Juntas metálicas

METÁLICAS

Las juntas planas también pueden fabricarse en materiales metálicos (macizas). Estas juntas planas metálicas son usadas profusamente en los campos industriales dependiendo de los valores de presión, temperatura y del fluido en cuestión. Por lo general, su utilización se justifica cuando se exija una elevada estanqueidad, como respuesta a condiciones exigentes de altas temperaturas y/o presiones ó como respuesta a requisitos de seguridad frente a fluidos agresivos, inflamables, tóxicos ó corrosivos.

La correcta selección del material de la junta dependerá, de las condiciones de servicio del equipo. Al requerir estas juntas grandes cargas de apriete para su cierre, ello implicará inevitablemente que toda la geometría de contacto entre la junta y la superficie esté en las mejores condiciones posibles, a nivel de acabado (se requieren acabados muy finos), de correcta alineación de la geometría y de limpieza de las
zonas de contacto. Es por ello que, en estos casos, la dureza de la junta sólida metálica adquiere especial importancia.
En este caso la dureza de las juntas y su acabado superficial depende sustancialmente de la dureza Brinell del material de la junta. En este sentido, hemos encontrado que la siguiente relación: Rz (mm) ≤ 300/HB Proporciona una buena orientación sobre el acabado necesario de la junta.

Podemos suministrar juntas planas metálicas en una amplia gama de materiales (aceros inoxidables, acero al carbono dulce, monel, cobre, latón, etc).

Es interesante reseñar que los materiales metálicos con baja dureza ó con escaso límite elástico (como el cobre ó el aluminio) gozan de valores de esfuerzos de cierre σmin relativamente pequeños, si los comparamos con materiales más duros, como el acero al carbono.

En el supuesto de utilización de estos últimos materiales, cabe la posibilidad de emplearlos con recubrimientos especiales de cobre, níquel ó plata (entre 35 µm y 50 µm, hasta un máximo de 100 µm); esto tendrá un efecto beneficioso sobre el esfuerzo σmin al disminuir su valor y así facilitar el cierre de la junta.

Las juntas sólidas metálicas son instaladas (normalmente) en cajeras machihembradas, lo cual suele facilitar su estabilidad dimensional y su operatividad frente a cargas elevadas. No obstante, hay que tener en cuenta que existen casos en los cuales podría aparecer una corrosión por efecto del posible confinamiento de restos del fluido ó de partículas del mismo en la cajera. Este pernicioso efecto puede evitarse mediante el uso de recubrimientos especiales.

Como conclusión, el diseñador debe garantizar, en todo momento, que bajo las condiciones normales de trabajo del equipo (incluso en el caso de pruebas hidráulicas u otro tipo de test) no se excede nunca del esfuerzo σmax máximo (límite de rotura); por esta misma razón, y contemplando todos los anteriores conceptos, el diseño de los pernos, bridas y la geometría y material de la junta deben ser concordantes en
todo momento.

Presión superficial

El cuadro de esfuerzos mínimos σmin (cierre de junta) y σmax máximo (límite de rotura) para las juntas metálicas tipo A1 se presenta a continuación: