Ghidul complet pentru fitingurile cu evază inversată: tipuri, dimensiuni, instalare și prevenirea scurgerilor

Fitinguri evază inversate sunt unul dintre cele mai utilizate sisteme de conectare a tuburilor în aplicațiile auto, hidraulice și de transfer de fluide, dar rămân prost înțelese în afara cercurilor profesionale mecanice și sanitare. Indiferent dacă urmăriți o scurgere a conductei de frână pe un camion, specificând fitinguri hidraulice inversate pentru echipamente industriale sau pur și simplu încercând să înțelegeți de ce fitingul dvs. de compresie nu etanșează corect, principiile din spatele sistemului de conectare cu evază inversată merită înțelese pe deplin. Acest articol acoperă fiecare aspect practic al fitingurilor cu evază inversată: ce sunt, cum arată, cum se compară cu fitingurile cu piuliță evazată, cum să le instalați corect și pentru ce sunt utilizate în întreaga gamă de industrii și aplicații în care apar.

Ce înseamnă Flare inversată?

Termenul „evază inversată” descrie o pregătire specifică a capătului tubului și o geometrie de racordare în care capătul unui tub sau țeavă este evazat spre exterior și apoi pliat înapoi spre corpul tubului, creând o evază cu o grosime dublă care este orientată spre interior în corpul fitingului și nu spre exterior, departe de acesta. Această orientare spre interior este caracteristica definitorie care distinge o evază inversată de o evază standard (SAE 45 de grade) și este sursa atât a numelui tipului de conexiune, cât și a comportamentului său mecanic distinctiv.

Pentru a înțelege ce înseamnă „inversat” în acest context, vă ajută să înțelegeți mai întâi cum arată o erupție standard. Într-o conexiune standard evazată, capătul tubului este extins spre exterior la un unghi de 45 de grade, iar piulița de îmbinare comprimă acest capăt evazat pe scaunul conic al corpului fitingului din exterior. Materialul evazat este orientat spre exterior, departe de corpul fitingului, iar sarcina de etanșare este aplicată pe fața exterioară a flăcării.

Într-o evazare inversată, capătul tubului este mai întâi evazat spre exterior în direcția convențională, dar este apoi pliat înapoi pe sine, astfel încât secțiunea evazată să se curbeze spre interior, spre axa corpului tubului. Acest lucru creează un cordon cu pereți dubli, rotunjit, orientat spre exterior la capătul tubului, care se așează în interiorul corpului fitingului, mai degrabă decât pe exteriorul unui con de scaun. Piulița de racordare, când este strânsă, trage ferm cordonul evazat inversat în locașul conic din interiorul corpului fitingului, creând o etanșare metal-metal pe suprafețele interioare de împerechere.

Geometria evazării inversate a fost dezvoltată special pentru a aborda limitările evazărilor cu o singură grosime în aplicații de înaltă presiune și vibrații intense. Deoarece capătul tubului evazat este dublat înapoi pe sine, grosimea peretelui de la suprafața de etanșare este efectiv dublată în comparație cu o singură evază. Acest material dublat oferă o rezistență semnificativ mai mare la crăparea prin oboseală la rădăcina evazării, care este cel mai comun punct de defecțiune în conexiunile tubului cu un singur evază supuse vibrațiilor, ciclurilor de presiune și expansiunii și contracției termice.

Flare inversată este standardizată conform SAE J512, care specifică unghiul de 42 de grade inclus al conului scaunului utilizat în corpurile de montaj cu evază inversată. Acest unghi conic de 42 de grade este unul dintre parametrii dimensionali cheie care distinge fitingurile evază inversate de alte tipuri de evază și trebuie să se potrivească corect atunci când se selectează conectorii evază inversat sau adaptoare inversate pentru o anumită aplicație. Folosirea unui corp de racord cu unghiul conic greșit față de capătul tubului evazat inversat are ca rezultat un contact cu linia mai degrabă decât un contact cu suprafața la etanșare, producând o conexiune care curge sau se defectează sub presiune.

Cea mai obișnuită aplicație pe care o întâlnesc majoritatea oamenilor pentru fitingurile cu evază inversată sunt liniile de frână pentru automobile. Sistemul hidraulic de frânare în aproape toate vehiculele fabricate americane fabricate începând cu anii 1950 utilizează conexiuni inversate pe întreg circuitul de linie dură, de la cilindrul principal la cilindrii și etrierele de roată. Această prevalență în sistemul de frânare auto nu este întâmplătoare. Combinația dintre presiunea ridicată a sistemului (până la 2.000 psi la frânarea de panică), vibrațiile continue de la suprafața drumului și funcționarea motorului și consecințele critice de siguranță ale oricărei scurgeri fac ca rezistența superioară la oboseală a flarei inversate și etanșarea metal-metal fiabilă alegerea inginerească corectă pentru această aplicație.

Dincolo de frânele de automobile, fitingurile cu evază inversată apar în conductele de combustibil, circuitele hidraulice de servodirecție, liniile de răcire a uleiului de transmisie și o gamă largă de sisteme industriale de tuburi hidraulice și pneumatice. Familia de fitinguri este disponibilă în oțel, oțel inoxidabil și armături de alamă evază inversată în funcție de compatibilitatea fluidelor și cerințele de rezistență la coroziune ale aplicației specifice.

