Che cos'è una flangia: Scopo, caratteristiche, tipi e utilizzi
Le flange sono componenti importanti, ampiamente utilizzati in vari sistemi meccanici. Aiutano ad assemblare raccordi, valvole e tubi. Esistono diversi tipi di flange, ognuno dei quali è adatto a diverse applicazioni.
Se volete saperne di più sull'uso e sui tipi di flange, questa guida può esservi di grande aiuto.
Qual è lo scopo di una flangia?
Le flange sono utilizzate per unire valvole e altre apparecchiature e alcune delle loro funzioni sono le seguenti:
- Le flange consentono di assemblare i componenti. Una flangia è montata sull'area esterna del tubo, mentre l'altra si trova sul lato opposto, in modo che possano essere collegate con dadi e bulloni.
- Le flange offrono resistenza alla temperatura e alla pressione. Pertanto, in caso di variazioni di temperatura e pressione nelle tubazioni o nelle apparecchiature, la connessione non si rompe e rimane intatta a lungo termine.
- I giunti possono essere sigillati con l'aiuto di flange. Altri materiali di tenuta e guarnizioni sul giunto hanno lo scopo di gestire le perdite e garantire la protezione dell'ambiente.
- Le flange possono essere montate e smontate in pochissimo tempo. In questo modo, quando è necessaria la manutenzione, possono essere rimosse e i tubi possono essere separati.
- Le flange offrono anche una transizione tra le diverse pressioni, i diversi materiali e i diversi diametri dei tubi e garantiscono la compatibilità.
Caratteristiche delle flange
Flange sono utilizzate per le loro caratteristiche e per il modo in cui si adattano alle varie applicazioni. Alcune di queste caratteristiche delle flange sono le seguenti:
- Le flange sono costituite da fori perfettamente praticati per un rapido montaggio.
- Il flusso di grano delle flange è controllato e offre quindi rigidità e resistenza.
- Le flange sono caratterizzate da un foro preciso e garantiscono un flusso illimitato attraverso l'intero sistema di tubazioni.
- Le facce delle flange sono lavorate con tolleranze strette per garantire il corretto allineamento.
- Offre terreni e smussi lavorati per garantire una saldatura eccellente.
7 tipi principali di flange e loro utilizzo
Esistono 7 tipi principali di flangia, illustrati di seguito:
Flangia a collo di saldatura
La flangia a collo di saldatura è costituita da un mozzo lungo e affusolato e offre quindi un'eccellente resistenza alla deformazione e un'elevata forza. Nelle applicazioni in cui sono frequenti pressioni e temperature elevate, la flangia a collo di saldatura si rivela una scelta adeguata.
Flangia slip-on
Le flange slip-on hanno un diametro maggiore rispetto al tubo e vi scivolano sopra. È molto facile da allineare ed è adatta per applicazioni a bassa pressione. Le flange slip-on non sono adatte ai tubi in cui si verificano eccessive piegature e fluttuazioni di temperatura.
Flangia a saldare a brugola
Le flange con saldatura a bicchiere si collegano e si fa passare il tubo nella flangia. La saldatura a filetto a più passate contribuisce a fissare la giunzione. È adatta a tubi di piccolo diametro e a condizioni di bassa pressione e temperatura.
Flangia filettata
Le flange filettate sono dotate di filettature che aiutano ad avvitare la flangia al tubo. Sono utilizzate in applicazioni che richiedono una frequenza di montaggio e smontaggio.
Flangia cieca
Le flange cieche sono dotate di dischi solidi che fungono da barriera all'estremità dei tubi. Sono utilizzate per la manutenzione o l'espansione futura e possono anche essere utilizzate come coperture per l'ispezione.
Flange a giunto circolare
Queste flange hanno una faccia piatta e sono composte da una flangia di supporto separata. La flangia di supporto è realizzata con un materiale diverso e offre un sostegno. Di solito si scelgono per i sistemi di tubazioni in cui lo smontaggio è frequente.
Flange a saldare a collo lungo
Le flange di saldatura a collo lungo sono costituite da un collo lungo della flangia. Ha un'estremità smussata e un collo conico, che vengono fissati insieme con l'aiuto di un tubo.
Qual è lo standard di una flangia?
