Como selecionar as vedações de fole de metal soldado corretas

Os foles de vedação de metal soldado são um componente essencial em diversas aplicações industriais, oferecendo soluções de vedação confiáveis em ambientes exigentes.

Esta postagem do blog fornecerá um guia abrangente sobre os principais fatores a serem considerados ao escolher vedações de fole de metal soldado, permitindo que você tome uma decisão informada e adaptada às suas necessidades específicas.

Tipos de vedações de fole de metal soldado

Foles de vedação de metal soldados planos

As vedações de fole de metal soldado plano consistem em uma série de discos de metal finos e planos soldados juntos em suas bordas internas e externas. Este design cria uma estrutura flexível, semelhante a um acordeão, que permite movimento axial enquanto mantém uma vedação segura. As vedações de fole de metal soldado plano são comumente usadas em aplicações com espaço limitado, pois seu design compacto permite que elas se encaixem em espaços apertados onde outros tipos de vedações podem não ser adequados.

Selos de fole de metal soldado formado

Os selos de fole de metal soldado formados apresentam uma série de discos de metal que são moldados em um perfil convexo ou côncavo antes de serem soldados juntos. Este design fornece maior flexibilidade e permite um movimento axial mais significativo em comparação com os selos de fole de metal soldado plano. Os selos de fole de metal soldado formados são ideais para aplicações que exigem um grau maior de movimento ou onde é necessária maior flexibilidade para acomodar desalinhamento ou vibração.

Selos de fole metálico soldado com ondulação aninhada

Os selos de fole de metal soldado ripple aninhado são um tipo especializado de selo de fole de metal soldado formado. Eles apresentam uma série de discos de metal moldados com perfis convexos e côncavos alternados, que são aninhados juntos e soldados em suas bordas. Este design exclusivo permite flexibilidade e movimento axial ainda maiores em comparação com os selos de fole de metal soldado formados padrão. Os selos de fole de metal soldado ripple aninhado são adequados para aplicações com flutuações extremas de temperatura, alta pressão ou desalinhamento significativo.

Selos de fole de metal soldados nas bordas

Os selos de fole de metal soldados nas bordas são criados pela soldagem de uma série de discos de metal somente em suas bordas externas, deixando as bordas internas livres. Este design permite maior movimento radial e flexibilidade em comparação a outros tipos de selos de fole de metal soldados. Os selos de fole de metal soldados nas bordas são comumente usados em aplicações onde o movimento radial é necessário, como em eixos rotativos ou em situações onde o selo deve acomodar desalinhamento lateral.

Como selecionar as vedações de fole de metal soldado corretas

Forma de prato

Os formatos comuns de placas incluem designs planos, de convolução única e de convolução múltipla.

• Pratos planos oferecem simplicidade, mas podem ter flexibilidade limitada.
• Placas de convolução simples proporcionam maior flexibilidade e capacidade de vedação em ambientes de baixa pressão.
• Placas multiconvolucionais, com suas múltiplas ondas ou ondulações, proporcionam flexibilidade superior e são ideais para aplicações com alto movimento axial, angular ou lateral.

Seleção de Materiais

Alguns materiais comuns incluem:

• Aço inoxidável (304, 316, 321): Oferece excelente resistência à corrosão e resistência para aplicações de uso geral.
• Inconel (625, 718): Oferece resistência superior a altas temperaturas e resistência à corrosão em ambientes agressivos.
• Hastelloy (C-22, C-276): Oferece excelente resistência à corrosão em meios altamente corrosivos, como ácidos e cloretos.
• Titânio (Grau 2, Grau 5): Combina alta relação resistência-peso e excepcional resistência à corrosão, ideal para aplicações aeroespaciais e marítimas.

Integridade da soldagem

A integridade da soldagem é primordial para a confiabilidade e o desempenho de vedações de fole de metal soldado. Soldas de alta qualidade garantem uma vedação forte e estanque que pode suportar as demandas da aplicação. Técnicas como soldagem de gás inerte de tungstênio (TIG) ou soldagem a laser são comumente empregadas para obter soldas precisas e consistentes. Penetração adequada da solda, porosidade mínima e ausência de defeitos são indicadores-chave da integridade da soldagem. A realização de testes não destrutivos, como inspeções radiográficas ou ultrassônicas, pode verificar a qualidade das soldas e garantir a integridade da vedação.

Grossura

Placas mais finas oferecem maior flexibilidade, mas podem ter capacidades limitadas de manuseio de pressão. Placas mais grossas oferecem maior força e resistência à pressão, mas podem reduzir a flexibilidade. A espessura típica varia de 0,1 mm a 0,5 mm.

Classificações de pressão e equilíbrio de vedação

As classificações de pressão indicam a pressão máxima de trabalho permitida (MAWP) que o selo pode suportar sem falhas. É essencial escolher um selo com uma classificação de pressão que exceda com segurança a pressão máxima esperada do sistema.

O balanceamento de vedação se refere à proporção da área efetiva do fole exposta ao fluido do processo em comparação à área efetiva exposta ao lado atmosférico. Selos adequadamente balanceados minimizam a força líquida atuando no fole, reduzindo o estresse e estendendo a vida útil do selo. Os três principais tipos de balanceamento de vedação são:

1. Desequilibrado: toda a área efetiva do fole fica exposta ao fluido do processo, resultando em maior estresse na vedação.
2. Balanceado: As áreas efetivas expostas ao fluido do processo e ao lado atmosférico são iguais, minimizando a força resultante no fole.
3. Pressão balanceada: Um pistão ou diafragma adicional é usado para reduzir ainda mais a força líquida no fole, melhorando o desempenho da vedação em aplicações de alta pressão.