Principiul mecanic din spatele garniturii de etanșare inversată

Mecanismul de etanșare al unui fiting evazat inversat este o etanșare de compresie metal pe metal. Când piulița de racordare este strânsă, împinge talonul evazat inversat axial în locașul conic din interiorul corpului fitingului. Pe măsură ce talonul se așează progresiv mai adânc în con, metalul moale al capătului tubului se deformează ușor pentru a se conforma cu geometria scaunului mai dur, creând un contact intim de suprafață între tub și fiting pe întreaga circumferință a scaunului conic.

Această etanșare metal-metal are câteva proprietăți importante. Nu se bazează pe niciun element de etanșare elastomeric, inel O sau material de garnitură. Acest lucru îl face compatibil din punct de vedere chimic cu aproape orice fluid hidraulic, lichid de frână, combustibil sau gaz pneumatic și nu se degradează în timp din cauza problemelor de compatibilitate cu materialul de etanșare. De asemenea, este reutilizabil în mod inerent în anumite limite: o conexiune evază inversată poate fi dezasamblată și reasamblată de mai multe ori fără a necesita neapărat înlocuirea vreunei componente, cu condiția ca capătul tubului și locașul fitingului să nu fi fost deteriorate în timpul demontării.

Limitarea etanșării metal-metal este că necesită o geometrie precisă atât la capătul tubului, cât și la locul racordului. Orice deteriorare, contaminare sau abatere dimensională la oricare dintre suprafețele de etanșare va preveni contactul intim necesar pentru o performanță fără scurgeri. Acesta este motivul pentru care pregătirea corectă a tubului cu ajutorul instrumentului de evazare inversat adecvat nu este opțională, ci esențială și de ce deteriorarea scaunului de montare este o cauză pentru înlocuirea fitingului, mai degrabă decât încercarea de reparare.

Cum arată un flare inversat?

Recunoașterea unui racord inversat vizual este o abilitate esențială pentru oricine lucrează cu linii hidraulice, sisteme de frânare sau tuburi de transfer de fluide. Confundarea unei conexiuni inversate cu un alt tip de fiting și încercarea de a o împerechea cu o componentă incompatibilă este o sursă obișnuită de scurgeri, deteriorări ale fitingurilor și teste de presiune eșuate. Identificarea vizuală a fitingurilor evază inversate și a capetelor tuburilor este simplă odată ce caracteristicile geometrice cheie sunt înțelese.

Aspectul capătului tubului

An capătul tubului evazat inversat , privit de la capătul deschis al tubului, prezintă un cordon rotunjit, dublat din material tub, care creează un inel ridicat în jurul perimetrului tubului. Interiorul acestui cordon este gol, formând o mică cavitate inelară între peretele tubului dublat și orificiul original al tubului. Privit din lateral, capătul tubului arată o curbă netedă spre exterior, care apoi mătură înapoi spre corpul tubului, creând un profil care seamănă cu o buză răsturnată mai degrabă decât cu un simplu con.

Distincția vizuală cheie față de un evazăre standard de 45 de grade este natura dublată a capătului tubului. Un evazat standard are o singură secțiune conică evazată care se deschide progresiv spre exterior de la capătul tubului într-un profil unghiular drept. Un evazat inversat are un profil curbat, laminat, care este mai mare în diametru exterior decât un singur evazat de aceeași dimensiune a tubului, iar secțiunea evazată se curbează înapoi spre tub, mai degrabă decât să continue să se deschidă spre exterior.

Diametrul exterior al unei perle evază inversate formate corespunzător este cu aproximativ 30 până la 40 la sută mai mare decât diametrul exterior al tubului , în funcție de dimensiunea tubului. Acesta este un ghid util de identificare pe teren atunci când materialul de capăt al tubului poate fi inspectat direct.

Aspectul corpului potrivit

Corpurile de armătură evazată inversată au un scaun intern conic care primește talonul de capăt al tubului evazat inversat. Privit din deschiderea babordului, corpul fitingului prezintă o adâncitură conică care se îngustează progresiv de la intrarea în babord spre pasajul interior. Unghiul conic al acestui scaun este un unghi de 42 de grade inclus (21 de grade pe latură față de linia centrală a montajului), care este mai puțin adânc decât scaunul inclus de 90 de grade al unor fitinguri de compresie și scaunul inclus de 74 de grade al fitingurilor JIC de 37 de grade.

Fitingurile evază inversate sunt disponibile într-o gamă largă de configurații de caroserie. Conectorii drepti, coturile (45 de grade și 90 de grade), fitingurile în formă de T, îmbinările și conectorii pentru pereți etanși sunt toate produse în configurații evază inversate. Fiecare configurație de fiting servește unei anumite funcții de rutare sau instalare, menținând în același timp aceeași geometrie de etanșare a capătului tubului pentru toate stilurile de caroserie. De asemenea, există adaptoare cu evază inversată pentru a trece între standardul de conectare a tubului evazat inversat și alte standarde de montare, cum ar fi filete pentru țevi NPT, evază JIC la 37 de grade, ORFS (etanșare frontală cu inel O) și conexiuni ale tubului metric.

