Che cos'è una flangia? - Dai tipi alla lavorazione

Una flangia è un componente essenziale in numerose applicazioni industriali, che funge principalmente da metodo per collegare tubi, valvole, pompe e altre apparecchiature per formare un sistema di tubazioni funzionale. Essenzialmente, una flangia è un bordo rialzato, un collare o una nervatura che è spesso progettato come un componente simmetrico a forma di disco con fori per bulloni attorno al suo perimetro. La sua funzione principale è quella di consentire il facile montaggio e smontaggio di un sistema, facilitando la manutenzione, l'ispezione e la modifica. Il collegamento si ottiene tipicamente imbullonando due flange insieme con una guarnizione posizionata tra le loro facce per creare una tenuta sicura, ermetica e a prova di perdite, in grado di resistere a varie pressioni e temperature. Le flange sono ampiamente utilizzate perché offrono un'alternativa affidabile e flessibile ai metodi di giunzione permanenti come la saldatura da sola.

Il mondo delle flange è vario, caratterizzato da diversi tipi progettati per soddisfare specifiche esigenze applicative, valori di pressione e metodi di collegamento. Comprendere questi tipi è fondamentale per selezionare il componente giusto per qualsiasi progetto di ingegneria.

Uno dei tipi più comuni è la Flangia a collo saldato. Riconosciuta dal suo lungo mozzo conico, questa flangia è progettata per essere saldata a testa a un tubo. La transizione conica offre un'eccellente distribuzione delle sollecitazioni, rendendola la scelta preferita per applicazioni ad alta pressione, alta temperatura o temperature sotto zero in cui la resistenza e l'integrità sono fondamentali.

Un altro tipo frequentemente utilizzato è la Flangia a innesto. Questa flangia scivola sull'estremità del tubo e viene quindi fissata mediante saldature a filetto sia all'interno che all'esterno. Sebbene sia più facile da allineare e richieda meno precisione quando si taglia il tubo alla lunghezza rispetto a una flangia a collo saldato, generalmente non è adatta per applicazioni ad alta sollecitazione a causa della sua minore resistenza e del potenziale di perdite.

La Flangia cieca è un disco solido senza foro, utilizzato per terminare l'estremità di un sistema di tubazioni, una valvola o un'apertura di un recipiente a pressione. Consente l'espansione futura o un facile accesso alla tubazione. Se utilizzata con una guarnizione adeguata, fornisce un'eccellente tenuta a scopo di isolamento.

Le Flange filettate

, note anche come flange avvitate, sono progettate con una filettatura interna che corrisponde alla filettatura esterna sul tubo. Sono fissate semplicemente avvitando sul tubo, eliminando la necessità di saldatura. Questo le rende ideali per piccoli diametri di tubi, applicazioni a bassa pressione e aree altamente infiammabili o esplosive in cui la saldatura rappresenta un pericolo. Tuttavia, non sono adatte per sistemi con alta pressione o fluttuazioni di temperatura.Le

Flange a saldatura a tasca presentano una tasca in cui il tubo viene inserito prima di essere fissato con una singola saldatura a filetto attorno al mozzo. Sono comunemente utilizzate per sistemi ad alta pressione su tubi di dimensioni inferiori, offrendo una buona resistenza e resistenza alla pressione interna.

Le La creazione di una flangia funzionale di alta qualità richiede una produzione di precisione, che spesso coinvolge la lavorazione CNC (Computer Numerical Control). Il processo di produzione inizia tipicamente con la selezione del materiale, che è dettata dall'ambiente di servizio: pressione, temperatura e corrosività del mezzo. I materiali comuni includono acciaio al carbonio, acciaio inossidabile e varie leghe. sono uniche in quanto sono costituite da due componenti: un'estremità a mozzo che è saldata a testa al tubo e una flangia di supporto allentata che scivola sul tubo. La flangia allentata consente una rotazione di 360 gradi, semplificando l'allineamento dei fori per i bulloni, il che è particolarmente vantaggioso nei sistemi che richiedono un frequente smontaggio per l'ispezione o la manutenzione. Sono spesso utilizzate con sistemi di tubazioni non ferrosi come alluminio o acciaio inossidabile in cui non è richiesta una saldatura sulla flangia stessa.Oltre alla struttura di base, le flange sono anche classificate in base alla loro Faccia della flangia, che è la superficie su cui si trova la guarnizione per creare la tenuta. I tipi di faccia chiave includono la Faccia rialzata (RF), il tipo più comune, in cui una piccola sezione attorno al foro è rialzata per concentrare la forza di imbullonatura su un'area di guarnizione più piccola, aumentando la capacità di contenimento della pressione del giunto. La flangia Faccia piana (FF)

, d'altra parte, ha una superficie di contatto completamente piatta ed è tipicamente utilizzata per il collegamento a apparecchiature a faccia piana, spesso con una guarnizione a faccia intera. La faccia

Giunto ad anello (RTJ)

presenta una scanalatura profonda in cui viene compressa una guarnizione ad anello metallico, fornendo una tenuta estremamente affidabile per servizi ad alta pressione e alta temperatura. Altri tipi includono Maschio e Femmina (M&F) e Linguetta e Scanalatura (T&G), che utilizzano superfici complementari per aiutare ad allineare e trattenere la guarnizione.La creazione di una flangia funzionale di alta qualità richiede una produzione di precisione, che spesso coinvolge la lavorazione CNC (Computer Numerical Control). Il processo di produzione inizia tipicamente con la selezione del materiale, che è dettata dall'ambiente di servizio: pressione, temperatura e corrosività del mezzo. I materiali comuni includono acciaio al carbonio, acciaio inossidabile e varie leghe.Il grezzo della flangia viene solitamente creato attraverso processi come la forgiatura, che fornisce un flusso di grana favorevole per la resistenza, o la fusione per geometrie più complesse. Una volta formato il grezzo, inizia il processo di lavorazione. La lavorazione CNC è fondamentale per ottenere le tolleranze strette e le finiture superficiali precise richieste per una tenuta a prova di perdite.