Juntas y Agentes de Sellado
Cuando dos caras de brida no pueden unirse para formar un sello hermético, se utilizará un agente de sellado o una junta.
- Uniones atornilladas (bridas) utilizan juntas para sellar.
- Uniones roscadas (roscas) utilizan agentes de sellado para sellar.
- Uniones soldadas (soldaduras) no requieren agentes de sellado ni juntas para sellar.
Normalmente, las superficies mal mecanizadas o acabadas requerirán la aplicación de una junta o agente de sellado en las superficies de contacto para lograr un sellado adecuado. Las superficies bien mecanizadas (con pocas marcas de herramientas e indentaciones, etc.) pueden no requerir una junta o agente de sellado. Si no se utiliza una junta o agente de sellado, los materiales de contacto son casi siempre de metal y se unen a alta presión para asegurar un contacto suficiente a través de las caras de sellado.
El acabado superficial final de una brida puede variar desde un acabado de fundición rugoso hasta un acabado mecanizado pulido y lapeado (para caras de metal a metal). Siempre se requiere algún tipo de elemento de sellado (junta, etc.) para superficies acabadas rugosas, mientras que las superficies mecanizadas pueden no requerir junta.
Juntas
Las juntas son elementos de sellado instalados entre caras de brida de contacto. La fuerza de compresión aplicada cuando las bridas se unen (debido al apriete de los pernos) mantiene la junta en posición entre las dos bridas. Las juntas de brida se dividen en tres categorías principales.
- No metálicas / Blandas – Fibra comprimida sin amianto (CNAF), PTFE, goma, fibra cerámica.
- Metálicas / Duras – anillo ovalado, anillo octagonal.
- Semi-metálicas / Compuestas – espiral enrollada, con chaqueta metálica, camprofile.
Juntas Blandas
Las juntas blandas (juntas no metálicas) tienen una gran área de contacto de sellado y son adecuadas solo para aplicaciones de baja presión. El uso de juntas blandas se limita principalmente a bridas de cara plana, aunque es posible usarlas con bridas de cara elevada también. Independientemente del tipo de brida utilizada, una junta blanda debe instalarse en una superficie de brida estriada para evitar un mal sellado.
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Junta de Fibra Comprimida sin Amianto (junta blanda)
La apariencia general de la mayoría de las juntas blandas es que son delgadas y maleables (pueden doblarse a mano); a menudo se entregan en rollos y deben desenrollarse antes de su uso. Los materiales de construcción típicos para juntas blandas son:
- Elastómeros (goma natural y sintética), fibra comprimida sin amianto (CNAF), PTFE, goma, fibra cerámica, grafito flexible.
Las juntas blandas no son adecuadas para aplicaciones de presión media a alta y rara vez se utilizan para presiones del sistema superiores a 20 bar (290 psi). Como este tipo de junta se utiliza principalmente junto con bridas de cara plana, su clase de presión se limita a un máximo de 250.
Las juntas blandas se cortan para incluir o excluir los agujeros de los pernos. Si los agujeros de los pernos se excluyen, la junta se denomina junta de ‘anillo plano’ y debe usarse con una brida de cara elevada. Si los agujeros de los pernos se incluyen, la junta se denomina junta de ‘cara completa’ y debe usarse con una brida de cara plana.
Consejo – es posible usar una junta de anillo plano blanda con una brida de cara completa, pero esto debe evitarse. La cara de sellado de contacto de una brida de cara completa está diseñada para extenderse desde el diámetro interior de la brida hasta su diámetro exterior. Si se usa una brida de anillo plano, el área de sellado real es mucho menor que en el diseño original, por lo que la posibilidad de fugas aumenta considerablemente.
Juntas Duras
Las juntas duras (juntas metálicas) tienen una pequeña área de contacto de sellado y se utilizan para aplicaciones de presión media a alta. Debido a que las juntas metálicas son ‘duras’, deben tener una pequeña cara de sellado para lograr la presión necesaria para deformar la junta y obtener un sello confiable. El tipo más común de junta metálica es la junta de tipo anillo, aunque existen otras, por ejemplo, anillo de lente.
