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Raccordi per tubi: tipi e applicazioni

I raccordi per tubi sono utilizzati per collegare saldamente tubi, tubazioni e flessibili. Vengono utilizzati in pneumatica, in idraulica e in altri sistemi di trasporto dei fluidi. Tuttavi, sono disponibili anche raccordi e adattatori adatti per i tubi sotto vuoto. Come componenti importanti di questi sistemi è essenziale che i raccordi per tubi colleghino in modo affidabile e sicuro i componenti da collegare. Allo stesso tempo hanno lo scopo di impedire in modo permanente l’ingresso o l’uscita dei liquidi o dei gas. Questo articolo presenta diversi tipi di raccordi per tubi e i loro usi possibili e ti aiuterà a scegliere il raccordo per tubi migliore per la tua applicazione.

Collegamenti dei tubi in generale

Esistono diversi modi per unire le tubazioni. La scelta dei metodi di giunzione disponibili dipende ampiamente dalla successiva accessibilità del collegamento, dal materiale da collegare, dalla pressione e dal tipo di fluido, nonché da eventuali requisiti speciali per il collegamento o l’intero sistema. Gli elementi di collegamento dei tubi spesso sono chiamati raccordi. I raccordi sono solo uno dei molti modi per unire i tubi.

In generale viene fatta una distinzione tra collegamenti rimovibili e non rimovibili per i connettori per tubi. Mentre i collegamenti dei tubi rimovibili consentono un montaggio facile e uno smontaggio non distruttivo, i collegamenti non rimovibili possono essere disimpegnati solo distruggendo parte del materiale. Quindi, a differenza dei collegamenti rimovibili, i collegamenti non rimovibili possono essere utilizzati anche in aree non accessibili.

I collegamenti rimovibili sono realizzati tipicamente con connettori per tubi come collegamenti filettati o raccordi a vite, raccordi a compressione, collegamenti a flangia o raccordi per tubi. Ma i collegamenti dei tubi rimovibili includono anche i giunti a bicchiere, i collegamenti con anello di tenuta e i collegamenti a innesto. I collegamenti rimovibili sono spesso indicati come raccordi e accoppiamenti. Entrambi sono un sottoinsieme dei connettori, ma differiscono come segue: I raccordi forniscono un collegamento semplice e permanente. Gli accoppiamenti, d’altra parte, sono collegamenti destinati collegare o scollegare rapidamente tubi e tubazioni. È possibile aggiungere valvole di intercettazione integrate per arrestare automaticamente il flusso dopo che i tubi sono stati scollegati.

I collegamenti dei tubi non rimovibili sono solitamente un po’ più complessi da fabbricare rispetto ai collegamenti dei tubi rimovibili: I tubi sono saldati, incollati con adesivo o brasati l’uno all’altro o ai connettori per tubi appropriati. Questo tipo di collegamento è consigliato soprattutto per le linee che sono sottoposte a carichi pesanti o che non sono più accessibili in seguito. Per questi scopi è disponibile anche una vasta gamma di raccordi e connettori. Ciò include, per esempio, montaggio a pressione e collegamenti a manicotto scorrevole.

Quali sono le forme di base dei connettori per tubi?

I connettori per tubi eseguono varie attività: Sono progettati, ad esempio, per collegare, ridurre o diramare le tubazioni in un sistema di tubazioni. Di seguito sono riportati più dettagliatamente vari connettori per tubi e i loro usi tipici.

Raccordi per tubi

I raccordi per tubi consentono di collegare e scollegare i tubi in modo rapido, semplice e flessibile. I raccordi per tubi sono particolarmente adatti se i segmenti di tubo devono essere separati o sostituiti con maggiore frequenza. Sono utilizzati, ad esempio, nei sistemi ad acqua e ad aria compressa che richiedono regolazioni e manutenzione. Esempi di raccordi per tubi sono: Accoppiamenti a vite, muffole a innesto.