Aspectul de nuci

The racord inversat nut este o piuliță hexagonală cu un umăr interior care se sprijină pe fața din spate a talonului evazat inversat. Piulița nu intră direct în contact cu suprafața de etanșare a flăcării, ci furnizează forța de strângere axială care antrenează talonul în locașul corpului fitingului. Piulițele evazate inversate sunt specifice standardului de conectare a tubului evazat inversat și nu sunt interschimbabile cu piulițele evazate SAE de 45 de grade sau piulițele evazate JIC de 37 de grade, în ciuda similitudinii aparente a acestor componente atunci când sunt privite extern.

Identificarea dimensiunii filetului este metoda cea mai fiabilă pentru a face distincția între tipurile de piulițe atunci când corpul fitingului nu este disponibil pentru referință. Piulițele de racord evazat inversat SAE J512 utilizează filete drepte SAE în combinații specifice dimensiune-filet care diferă de specificațiile filetului ale fitingurilor evazate SAE de 45 de grade cu aceeași dimensiune nominală a tubului. Aceste diferențe sunt suficient de mici încât în ​​unele cazuri este posibilă filetarea încrucișată, ceea ce duce la deteriorări ale montajului care pot să nu fie imediat evidente, dar care vor împiedica etanșarea corespunzătoare.

Identificarea materialului și a finisajului

Fitingurile cu evază inversată sunt produse din mai multe materiale, fiecare cu un aspect distinctiv. Fitinguri din oțel sunt de obicei finisate cu placare cu dicromat de zinc (producând un finisaj galben sau irizat) sau placare cu cadmiu pentru rezistență la coroziune. Fitingurile din alamă cu evază inversată au culoarea naturală galben-aurie a alamei prelucrate, fără nicio placare suplimentară necesară pentru rezistența standard la coroziune. Fitingurile evazate inversate din oțel inoxidabil au aspectul strălucitor, ușor gri al oțelului inoxidabil de calitate 316 lustruit sau periat.

În aplicațiile pentru liniile de frână pentru automobile, cele mai frecvente materiale întâlnite sunt țevile de oțel cu piulițe de racordare din oțel și corpuri de racorduri din oțel sau alamă. Fitingurile din alama evazată inversată sunt preferate pentru multe aplicații de înlocuire a service-ului, deoarece alama este mai ușor de prelucrat curat, nu se corodează în prezența lichidelor de frână pe bază de glicol și oferă o duritate a scaunului fitingului care este mai moale decât materialul capătului tubului, permițând capătului tubului să se formeze în scaun, mai degrabă decât invers.

Racord inversat vs. Piuliță evazată

Comparația dintre fitingurile evazate inversate și fitingurile cu piulițe standard evazate este una dintre cele mai importante distincții practic în proiectarea și service-ul sistemului de fluide. Cele două sisteme par similare cu inspecția obișnuită, folosesc componente similare și servesc aplicații suprapuse, dar sunt fundamental incompatibile între ele și selectarea tipului greșit pentru o anumită aplicație produce conexiuni care fie curg imediat, fie eșuează după o perioadă scurtă de service.

Diferențele de geometrie

Cea mai fundamentală diferență între conexiunile evază inversate și conexiunile standard evază este geometria capătului tubului și scaunul de îmbinare. După cum s-a descris mai sus, evazarea inversată produce o sferă dublată care se așează într-un con intern de 42 de grade în corpul fitingului. O evază standard SAE de 45 de grade produce un con exterior de o singură grosime la capătul tubului care se împerechează cu un scaun extern de 45 de grade pe nasul corpului de montaj.

Aceste diferențe geometrice înseamnă că corpurile de racordare ale celor două sisteme sunt diferite în geometria lor internă, pregătirile de capăt ale tubului sunt diferite ca formă, iar piulițele (deși adesea superficial similare în dimensiunile exterioare) cuplează capetele tubului în mod diferit. Un capăt de tub evazat inversat plasat într-un corp standard de racord evazat nu se va așeza corect deoarece profilul rotunjit al talonului nu se potrivește cu scaunul conic de 45 de grade. În mod similar, un capăt de tub evazat standard într-un corp de racord evazat inversat nu se va așeza corect.

Diferențele de evaluare a presiunii

Conexiunile evază inversate ating, în general, valori mai mari de presiune decât conexiunile evază standard de 45 de grade de dimensiuni echivalente , în primul rând datorită construcției cu perete dublu a capătului tubului. Pentru tuburile de frână din oțel de 3/16 inchi, care este cea mai comună dimensiune a liniei de frână la vehiculele de pasageri din America de Nord, conexiunile evază inversate sunt evaluate pentru presiuni de lucru continue de până la 3.000 psi în fitingurile din oțel de calitate. Conexiunile standard cu o singură grosime SAE de 45 de grade în aceeași dimensiune a tubului sunt de obicei evaluate la 2.000 până la 2.500 psi, cu durata de viață la oboseală mai mică a evazatului cu o singură grosime fiind factorul limitator sub presiunea ciclică.

Fitingurile hidraulice inversate utilizate în aplicații industriale sunt evaluate la presiuni de lucru și mai mari, în funcție de dimensiunea și materialul tubului. Aplicațiile de frânare hidraulică în vehiculele comerciale și echipamentele grele utilizează în mod obișnuit conexiuni de evazare inversată la presiuni ale sistemului care depășesc 3.000 psi, bazându-se pe rezistența superioară la oboseală a construcției cu evază dublată pentru a menține integritatea etanșării în condiții de încărcare susținută de presiune cu ciclu înalt.