Los materiales de construcción típicos para juntas duras son:
- Varios grados de acero (usando cromo y/o molibdeno como material de aleación), cobre, hierro blando.
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Junta de Tipo Anillo (RTJ)
Juntas Compuestas
Las juntas compuestas consisten en dos o más materiales. El material blando se coloca entre las caras de sellado de una brida para crear el sello requerido. El material duro le da a la junta mayor rigidez y solidez, lo que ayuda al material más blando a resistir efectos de deformación como compresión, pandeo y explosión. Las juntas compuestas se utilizan en un amplio rango de presiones y temperaturas y, por lo tanto, están disponibles en todas las clases de presión.
Junta Compuesta Enrollada en Espiral
Las juntas compuestas se pueden dividir en tres categorías principales, que son las enrolladas en espiral, con chaqueta metálica y camprofile. De estas tres, el tipo enrollado en espiral es con mucho el más común. Una junta compuesta puede usarse con una brida de cara elevada, brida de lengüeta y ranura o una brida macho y hembra.
Etiquetas de Junta Compuesta Enrollada en Espiral
Agentes de Sellado de Roscas
La aplicación de uniones roscadas se limita a tuberías de baja presión y pequeño diámetro. Como las roscas a menudo se mecanizan con imperfecciones, generalmente se utiliza algún tipo de agente de sellado. Los agentes de sellado comunes incluyen:
- Sellador líquido – una forma de lubricante líquido a menudo combinado con compuestos como zinc, cobre o níquel. El aceite de linaza es un lubricante líquido común, pero solo es adecuado para su uso con roscas de alta calidad.
- Cáñamo y pasta de fontanero – utilizado para sellar roscas mal fabricadas. Este tipo de sellador también se conoce como ‘pelo de caballo y pasta’. El cáñamo ha reemplazado en su mayoría el uso de pelo de caballo en los mercados actuales.
- Cinta de sellado de roscas – también conocida como ‘cinta de fontanero’ y ‘cinta de PTFE’. La cinta se envuelve en las roscas y cumple una función similar a una junta (la cinta se comprime entre las roscas macho y hembra para formar un sello). Técnicamente, la cinta de PTFE es un lubricante y no un adhesivo, aunque muchas personas no son conscientes de esto.
- Dope para tuberías – una combinación de un material de sellado y un portador de solvente. El dope para tuberías se aplica con un cepillo o espátula a la rosca macho, luego se ensambla la unión. El portador de solvente se evapora dejando el material de sellado atrapado entre las superficies de las roscas macho y hembra.
- Compuestos de resina anaeróbica – un tipo de sellador que cura cuando el aire ya no está presente; el superpegamento es un tipo de adhesivo anaeróbico.
Existen ventajas y desventajas asociadas con cada tipo de agente de sellado. Algunos no son adecuados para altas temperaturas (cinta de PTFE) y altas presiones (todos los tipos de cinta). Otros se encogen o agrietan durante el proceso de curado (dope para tuberías). Otros son sucios para trabajar (cáñamo de fontanero) o comparativamente caros (compuestos de resina anaeróbica). Para bajas presiones y temperaturas, como aplicaciones de fontanería doméstica, el cáñamo de fontanero y la cinta de sellado de roscas son los agentes de sellado más populares.
Consejo - al aplicar cinta de sellado a la rosca, es esencial que la cinta se enrolle en la misma dirección en la que se enroscará la rosca hembra en la rosca macho. Si la dirección de enrollado de la cinta es incorrecta, la rosca hembra desenrollará la cinta al enroscarse en la rosca macho.
Recursos Adicionales
https://en.wikipedia.org/wiki/Gasket
https://sites.google.com/site/wikigasket/home/spiral-wound-gasket