Esempio di un raccordo pneumatico a innesto rapido di MISUMI
Esempio di vari connettori e un collettore per tubi

Collettori di tubi

I collettori di tubi distribuiscono materiali come acqua, aria compressa o fluidi idraulici in più punti di uscita. Nei sistemi igienico-sanitari garantiscono una fornitura di acqua sicura ed efficiente negli edifici o negli impianti di produzione. I collettori di tubi pneumatici sono utilizzati per fornire aria compressa, ad esempio per le macchine, e i collettori di tubi idraulici sono utilizzati per fornire fluidi idraulici. Nei sistemi a vuoto i collettori di tubi assicurano che la pressione negativa sia distribuita uniformemente in più punti.

Gomiti e raccordi angolati

I gomiti e i raccordi angolati possono essere utilizzati per modificare la direzione del tubo, ad esempio per evitare ostacoli come pareti, ecc. Sono disponibili generalmente con angoli di 45 e 90 gradi, ma anche con angoli di 60 gradi per requisiti speciali. I gomiti e i raccordi ad angolo sono utilizzati anche per fabbricare i sistemi di tubi salvaspazio.

I gomiti e i raccordi ad angolo sono disponibili in tutti i sistemi con forme diverse (solitamente maschio o femmina), connettori e angoli. Spesso sono disponibili anche con la possibilità di modificare le sezioni trasversali mediante riduzione.

Esempio di raccordi a T di MISUMI
Esempio di un gomito nel negozio online MISUMI

Raccordi a T e a croce

I raccordi a T e a croce consentono di distribuire il fluido a diverse filiali, ad esempio, in reti con diversi carichi collegati. I raccordi a T o a croce possono essere utilizzati per creare diramazioni in ulteriori linee. I raccordi a croce sono ideali per sistemi complessi, specialmente quando si deve risparmiare spazio.

I raccordi a T e a croce sono disponibili anche in tutti i sistemi con forme (maschio o femmina), connettori e angoli differenti. Inoltre è possibile modificare la sezione trasversale mediante riduzione.

Riduzioni/riduttori

I riduttori collegano tubi di diametri diversi. I riduttori vengono utilizzati spesso per modificare le portate di un fluido all’interno di un sistema. I modi comuni per cambiare la sezione trasversale di una linea sono gli anelli di riduzione e i riduttori eccentrici o concentrici. I riduttori sono specificati dalla direzione del flusso, ad esempio, dall’ingresso all’uscita. Ad esempio, da 1/4" a 3/4" significa: Ingresso con connettore da 1/4 di pollice (circa 6 mm) e uscita con connettore da 3/4 di pollice (circa 19 mm). La specifica indica anche se l’adattatore ha una filettatura interna o esterna.

Esempio di una riduzione da MISUMI
Esempio di un tappo di tenuta di MISUMI

Tappi e spine

Tappi e spine chiudono permanentemente o temporaneamente le estremità dei tubi in modo sicuro, ad esempio quando una linea non è più in funzione. La chiusura impedisce il traboccamento o la perdita di pressione. Possono anche essere utilizzati temporaneamente durante la manutenzione del sistema di tubazioni o il test di pressione.

Ottimizzazione dei collegamenti dei tubi

Ci sono alcuni elementi da tenere a mente per garantire che il collegamento del tubo sia sicuro.

Considerazioni preliminari per i collegamenti dei tubi

Ci sono alcuni elementi da considerare per trovare il connettore giusto tra le molte opzioni. Quando si collegano i tubi, spesso si verificano problemi, ad esempio, quando due materiali diversi sono collegati tra loro. Alcune combinazioni di materiali reagiscono tra loro e creano un rischio maggiore di corrosione. Anche un connettore per tubi selezionato in modo errato o una forza eccessiva durante il montaggio sono cause comuni di un collegamento difettoso.