Distribuția aplicațiilor

Fitingurile standard SAE de 45 de grade domină în aplicațiile de refrigerare și HVAC (unde tubulatura mai moale din cupru și aluminiu implicată beneficiază de geometria cu un singur flare) și în distribuția gazului combustibil. Fitingurile cu evază inversată domină în sistemele de frânare hidraulică și de combustibil ale autovehiculelor, circuitele hidraulice de servodirecție și tuburile hidraulice industriale unde sunt necesare presiuni mai mari și rezistență superioară la vibrații.

Fitingurile JIC de 37 de grade, care sunt uneori confundate cu fitingurile evază inversate, sunt standardul dominant în sistemele hidraulice industriale și aerospațiale. Fitingurile JIC folosesc un unghi de con de 37 de grade la capătul tubului (care este o evază externă de o singură grosime, nu o evază inversată) și se potrivesc cu un scaun intern de 37 de grade în corpul fitingului. Fitingurile JIC nu sunt interschimbabile cu fitingurile evazate inversate, în ciuda similitudinii superficiale a construcției lor cu piuliță și virolă.

Tabel de comparație cuprinzător

Cum se instalează fitingurile cu evază inversată?

Instalarea corectă a fitingurilor cu evază inversată este atât o abilitate, cât și un proces. Calitatea instalației determină dacă conexiunea se va etanșa în mod fiabil pe întreaga durată de viață a sistemului sau dacă va eșua prematur. Cele mai multe scurgeri ale fitingurilor cu evază inversată întâlnite în timpul serviciului nu sunt rezultatul defectelor de montare sau al deficiențelor de proiectare, ci al erorilor de instalare care pot fi prevenite în întregime cu procedura corectă, instrumentele și pregătirea materialului.

Instrumente necesare pentru instalarea cu flare inversată

Cea mai importantă unealtă în orice instalare de evază inversată este unealta de evazare în sine. Capetele tubului evazat inversat nu pot fi formate manual sau cu unelte improvizate; ele necesită o unealtă de evazare inversată special concepută care efectuează operația de formare în două etape (evazare inițială spre exterior urmată de derulare spre interior) într-un mod controlat, repetabil. Principalele tipuri de instrumente de formare a flarelor inversate sunt:

• Instrument de evazare inversat de tip șurub: Cel mai obișnuit tip pentru serviciul liniei de frână auto. Un bloc de cleme prinde tubul la distanța corectă de la capăt; un șurub central avansează un poanson de formare care mai întâi evază tubul spre exterior și apoi, într-o a doua etapă, rulează evazatul spre interior. Disponibil ca instrumente combinate care efectuează ambele etape în secvență sau ca instrumente în două etape care necesită setări separate pentru fiecare operație.
• Instrument hidraulic de evazare: Uneltele hidraulice montate pe bancă sau portabile oferă o forță de formare mai mare și rezultate mai consistente pe materialele tubulare mai dure, inclusiv tubulatura conductei de frână din oțel inoxidabil. Mecanismul hidraulic de formare reduce efortul operatorului și elimină practic mișcarea tubului în timpul formării, ceea ce provoacă evazări decentrate în uneltele de tip șurub.
• Instrument de evazare tip rolă: Utilizează o mișcare de rostogolire, mai degrabă decât de perforare, pentru a forma evazarea, producând un flux de material mai fin și mai puține concentrații de tensiuni în evazărea finită. Preferat pentru magazinele profesionale de fabricare a liniilor de frână în care consistența calității flare este esențială.

Uneltele de sprijin necesare pentru o instalare completă cu evază inversată includ un tăietor de tuburi (niciodată un ferăstrău, care lasă o tăietură neperpendiculară și bavuri ridicate care împiedică formarea corectă a evazării), o unealtă de debavurare sau pilă fină pentru pregătirea marginilor interioare și externe și chei deschise pentru piulițe sau piulițe evazate dimensionate corect pentru strângerea piulițelor. Folosirea cheilor reglabile pe piulițele de montare evazată inversată este o practică care deteriorează piulița hexagonală și creează o strângere excesivă, care este una dintre cele mai comune cauze ale deteriorării scaunului de montare.

Procedura de instalare pas cu pas

Următoarea procedură se aplică la instalarea fitingurilor evază inversate pe țevi din oțel sau oțel inoxidabil în aplicațiile hidraulice și de frână auto. Aceeași pași generali se aplică fitingurilor din alamă cu evază inversată utilizate în sistemele de distribuție a fluidelor, cu variații minore în forța de evazare și distanța de proiecție a tubului pe baza moliciunii materialului.

