Flange Slip-On: Um guia abrangente sobre design, benefícios e aplicações

A flange de encaixe - frequentemente designada por flange SO - foi concebida para deslizar sobre um tubo, graças ao facto de o seu diâmetro interior ser ligeiramente superior ao diâmetro exterior do tubo. Esta caraterística de design permite que o tubo seja facilmente inserido na flange antes de ser fixado com soldaduras de filete na parte superior e inferior. O resultado é uma ligação fiável e eficiente entre a tubagem e o equipamento.

Principais caraterísticas de design

Construção inovadora

As flanges de encaixe têm uma face plana e sem complicações. O seu design permite que a flange seja deslizada para o tubo sem esforço, após o que é soldada no lugar. Este método de construção assegura um alinhamento direto e simplifica todo o processo de instalação.

Processo de instalação fácil

Uma das principais vantagens das flanges de encaixe é a sua instalação fácil. Uma vez que estas flanges não requerem um alinhamento perfeito de ponta a ponta, os instaladores podem posicioná-las rapidamente e depois fixá-las com soldadura em ângulo. Isto não só poupa tempo como também reduz a possibilidade de erros de alinhamento.

Aplicações versáteis

Empregadas habitualmente em sistemas de baixa pressão, as flanges deslizantes são ideais para uma variedade de indústrias, tais como petróleo e gás, tratamento de água e processamento químico. A sua conceção foi concebida para satisfazer as exigências dos sistemas de fluidos em que as pressões extremas não são a principal preocupação.

Solução rentável

Em comparação com alternativas mais complexas, como as flanges de pescoço soldado, as flanges deslizantes oferecem uma solução mais económica. O seu design mais simples e a instalação menos trabalhosa contribuem para reduzir os custos globais do projeto.

Variedade de materiais

As flanges deslizantes podem ser fabricadas a partir de diferentes materiais, incluindo aço-carbono, aço inoxidável e várias ligas. Esta flexibilidade permite-lhes ser utilizadas em diversos ambientes com base em requisitos de aplicação específicos.

Limitações para utilização a alta pressão

Apesar das suas vantagens, as flanges deslizantes não são normalmente recomendadas para aplicações de alta pressão. O design - especialmente a dependência de juntas soldadas - pode não proporcionar o mesmo nível de integridade que outros tipos de flanges em condições extremas.

Gama de produtos e normas

Especificações

• Normas: ASTM A105 para o aço-carbono e ASTM A182 para o aço-liga e o aço inoxidável.

• Opções de materiais: Aço-carbono, aço-liga e aço inoxidável.

• Gama de tamanhos: Tamanhos standard de 1/2″ a 24″, com opções personalizadas disponíveis até 60″.

• Classificações de pressão: Disponível na classe 150 até à classe 2500.

• Tipos de rosto: As opções incluem Face Elevada (RF) e Junta de Tipo Anel (RTJ).

Normas internacionais

As flanges deslizantes também são fabricadas em conformidade com as normas internacionais, como a ASME B16.5 para flanges de tubos, BS 3293 e DIN 86029, garantindo qualidade e consistência em diferentes mercados.

Métodos de soldadura e tipos de faces

Variantes de soldadura

Existem duas classificações principais de flanges de encaixe:

• Flanges deslizantes soldadas em chapa: Ideal para aplicações em que a facilidade de instalação e o custo são factores importantes.

• Flanges de encaixe soldadas para tubos com cubo: Estas oferecem propriedades mecânicas intermédias entre as flanges integrais e as flanges soltas, proporcionando um equilíbrio entre resistência e facilidade de utilização.

Desenhos de rosto

• Flanges de face elevada (RF): Com uma ligeira saliência na superfície interior, estas flanges foram concebidas para melhorar o assentamento da junta e melhorar o desempenho da vedação. A altura da face saliente aumenta normalmente com valores de pressão mais elevados.

• Flanges RTJ: Com uma ranhura maquinada com precisão na face elevada, as flanges RTJ são concebidas para aplicações de alta pressão. A ranhura permite a colocação segura de um anel de vedação, garantindo uma vedação superior em comparação com o design RF padrão.

Dimensões, valores nominais de pressão e métodos de fabrico

Dimensões e classes de pressão comuns

Os flanges deslizantes estão disponíveis em diâmetros externos comuns que variam de 1/2 ″ a 24 ″, com pedidos especiais de até 60 ″. Abrangem um vasto espetro de classes de pressão, incluindo as classes 150, 300, 400, 600, 900, 1500 e 2500 (expressas em # ou LB). Estas classificações correspondem a números de pressão (PN) de 2,5 a 250.

Técnicas de fabrico

As flanges de encaixe são produzidas por vários métodos:

• Forjamento: Oferece a mais elevada qualidade, tornando estas flanges as mais utilizadas, apesar do seu custo mais elevado.

• Corte de aço e fundição: Estes métodos oferecem opções adicionais para aplicações específicas, permitindo flexibilidade na produção com base nas necessidades do projeto.

Vantagens e comparações

Vantagens das flanges deslizantes

• Custos de instalação mais baixos: O alinhamento e a soldadura simplificados reduzem o tempo e as despesas.

• Fiabilidade melhorada da vedação: A soldadura dupla (interior e exterior) oferece uma forte prevenção de fugas.

• Redução do tempo de fabrico: A capacidade de deslizar o tubo para dentro da flange minimiza a necessidade de cortes de precisão.

Comparação com flanges de pescoço de soldadura

• Resistência à pressão: A capacidade de pressão interna de uma flange de encaixe é cerca de dois terços da de uma flange de pescoço de soldadura.

• Durabilidade: As flanges deslizantes têm geralmente uma vida útil mais curta - cerca de um terço da das flanges com pescoço de soldadura.

• Requisitos de soldadura: Requerem duas soldaduras de filete (uma de cada lado) e deve ter-se o cuidado de deixar um espaço entre a extremidade do tubo e a flange para evitar danificar a face.

• Restrições de instalação: Uma vez que a flange tem de deslizar primeiro sobre o tubo, combinações como flange-plus-cotovelo ou flange-plus-tee não são viáveis devido a problemas de desalinhamento.

Conclusão

As flanges deslizantes apresentam um excelente equilíbrio entre simplicidade, eficiência de custos e desempenho em sistemas de tubagem de baixa pressão. Embora possam não ser ideais para ambientes de alta pressão, a sua facilidade de instalação e versatilidade de materiais tornam-nas uma escolha popular para muitas aplicações industriais. Os engenheiros e gestores de projectos devem ponderar as vantagens em relação às potenciais limitações quando decidem entre os tipos de flange de encaixe e outros tipos de flange, assegurando que o produto selecionado cumpre os requisitos de desempenho e orçamentais.