I punti più importanti da chiarire in anticipo sono quindi:

  • Uso previsto e fluido (idraulico, pneumatico, sottovuoto, liquido, gas)
  • rimovibile/non rimovibile
  • Possibile reazione chimica dei materiali del connettore e del sistema di tubazioni (materiale nobile e non nobile)
  • Temperatura
  • Il connettore è certificato per la pressione e il fluido?
  • Ci sono normative da seguire (compatibilità alimentare, ecc.)?
  • Qual è la direzione del flusso? Quali opzioni e direzione del flusso per i distributori?
  • Quali uscite sono necessarie sui distributori (all’interno/all’esterno e in sezione trasversale)?
  • Selezione del sistema ancora possibile e opzioni di assemblaggio (viti, saldatura, flange, montaggi a pressione, ecc.)
  • Quali strumenti sono necessari? Esempi comuni includono tagliatubi, chiavi per tubi, chiavi standard e una livella ad acqua.

Opzioni di collegamento per materiale del tubo

Sono disponibili diversi tipi di collegamenti dei tubi a seconda del materiale e dell’inserto:

  • Tubi in acciaio: Preferibilmente collegati mediante saldatura, altrimenti per esempio con collegamenti a flangia o collegamenti a vite (per esempio raccordi filettati).
  • Tubi di rame: Preferibilmente saldatura o montaggio a pressione. I montaggi a pressione sono utilizzati frequentemente, ad esempio, nelle applicazioni di riscaldamento.
  • Tubi di plastica: Preferibilmente collegamenti a innesto, collegamenti di serraggio, anche incollaggio con adesivo e saldatura. Per i collegamenti a innesto il tubo, ad esempio, viene semplicemente inserito in un raccordo. Non sono necessari strumenti aggiuntivi.
  • Tubi in acciaio inox: Preferibilmente montaggio a pressione, saldatura. I montaggi a pressione sono inoltre un metodo rapido e pulito.
  • Tubi compositi: Preferibilmente montaggio a pressione o bloccaggio. I raccordi di serraggio fissano il tubo con un dado cieco.
  • Tubi pressofusi: Preferibilmente flange, muffola a innesto. Le muffole a innesto hanno un anello di tenuta installato, che garantisce un collegamento particolarmente stretto.

Materiali adatti per applicazione

La scelta del materiale giusto dipende dall’applicazione desiderata. Ad esempio, una resistenza elevata alla corrosione del collegamento dei tubi è essenziale se l’acqua scorre in modo permanente attraverso un tubo. Al contrario, se nel tubo prevale l’alta pressione, questo deve essere preso in considerazione anche quando si seleziona il collegamento dei tubi. La panoramica seguente descrive alcuni materiali comuni e la loro applicazione:

  • PVC: Adatto per sistemi idrici perché sono resistenti a prodotti chimici e corrosione.
  • Rame: Il rame è leggero e malleabile con una resistenza alla corrosione relativamente buona.
  • Ottone: Oltre alla resistenza alla corrosione, l’ottone ha un’elevata capacità di carico a compressione.
  • Acciaio inox: L’acciaio inox è particolarmente robusto e durevole.
  • Acciaio nero (acciaio al carbonio): costo basso, resistenza elevata alla compressione e alla temperatura, ma bassa resistenza alla corrosione
  • Acciaio galvanizzato: costo leggermente superiore rispetto all’acciaio nero, ma offre una migliore resistenza alla corrosione e compatibilità con altri materiali per tubi, pur avendo all’incirca le stesse proprietà

Consigliamo la nostra Guida ai materiali in acciaio per ottimizzare la scelta del materiale in acciaio.

Taglio e giunzione dei tubi

Esistono tubi dritti di lunghezza standard, ad es. due, tre o sei metri. Per tubazioni complicate quindi spesso è necessario accorciare le tubazioni alla lunghezza richiesta. Talvolta vengono venduti anche tubi con estremità non preparate, ovvero non vengono sbavati sui bordi di taglio. Al fine di ottimizzare l’accoppiamento del collegamento del tubo, è quindi essenziale osservare in anticipo alcuni elementi durante la lavorazione, ad esempio durante il taglio e la sbavatura dei tubi.