1. Tăierea tubului: Tăiați tubul la lungime folosind un tăietor de tuburi cu o roată ascuțită. Rotiți dispozitivul de tăiere progresiv, crescând presiunea de tăiere în trepte mici pe rotație pentru a evita deformarea capătului tubului. Tăierea trebuie să fie perfect perpendiculară pe axa tubului. Orice abatere unghiulară a feței tăiate va trece în geometria evazată și va împiedica așezarea uniformă în corpul fitingului.
2. Debavurare: Utilizați lama de debavurare încorporată în tăietorul de tuburi sau o unealtă de debavurare separată pentru a îndepărta tot materialul ridicat din orificiul interior al capătului tubului tăiat. Procesul de tăiere a tubului ridică o mică bavură în interior care, dacă este lăsată pe loc, restrânge parțial alezajul și poate genera fragmente de metal care contaminează sistemul hidraulic după instalare. Debavurarea marginilor exterioare cu o pilă fină îndepărtează orice muchii exterioare ascuțite care ar întapa orificiul piuliței de montaj în timpul asamblarii.
3. Înșurubați piulița de montare: Înainte de a forma evazarea, glisați piulița de fixare pe tub cu capătul filetat îndreptat spre capătul tubului care va fi evazat. Acest pas este evident, dar este cel mai frecvent uitat în fabricarea liniei de frână, necesitând întreruperea și reformarea întregului flare atunci când se descoperă omisiunea la asamblare. Pentru furtun evază inversat ansamblurilor, verificați dacă toate componentele corpului racordului la capătul furtunului sunt de asemenea filetate pe ansamblul furtunului în orientarea corectă înainte de evazare.
4. Pregătirea tubului în instrumentul de evazare: Introduceți capătul tubului în blocul de cleme de dimensiunea corectă al instrumentului de evazare. Tubul trebuie să iasă dincolo de suprafața blocului de prindere cu distanța corectă specificată pentru dimensiunea tubului și tipul de sculă, de obicei 0,030 până la 0,070 inchi pentru majoritatea dimensiunilor standard de tub. Distanța de proiecție incorectă este cea mai frecventă cauză a erupțiilor inversate formate incorect. Prea puțină proiecție produce o perlă evazată subdimensionată care nu umple scaunul corpului potrivit; prea multă proiecție produce un talon supradimensionat care împiedică piulița să se cupleze în fire.
5. Arzare în prima etapă: Instalați poansonul de formare din prima etapă (etapa evazată spre exterior) și avansați-l în capătul tubului folosind mecanismul de avans al sculei. Aplicați presiune de formare până când poansonul este complet așezat și capătul tubului a fost evazat spre exterior până la geometria treptei intermediare. Nu avansa prea mult poansonul, deoarece aceasta subțiază peretele tubului la rădăcina evazării dincolo de limita acceptabilă. Scoateți poansonul din prima etapă și inspectați evazatul intermediar pentru uniformitate în jurul circumferinței.
6. A doua etapă de formare: Instalați poansonul de formare din a doua etapă (etapa de derulare) și avansați-l în evazarea intermediară. Această etapă pliază evazatul spre exterior spre corpul tubului, creând caracterul caracteristic inversat dublat. Avansați poansonul din a doua etapă până când este complet așezat pe fața blocului de cleme, apoi retrageți și scoateți tubul din unealtă.
7. Inspecția fulgerului finit: Inspectați sferul evazat inversat finalizat pentru următoarele: înălțime uniformă a sferului pe toată circumferința, fără fisuri sau rupturi în materialul sferului, curbură netedă și consistentă, fără puncte plate sau discontinuități unghiulare și diametrul exterior corect al sferului pentru dimensiunea tubului. Orice imperfecțiune a cordonului evazat care ar împiedica așezarea uniformă în corpul fitingului necesită tăierea capătului tubului și reformarea evazată. O flare inversată imperfectă într-un sistem de frânare nu este o condiție marginală care probabil va etanșa în mod adecvat; este o componentă care se va scurge sub presiunea sistemului.
8. Asamblare și strângere: Aplicați o cantitate mică de lichid hidraulic curat sau lichid de frână pe scaunul de montaj și pe talonul de evază inversat. Înfiletați piulița de racordare cu mâna până când se simte rezistență, confirmând că talonul evazat a intrat în locașul corpului racordului. Folosind o cheie cu cap deschis sau cu piuliță evazată de dimensiunea corectă, strângeți piulița la specificația cuplului pentru dimensiunea tubului și materialul de montaj. Specificațiile standard ale cuplului pentru racordurile inversate ale liniei de frână din oțel de 3/16 inchi sunt de 10 până la 12 picioare-lire. Pentru fitingurile evază inversate din alamă de aceeași dimensiune, specificația cuplului este ușor mai mică la 8 până la 10 picioare-lire din cauza limitei de curgere mai scăzută a alamei.

Metode de etanșare cu armătură inversată

Metodele de etanșare cu armătură inversată se bazează în principal pe contactul scaunului conului metal-metal descris în acest articol, dar abordări suplimentare de etanșare sunt utilizate în aplicații specifice în care este necesară fiabilitate suplimentară sau compatibilitate chimică.

• Etanșare metal-metal uscată: Metoda standard de etanșare pentru sistemele hidraulice de frână. Nu se utilizează etanșant, bandă sau material suplimentar. Garnitura metal-metal este pe deplin fiabilă atunci când atât cordonul evazat, cât și locașul de montare sunt formate corect și nu sunt deteriorate. Această metodă este necesară pentru sistemele de frânare, deoarece orice material străin de la interfața de etanșare poate introduce contaminare în fluidul hidraulic sau poate compromite integritatea etanșării sub încărcare de înaltă presiune.
• Etanșant pentru filete pe filetele exterioare ale corpului racordului: Atunci când corpul racordului evazat inversat se înșurubează într-un orificiu cu filete NPT (National Pipe Taper), se aplică un etanșant pentru filet (bandă PTFE sau etanșant anaerob pentru filet) numai pe filetele externe NPT. Acest etanșant etanșează interfața portului filetat, nu etanșarea tubului evazat inversat. Cele două interfețe de etanșare sunt independente, iar contaminarea zonei scaunului evazat inversat cu etanșant pentru filete este o eroare frecventă de instalare care compromite etanșarea metal-metal.
• Inserții moi pentru scaun: Unele modele de corp de racord inversat încorporează o inserție din metal moale sau din polimer care oferă o conformabilitate suplimentară la interfața de etanșare. Aceste modele sunt utilizate în aplicații hidraulice de înaltă presiune, unde este necesară o performanță absolută fără scurgeri pe un domeniu foarte larg de temperatură și unde variația de toleranță a capetelor tubului de producție face ca un grad de acomodare a scaunului să fie benefic. Modelele de scaune moi sunt mai frecvente în fitingurile hidraulice inversate pentru aplicații industriale decât în ​​fitingurile pentru conductele de frână auto.

Pentru ce se folosește un fiting evazat inversat?

Fitingurile cu evază inversată servesc o gamă largă de aplicații în domeniul ingineriei sistemelor de fluide auto, industriale și comerciale. Combinația lor de presiune ridicată, rezistență excelentă la vibrații, dezasamblare și reasamblare fără scule și construcția integrală din metal fără etanșări elastomerice le face deosebit de potrivite pentru sistemele de fluide critice în care fiabilitatea etanșării nu poate fi compromisă și este necesară o durată de viață lungă.

Sisteme de frânare și hidraulice pentru automobile

Sistemul de frânare al autovehiculelor este de departe cea mai mare aplicație unică de fitinguri de evază inversată. Fiecare conexiune rigidă dintr-un circuit de frână hidraulic convențional pentru autovehicule folosește conexiuni inversate: porturile de ieșire ale cilindrului principal, blocul de distribuție sau conexiunile supapei proporționale, linia dură merge din față în spate a vehiculului, punctele de conectare la furtunurile flexibile de frână la locațiile roților și, în unele vehicule, conexiunile la blocul modulator ABS. O mașină tipică de pasageri conține între opt și șaisprezece conexiuni inversate în circuitul hidraulic al frânei.

Liniile dure ale sistemului de alimentare din multe vehicule nord-americane folosesc, de asemenea, conexiuni inversate la filtrul de combustibil, regulatorul de presiune a combustibilului și conexiunile de admisie și retur a șinei de combustibil. Rezistența chimică a garniturii metal-metal la benzină, motorină, carburanți amestecați cu etanol și diferitele pachete de inhibitori de coroziune utilizate în combustibilii moderni fac ca conexiunea cu flare inversată să fie compatibilă cu întreaga gamă de tipuri de combustibil pentru automobile, fără a necesita verificarea compatibilității materialelor de etanșare.

Linii de răcire servodirecție și transmisie

Sistemele hidraulice de servodirecție din vehiculele de servodirecție convenționale (neelectrice) folosesc conexiuni de tip rotor inversat la ieșirea pompei servodirecției, la intrarea și la ieșirea cutiei de viteze sau cremalieră și conexiunile liniei de retur. Sistemele de servodirecție funcționează la presiuni de până la 1.500 psi în condiții de blocare completă, ceea ce face ca valoarea nominală a presiunii de flare inversată să fie adecvată și rezistența la vibrații deosebit de valoroasă, având în vedere proximitatea liniilor de servodirecție față de motor și suspensia față.

Liniile de răcire a uleiului de transmisie automată, care direcţionează fluidul de transmisie fierbinte de la transmisie la răcitorul radiatorului şi înapoi, utilizează conexiuni inversate atât la conexiunile carcasei de transmisie, cât şi la conexiunile radiatorului. Aceste linii transportă fluid cu presiune relativ scăzută, dar se confruntă cu cicluri termice și vibrații semnificative, condiții care favorizează conexiunea de flare inversată rezistentă la oboseală față de alternative.

Sisteme hidraulice industriale și comerciale

Fitingurile hidraulice inversate sunt utilizate într-o gamă largă de echipamente industriale și comerciale unde este necesară fiabilitatea conexiunii tuburilor la presiuni hidraulice moderate până la mari. Mașinile agricole, circuitele hidraulice pentru echipamente de construcții, sistemele industriale de presă și strângere și circuitele hidraulice pentru echipamentele de manipulare a materialelor reprezintă medii de aplicație în care fitingurile hidraulice inversate oferă conexiuni fiabile și care pot fi întreținute în condiții de service solicitante.

Conectori flare inversate sunt, de asemenea, utilizate în sistemele de distribuție a aerului comprimat, echipamentele de testare hidraulice și sistemele de prelevare a probelor de fluide în care capacitatea de a face și rupe conexiuni în mod repetat fără a necesita reformarea capătului tubului este un avantaj operațional semnificativ. În aceste aplicații, ansamblul furtun evazat inversat, care combină un furtun flexibil cu conexiuni la capătul evazat inversat, oferă izolarea la vibrații și flexibilitatea de dirijare a unui ansamblu de furtun cu fiabilitatea dovedită de etanșare a conexiunii evazate inversate la fiecare capăt.

