inspeções e monitoramento podem indicar quando a junta deve ser substituída.
As juntas de expansão com gomos de borracha são personalizáveis?
Não. Elas podem ser modificadas para sua aplicação. Materiais, tamanhos e designs especializados para movimentos e condições ambientais especiais são possíveis.
Resumo dos Pontos Principais
Em muitas aplicações industriais, as juntas de expansão com gomos de borracha absorvem vibrações, acomodam a expansão térmica e compensam desalinhamentos. Conhecer os materiais e a construção dessas juntas ajuda a selecionar o melhor item para o trabalho.
Considerações Finais
Selecionar as juntas de expansão com gomos de borracha adequadas depende do ambiente de aplicação, temperatura e requisitos de movimento. Manutenção e instalação adequada são importantes para sua longa vida útil e eficácia.