Utilizzando un tagliatubi, molti tubi di metallo e tubi di plastica possono essere tagliati in modo preciso e dritto senza schiacciare il tubo. Il tubo viene quindi sbavato. In particolare i tubi di metallo, come quelli di rame, devono essere sbavati per evitare di danneggiare i raccordi, creando un rischio di perdite. Tuttavia si consiglia anche di sbavare i tubi in PVC. La sbavatura dei tubi contribuisce in modo significativo alla qualità e alla durata dei collegamenti dei tubi e dell’intero sistema di tubazioni. L’utensile di sbavatura rimuove i bordi affilati e le bave. Sono disponibili nelle versioni manuali e automatiche.

Una volta che i tubi sono stati preparati correttamente, può essere alloggiato il raccordo per tubi. È importante garantire una tenuta aderente. Tuttavia il raccordo per tubi non deve essere avvitato stringendolo eccessivamente, in quanto ciò potrebbe causare un serraggio eccessivo. Infine si deve controllare che il collegamento dei tubi non presenti perdite. Ciò può essere fatto, per esempio, consentendo lo scorrimento del fluido. Naturalmente è meglio rilevare le perdite in anticipo, ad esempio con un dispositivo di prova delle perdite o uno spray speciale per perdite. Lo spray per perdite viene utilizzato per applicare una schiuma o un liquido saponato, che poi produce bolle in corrispondenza della perdita.

Standardizzazione: Vari standard per i raccordi per tubi

I raccordi per tubi sono classificati in base agli standard di filettatura comuni.

Vari standard di filettatura: SAE, BSP conico e parallelo

La tabella seguente riassume quelli più importanti:

Standard per le filettature dei tubi
Filetto standard Standard specifici Descrizione
NPT (national pipe thread, filettatura nazionale del tubo) ANSI/ASME B1.20.1 NPT è uno standard USA per filettature coniche, che sono utilizzate principalmente negli Stati Uniti. Fornisce un connettore stretto rastremando le filettature.
SAE (Society of Automotive Engineers) SAE J514, SAE J1453 (raccordi idraulici) Le filettature e i raccordi SAE sono comunemente utilizzati nei settori Automotive e dell’ingegneria meccanica. Includono giunti svasati e O-ring per applicazioni idrauliche.
BSP (British Standard Pipe, tubo standard britannico) BS EN 10226, BS 21, ISO 7/1 BSP è uno standard per filettature cilindriche (BSPP) e coniche (BSPT) utilizzate principalmente in Europa e nel Commonwealth. BSPP sta per "British Standard Pipe Parallel" (tubo standard britannico parallelo), mentre BSPT sta per "British Standard Pipe Tapered" (tubo standard britannico rastremato).
BSPT (British Standard Pipe Tapered, tubo standard britannico rastremato) ISO 7/1, BS EN 10226-1 Le filettature BSPT sono coniche e quindi creano un connettore stretto. Sono spesso utilizzate in applicazioni ad alta pressione.
DIN (German Institute for Standardization, Istituto tedesco per la standardizzazione) DIN 2353, DIN ISO 8434-1 Le filettature DIN sono utilizzate principalmente in Europa e sono destinate a sistemi idraulici e pneumatici. Forniscono connettori sicuri e privi di perdite.
JIC (Joint Industry Council, Comitato congiunto dell’industria) SAE J514 JIC (noti anche come raccordi svasati a 37 gradi) sono raccordi idraulici per tubi ampiamente utilizzati nell’ingegneria meccanica e nell’industria agricola.
ISO (International Organization for Standardization, Organizzazione internazionale per la standardizzazione) ISO 8434, ISO 49 Gli standard ISO coprono una varietà di raccordi per tubi e supportano la compatibilità e la sicurezza internazionali.

Per ulteriori informazioni sulle dimensioni standard della filettatura del tubo visitare il nostro blog tecnico esauriente.