Brida

Una brida es un disco o placa que se une a un objeto, como una tubería, válvula o bomba, para proporcionar una superficie plana que pueda usarse para conectar el objeto a otra parte. Las bridas se usan típicamente en los sistemas de tuberías para conectar secciones de tuberías juntas o para conectar tuberías a otros equipos. Se pueden asegurar con pernos, tornillos o soldadura, y a menudo están hechos de materiales como acero, hierro fundido o plástico para que coincidan con el material de la tubería o el equipo que están conectando. Las bridas vienen en varios tamaños y clasificaciones de presión, lo que les permite usar en una amplia gama de aplicaciones, desde sistemas de baja presión hasta procesos industriales de alta presión.

Dimensiones clave,Las dimensiones de las bridas incluyen los siguientes parámetros críticos:

• Tamaño de tubería nominal (NP): Esta es la designación de tamaño estándar para las bridas, que está relacionada con el diámetro nominal (DN) en los estándares internacionales. Por ejemplo, NPS 1/2 corresponde a DN 15, y NPS 1 corresponde a DN 25.
• Diámetro de brida: El diámetro exterior (OD) y el diámetro interno (ID) de la brida varían según la clase de NPS y presión.
• Diámetro del círculo de perno: Este es el diámetro del círculo formado por los centros de los agujeros de los pernos. El número y el diámetro de los pernos también dependen del tamaño de la brida y el índice de presión.
• Espesor de la brida: El grosor de la brida aumenta con la clase de tamaño y presión para garantizar la integridad estructural.

Clases de presión:

Las bridas están disponibles en diferentes clases de presión, como 150#, 300#, 600#, 900#, 1500#y 2500#. Cuanto mayor sea el número de clase, mayor será la presión que la brida puede soportar.

Las dimensiones de la brida suelen ser estandarizadas por organizaciones comoAsme(Sociedad Americana de Ingenieros Mecánicos),MSS(Sociedad de estandarización de fabricantes), yAPI(American Petroleum Institute). El estándar más utilizado esASME B16.5, que cubre bridas de tubería y accesorios con bridas de NP 1/2 a NP 24 en varias clases de presión.En 1092-1, DIN 2501, 

ISO 7005, JIS B2220, son ampliamente utilizados.

La elección del grado de acero para las bridas depende de los requisitos específicos de la aplicación, como presión, temperatura y resistencia a la corrosión. Aquí hay algunos grados de acero de uso común en bridas:
Acero carbono:

• ASTM A105: Este es un grado de acero de carbono ampliamente utilizado para las bridas debido a su buena resistencia y resistencia. Es adecuado para aplicaciones industriales generales.
• BS EN 1092-1: Este estándar cubre bridas de acero al carbono con varias clasificaciones de presión (PN 6 a PN 100) y tamaños (DN 10 a DN 2000).

Acero aleado:

• ASTM A182 F11 y F22: estos son grados de acero de baja aleación conocidos por su mayor resistencia y capacidad para soportar presiones y temperaturas más altas.
• DIN 17175: Este estándar alemán cubre bridas de acero de aleación utilizadas en aplicaciones de alta presión y alta temperatura.

Acero inoxidable:

• ASTM A182 F304 and F316: These grades are popular for their excellent corrosion resistance, making them suitable for applications in chemical and food processing industries.
• JIS G4303: Este estándar japonés incluye bridas de acero inoxidable con grados como SUS 304 y SUS 316, que se utilizan en entornos de alta corrosión.

Brida de cuello de soldadura: Conocido por su alta resistencia, utilizada en sistemas de alta presión. Cuenta con un cuello largo que está soldado a la tubería.

Brida: Más fácil de instalar mientras se desliza sobre la tubería y se suelde en su lugar. Adecuado para aplicaciones de baja presión.

Brida ciega: Se usa para cerrar los extremos de los sistemas de tuberías o las aberturas de recipientes a presión.

Brida roscada: Diseñado para atornillar una tubería sin soldadura, adecuada para sistemas de baja presión.

Brida de soldadura: Permite que la tubería se inserta en un zócalo y se suelde en su lugar, utilizada para tuberías de alta presión.

Brida articular: Consiste en un extremo de trozo y una brida de respaldo, lo que permite una fácil alineación y ensamblaje.

La forja es un proceso de fabricación donde el metal se forma aplicando la fuerza de compresión. Hay dos tipos principales de procesos de forjado utilizados para bridas:

Forging de diedra abierta: Este método es de baja eficiencia y requiere una carga de trabajo pesada, pero es versátil y adecuado para piezas de forma simple y producción de lotes pequeños.

Forjado de diedra cerrada (forja de die de impresión): Este proceso tiene una alta eficiencia, es fácil de operar y se puede mecanizar o automatizarse. Resulta en una precisión de alta dimensión y una distribución de estructura de grano más razonable, lo que puede mejorar la vida útil de las piezas de la brida.

Los cuatro métodos de fabricación principales para bridas son forjar, fundir, cortar y rodar:

Fundición: Implica verter metal fundido en una cavidad de fundición que se ajusta a la forma de una brida. Este método puede provocar defectos como poros y grietas.

Forja: Generalmente da como resultado un menor contenido de carbono y una mejor prevención de óxido, con una estructura más compacta y una mayor capacidad mecánica en comparación con las bridas fundidas.

Corte: Implica cortar el diámetro interno y externo y el grosor directamente en la placa de acero, luego procesar el orificio del perno y la línea de flotación.

Laminación: Hecho cortando la placa media en tiras, luego enrollándola en juntas soldadas circulares y aplanándola.

Las bridas se utilizan en varias industrias, cada una con requisitos específicos:

Industria de petróleo y gas: Las bridas son cruciales para conectar tuberías, válvulas y otros equipos, asegurando el transporte seguro de fluidos y gases.

Plantas químicas: Las aplicaciones de alta presión y alta temperatura como las bridas de cuello de soldadura son comunes.

Plantas de tratamiento de agua: Se utilizan aplicaciones de baja presión como bridas deslizantes debido a su facilidad de instalación y rentabilidad.

Sistemas hidráulicos: Las bridas de soldadura de socket se utilizan para sus juntas seguras en tuberías de alta presión.

Plomería: Las bridas roscadas son ideales para sistemas de baja presión y baja temperatura donde la soldadura no es posible.

Cada tipo de brida y proceso de fabricación ofrece características y beneficios únicos, que atienden a diferentes aplicaciones. Comprender estas distinciones es crucial para los ingenieros que seleccionan componentes para los sistemas de tuberías, asegurando la compatibilidad con las condiciones de funcionamiento y manteniendo la integridad del sistema.