Cómo seleccionar los sellos de fuelle de metal soldado adecuados

Los sellos de fuelle metálico soldados son un componente crítico en diversas aplicaciones industriales y ofrecen soluciones de sellado confiables en entornos exigentes.

Esta publicación de blog proporcionará una guía completa sobre los factores clave a tener en cuenta al elegir sellos de fuelle metálico soldados, lo que le permitirá tomar una decisión informada adaptada a sus necesidades específicas.

Tipos de sellos de fuelle de metal soldado

Sellos de fuelle de metal soldado plano

Los sellos de fuelle de metal soldado planos consisten en una serie de discos de metal delgados y planos soldados entre sí en sus bordes internos y externos. Este diseño crea una estructura flexible, similar a un acordeón, que permite el movimiento axial mientras mantiene un sello seguro. Los sellos de fuelle de metal soldado planos se utilizan comúnmente en aplicaciones con espacio limitado, ya que su diseño compacto les permite adaptarse a espacios reducidos donde otros tipos de sellos pueden no ser adecuados.

Sellos de fuelle de metal soldado formado

Los sellos de fuelle de metal soldado formados cuentan con una serie de discos de metal que tienen una forma convexa o cóncava antes de soldarse entre sí. Este diseño proporciona una mayor flexibilidad y permite un movimiento axial más significativo en comparación con los sellos de fuelle de metal soldado planos. Los sellos de fuelle de metal soldado formados son ideales para aplicaciones que requieren un mayor grado de movimiento o donde se necesita una mayor flexibilidad para adaptarse a la desalineación o la vibración.

Sellos de fuelle de metal soldados con ondulación anidada

Los sellos de fuelle metálico soldado con ondulación anidada son un tipo especializado de sello de fuelle metálico soldado formado. Presentan una serie de discos metálicos moldeados con perfiles convexos y cóncavos alternados, que están anidados entre sí y soldados en sus bordes. Este diseño exclusivo permite una mayor flexibilidad y movimiento axial en comparación con los sellos de fuelle metálico soldado formados estándar. Los sellos de fuelle metálico soldado con ondulación anidada son adecuados para aplicaciones con fluctuaciones extremas de temperatura, alta presión o desalineación significativa.

Sellos de fuelle metálicos soldados en los bordes

Los sellos de fuelle metálico con soldadura en los bordes se crean soldando una serie de discos de metal solo en sus bordes externos, dejando libres los bordes internos. Este diseño permite un mayor movimiento radial y flexibilidad en comparación con otros tipos de sellos de fuelle metálico con soldadura en los bordes. Los sellos de fuelle metálico con soldadura en los bordes se utilizan comúnmente en aplicaciones donde se requiere movimiento radial, como en ejes giratorios o en situaciones donde el sello debe adaptarse a la desalineación lateral.

Cómo seleccionar los sellos de fuelle de metal soldado adecuados

Forma de placa

Las formas de placa más comunes incluyen diseños planos, de convolución simple y de convolución múltiple.

• Las placas planas ofrecen simplicidad pero pueden tener una flexibilidad limitada.
• Las placas de convolución simple proporcionan una mayor flexibilidad y capacidades de sellado en entornos de baja presión.
• Las placas multiconvolucionales, con sus múltiples ondas u ondulaciones, brindan una flexibilidad superior y son ideales para aplicaciones con alto movimiento axial, angular o lateral.

Selección de materiales

Algunos materiales comunes incluyen:

• Acero inoxidable (304, 316, 321): ofrece excelente resistencia a la corrosión y resistencia para aplicaciones de uso general.
• Inconel (625, 718): Proporciona resistencia superior a altas temperaturas y resistencia a la corrosión en entornos agresivos.
• Hastelloy (C-22, C-276): Ofrece una excelente resistencia a la corrosión en medios altamente corrosivos, como ácidos y cloruros.
• Titanio (grado 2, grado 5): combina una alta relación resistencia-peso y una resistencia a la corrosión excepcional, ideal para aplicaciones aeroespaciales y marinas.

Integridad de la soldadura

La integridad de la soldadura es fundamental para la fiabilidad y el rendimiento de los sellos de fuelle metálico soldado. Las soldaduras de alta calidad garantizan un sello resistente y hermético que puede soportar las exigencias de la aplicación. Las técnicas como la soldadura con gas inerte de tungsteno (TIG) o la soldadura láser se emplean habitualmente para lograr soldaduras precisas y uniformes. La penetración adecuada de la soldadura, la porosidad mínima y la ausencia de defectos son indicadores clave de la integridad de la soldadura. La realización de pruebas no destructivas, como inspecciones radiográficas o ultrasónicas, puede verificar la calidad de las soldaduras y garantizar la integridad del sello.

Espesor

Las placas más delgadas ofrecen mayor flexibilidad, pero pueden tener capacidades limitadas de manejo de presión. Las placas más gruesas brindan mayor resistencia y resistencia a la presión, pero pueden reducir la flexibilidad. El espesor típico varía de 0,1 mm a 0,5 mm.

Valores nominales de presión y equilibrio del sello

Las clasificaciones de presión indican la presión máxima de trabajo permitida (MAWP) que el sello puede soportar sin fallar. Es esencial elegir un sello con una clasificación de presión que supere de manera segura la presión máxima esperada del sistema.

El equilibrio del sello se refiere a la relación entre el área efectiva del fuelle expuesta al fluido del proceso y el área efectiva expuesta al lado atmosférico. Los sellos correctamente equilibrados minimizan la fuerza neta que actúa sobre el fuelle, lo que reduce la tensión y extiende la vida útil del sello. Los tres tipos principales de equilibrio del sello son:

1. Desequilibrado: toda el área efectiva del fuelle está expuesta al fluido del proceso, lo que genera una mayor tensión en el sello.
2. Equilibrado: Las áreas efectivas expuestas al fluido del proceso y al lado atmosférico son iguales, lo que minimiza la fuerza neta sobre el fuelle.
3. Presión equilibrada: se utiliza un pistón o diafragma adicional para reducir aún más la fuerza neta sobre el fuelle, mejorando el rendimiento del sello en aplicaciones de alta presión.