Le dimensioni della flangia si basano su alcuni parametri e standard di progettazione. Alcune di queste condizioni sono le seguenti:
- Le dimensioni delle flange sono determinate da standard internazionali come ANSI o ASME, JIS e DIN. Esse specificano le classi, le dimensioni e le tolleranze della flangia. La scelta della flangia per l'applicazione viene effettuata in base all'idoneità del prodotto.
- Anche la pressione, le dimensioni e la classe delle tubazioni devono essere prese in considerazione nella scelta delle dimensioni della flangia. Il diametro interno ed esterno del tubo deve essere considerato nella scelta della flangia.
- I diversi tipi di flange hanno dimensioni diverse. I progetti vengono selezionati in base alle dimensioni specifiche di ciascuna flangia.
- Anche il materiale della tubazione è un elemento da tenere in considerazione. Può trattarsi di acciaio al carbonio, acciaio o acciaio inossidabile, e ognuno di essi ha dimensioni diverse. Pertanto, le dimensioni della flangia sono determinate anche in base al materiale della tubazione.
- Quando si parla di dimensioni della flangia, si considera anche la tolleranza. È importante assicurarsi che la flangia sia assemblata con la giusta tubazione allineata alla tolleranza per ottenere un collegamento perfetto.
Processo di lavorazione di parti di flange personalizzate
Il processo di lavorazione dei pezzi di flangia personalizzati consiste nelle seguenti fasi:
Selezione dei materiali
Nella lavorazione delle flange, la fase più importante è quella della selezione dei materiali. Le flange possono essere realizzate con diversi materiali, come acciaio inossidabile, al carbonio e legato. La scelta del materiale giusto viene effettuata in base alla pressione, alla temperatura e alla resistenza alla corrosione richieste.
Sagomatura e taglio del materiale
Una volta scelto il materiale, si formano le fette di materiale. Le grandi lastre di metallo vengono trasformate in lastre più piccole per ottenere la giusta dimensione della flangia. I pezzi prodotti vengono poi riscaldati per la successiva lavorazione.
Trattamento termico
In base allo scopo e al materiale della flangia, essa passa attraverso trattamento termico. Metodi come la tempra, ricotturae la tempra, in modo da incrementare le proprietà meccaniche della flangia.
Forgiatura e formatura
Il processo di riscaldamento aggiunge malleabilità alla flangia e ne consente la modellazione. Si scelgono poi i metodi di forgiatura, che comprendono lo stampaggio a freddo o a caldo. Nel caso dello stampaggio a freddo, il metallo viene formato a temperatura ambiente. Nel caso dello stampaggio a caldo, invece, si applica il calore, seguito da un'elevata pressione.
Lavorazione meccanica
Una volta terminato il processo di forgiatura, la flangia viene sottoposta a lavorazione per ottenere tolleranze precise. Il processo di lavorazione consiste nel praticare fori, smussare i bordi e rivestire le superfici di tenuta. Il processo di lavorazione viene solitamente eseguito mediante lavorazione CNC.
Finitura delle superfici
Le flange vengono inoltre sottoposte a processi di finitura superficiale, come la lucidatura e la rettifica, in modo da ottenere la necessaria levigatezza delle superfici.
Ispezione e test
Il controllo qualità è una delle fasi più importanti della produzione di flange. Fa sì che le flange passino attraverso un processo di esame che assicura la presenza delle specifiche richieste. Vengono eseguite ispezioni di finitura o misurazioni superficiali delle dimensioni e metodi di prova non distruttivi.
Conclusione: Cos'è una flangia: Scopo, caratteristiche, tipi e utilizzi
Quasi tutti i sistemi di tubazioni utilizzano le flange. Dopo aver letto i diversi tipi e le caratteristiche delle flange, la comprensione del loro scopo deve essere stata molto chiara.
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Domande frequenti
Quali sono i materiali ideali per la produzione di flange?
L'acciaio al carbonio è uno dei materiali più comuni per la produzione di flange. Inoltre, possono essere utilizzati anche l'acciaio inox e la ghisa.
Quali sono i tipi di superfici flangiate?
I tipi più comuni di facce della flangia includono facce rialzate, piane o ad anello.
Che cos'è una connessione flangiata? Come si collegano le flange ai tubi?
Una connessione flangiata è un giunto utilizzato nei sistemi di tubazioni e in altre apparecchiature per unire due sezioni diverse. Il giunto della flangia è formato da una coppia di flange imbullonate tra loro con una guarnizione interposta, in modo da creare un collegamento a tenuta stagna.