Tabel de mărimi și standarde dimensionale pentru montajul evazat inversat

Identificarea corectă a dimensiunii este fundamentală pentru specificarea și aprovizionarea cu fitinguri evazate inversate. Tabelul cu dimensiunile fitingului evazat inversat urmează dimensiunile standardizate SAE J512, cu dimensiunile desemnate de diametrul exterior al tubului în inci fracționari. Dimensiunile cele mai frecvent întâlnite în aplicațiile auto și industriale ușoare sunt prezentate în tabelul de mai jos, incluzând parametrii dimensionali cheie și specificațiile standard ale filetului pentru fiecare dimensiune.

Adaptoare inversate: conectarea la alte standarde

Adaptoarele cu evază inversată fac puntea dintre standardul de conectare al tubului evazat inversat și alte standarde de conectare care apar în același sistem de fluid. Acestea sunt necesare ori de câte ori o linie de tub flare inversată trebuie să se conecteze la o componentă cu un standard de port diferit, ceea ce este o situație de rutină în repararea și modificarea sistemului de fluide auto și industriale. Configurațiile obișnuite ale adaptorului inversat includ:

• Flare inversată la NPT: Adaptează o conexiune a tubului evazat inversat la un port filetat National Pipe Taper, care este standardul pentru majoritatea porturilor de caroserie ale componentelor hidraulice din echipamentele nord-americane. Cea mai comună configurație în modificarea și repararea sistemului de frânare auto.
• Flare inversată la JIC 37 de grade: Adaptează un capăt al tubului evazat inversat la un sistem de montaj JIC la 37 de grade, care este necesar atunci când se conectează la componente hidraulice industriale care utilizează standardul JIC mai degrabă decât standardul de evază inversat SAE.
• Uniune evază inversată: Conectează două capete de tub evază inversate unul la celălalt fără nicio modificare a standardului de conectare. Folosit pentru îmbinări de linie mediană în repararea liniei de frână atunci când o secțiune deteriorată a liniei este înlocuită.
• Racord inversat la racord de compresie: Fitinguri de compresie cu evază inversată combinați conexiunea tubului evazat inversat la un capăt cu un fiting de compresie pe celălalt, permițând conectarea între porțiunile tubului evazat inversat și componentele cu porturi de racord de compresie. Această configurație apare în unele aplicații de servicii HVAC și refrigerare în care tuburile de reparare a liniei de frână sunt adaptate pentru utilizarea sistemului de refrigerare.

Sfaturi pentru prevenirea scurgerilor cu racord inversat

Scurgerile în racordurile racordurilor inversate sunt aproape întotdeauna prevenibile. Spre deosebire de alte tipuri de fitinguri în care prevenirea scurgerilor este o chestiune de aplicare a etanșantului potrivit sau de obținerea cuplului potrivit, prevenirea scurgerilor inversate este în principiu o chestiune de pregătire corectă și practică de asamblare. Următoarele linii directoare de prevenire a scurgerilor reprezintă cele mai bune practici cumulate ale tehnicienilor profesioniști în sisteme hidraulice și de frânare.

Pregătirea este baza unei conexiuni fără scurgeri

Majoritatea scurgerilor de conexiuni cu evază inversată provin din erori de pregătire care sunt invizibile după asamblare, dar împiedică etanșarea metal-metal să obțină un contact intim. Abordarea fiecărui pas de pregătire elimină în mod conștient această cauză a eșecului:

• Folosiți întotdeauna un tăietor de tuburi, niciodată un ferăstrău: Taierea produce fețe tăiate neperpendiculare și bavuri ridicate care sunt imposibil de îndepărtat complet prin debavurare. Chiar și o tăietură care arată curată pentru ochi după șlefuire va reține bavurile la scară mică care perturbă formarea evazării și lasă locuri de concentrare a tensiunilor în cordonul evazat finit.
• Verificați distanța de proiecție a tubului înainte de fiecare erupție: Distanța de proiecție de la fața blocului de clemă este cel mai influent parametru în calitatea flarei. Marcați tubul cu un pix la distanța de proiecție specificată și aliniați acest semn cu fața blocului de clemă înainte de a strânge clema. Nu vă bazați pe estimarea vizuală.
• Inspectați și curățați scaunul corpului de montaj înainte de asamblare: Așchii de metal, murdărie, depuneri și depuneri de lichid vechi de pe suprafața scaunului corpului fitingului împiedică așezarea uniformă a talonului evazat. Clătiți corpul fitingului cu solvent curat și inspectați vizual scaunul la lumină bună înainte de asamblarea oricărei conexiuni. Un scaun zgâriat sau deteriorat este o cauză de înlocuire, nu de remediere cu etanșant.
• Folosiți numai instrumente de evazare în stare bună: Matrițele pentru scule de evazare uzate, deteriorate sau ajustate incorect produc evazări imperfecte chiar și atunci când toate celelalte etape de pregătire sunt efectuate corect. Înainte de utilizare, verificați poansonele de formare pentru uzură, coroziune și uzură. Înlocuiți orice componentă a matriței care prezintă uzură vizibilă la suprafețele de formare.

Practici de asamblare care previn scurgerile

• Strângeți la specificația cuplului, nu prin simțire: Strângerea excesivă este una dintre cele mai frecvente două cauze ale scurgerilor de conexiuni inversate. Când piulița de racordare este strânsă excesiv, scaunul corpului fitingului este deteriorat de cordonul evazat inversat fiind introdus prea adânc în con. Această deteriorare împiedică reașezarea corectă atunci când fitingul este reasamblat și adesea produce o scurgere care nu era prezentă la prima instalare a fitingului. Utilizați o cheie dinamometrică pentru toate ansamblurile de fiting evază inversat din sistemele critice.
• Ata cu mana mai intai: Porniți întotdeauna filetele piuliței de montare cu mâna înainte de a aplica orice cheie. Dacă se simte rezistență înainte ca piulița să se cupleze cu cel puțin două sau trei filete complete, opriți și investigați. Filetarea încrucișată, care este cea mai distructivă eroare de instalare pentru orice fiting filetat, poate fi prevenită complet prin confirmarea filetării cu mâna liberă înainte de aplicarea cuplului cheie.
• Aplicați o peliculă ușoară de fluid pe suprafețele de etanșare: O acoperire ușoară a lichidului de sistem (lichid de frână pentru sistemele de frânare, ulei hidraulic pentru sistemele hidraulice) pe talonul evazat inversat și pe scaunul de montaj înainte de asamblare îmbunătățește așezarea inițială și reduce riscul de uzură la primul ansamblu. Nu utilizați lubrifianți incompatibili cu lichidul de sistem și nu utilizați niciodată unsoare pe conexiunile evază inversate ale liniei de frână, deoarece contaminarea cu grăsime a lichidului de frână degradează componentele din cauciuc din alte părți ale sistemului.
• Nu reutilizați nucile deteriorate: Piulița de montare suportă forța de strângere axială a conexiunii asamblate pe întreaga durată de viață. O piuliță cu plăci hexagonale rotunjite (de la utilizarea anterioară a cheii reglabile), alezaj cu filet încrucișat sau umăr de lagăr deformat nu poate furniza sarcina de strângere corectă. Înlocuiți orice piuliță care prezintă aceste condiții, în loc să încercați să o reutilizați.
• Test de presiune înainte de repunerea în funcțiune: După finalizarea oricărei instalări de racord inversat într-un sistem hidraulic de frână sau lichid de înaltă presiune, efectuați un test de presiune înainte de a readuce sistemul în funcțiune. Pentru sistemele de frânare ale autovehiculelor, aceasta înseamnă purjarea sistemului, apăsarea fermă a pedalei de frână timp de câteva minute în timp ce se verifică fiecare nouă conexiune pentru plâns și efectuarea unei inspecții vizuale suplimentare după un scurt ciclu de conducere inițial înainte de a considera reparația finalizată. O scurgere mică care nu este detectată în timpul inspecției statice va deveni o pierdere de lichid potențial periculoasă în timpul serviciului dinamic.

Diagnosticarea și corectarea scurgerilor existente

Atunci când o conexiune de flare inversată existentă dezvoltă o scurgere în funcționare, abordarea corectă de diagnosticare și reparare depinde de natura și locația scurgerii. Încercarea de a opri un fiting evază inversat care curge prin strângerea suplimentară a piuliței este cel mai comun și mai dăunător răspuns incorect la o scurgere. În cele mai multe cazuri, strângerea suplimentară dincolo de cuplul specificat deteriorează în continuare scaunul fitingului și cordonul evazat, făcând scurgerea mai degrabă mai rău decât mai bună și necesitând înlocuirea atât a capătului tubului, cât și a corpului fitingului.

Răspunsul corect la o scurgere a conexiunii evazării inversate este dezasamblarea, inspecția atât a talonului evazat, cât și a scaunului corpului racordului, identificarea sursei defecțiunii de etanșare și acțiunea corectivă corespunzătoare. În cazul în care talonul evazat prezintă crăpături, deformare sau geometrie neuniformă, capătul tubului trebuie tăiat și trebuie să se formeze o nouă evază. În cazul în care scaunul corpului fitingului prezintă zgârieturi, spărturi sau deformare, corpul fitingului trebuie înlocuit. În ambele cazuri, reparația trebuie să abordeze cauza principală a defecțiunii de etanșare, nu să încerce să o compenseze prin strângere excesivă sau aplicare de etanșare.

Scurgerile de filet, care se manifestă ca infiltrații de-a lungul filetelor piuliței de racord, mai degrabă decât de la interfața tub-scaun, indică fie filete deteriorate, cuplare incorectă a filetului, fie lipsa etanșantului de filet pe filetele porturii externe ale corpului fitingului unde este utilizată conexiunea NPT. Acestea sunt rezolvate prin curățarea și inspectarea fileturilor, înlocuirea componentelor deteriorate și aplicarea unui etanșant adecvat pentru filete pe filetele portului NPT, acolo unde este cerut de proiectarea fitingului.

Fitingurile cu evază inversată sunt un sistem de conectare a tuburilor sofisticat, fiabil și dovedit pe scară largă, care oferă performanțe superioare în aplicații de înaltă presiune și vibrații mari atunci când sunt specificate corect, instalate corespunzător și întreținute corespunzător. Cunoașterea a ceea ce sunt, cum arată, cum se compară cu alternativele și cum să le instalăm și să le întreținem corect transformă fitingul cu evază inversată dintr-o componentă misterioasă într-un element complet gestionabil al sistemului profesional de fluide.