Produção de válvulas esfera na Rússia - tipos e processo de fabricação

Há relativamente pouco tempo, no mercado de acessórios para abastecimento de água, o principal dispositivo de corte era uma válvula tradicional - pouco confiável, com muitos problemas operacionais. Mais bem-sucedida foi a substituição das opções de válvulas por válvulas full bore com elemento esférico. Nem todos eles são iguais em qualidade.

Produção válvulas de esfera requer uma nova abordagem ao processo técnico, pelo menos o uso de tecnologias modernas. Essas válvulas de corte não podem ser feitas por métodos semi-artesanais.

Por que é lucrativo produzir válvulas de esfera?

A demanda por válvulas de corte e controle só está aumentando. À medida que antigos tubos e válvulas de aço são descartados, a ideia de usar uma válvula de esfera em novos tubos de plástico está ganhando popularidade.

A produção com a correta organização do processo tecnológico não pode deixar de ser lucrativa por dois motivos:

• Num circuito de canalização ou aquecimento doméstico, as válvulas de esfera representam pelo menos 90% de todas as válvulas. Os 10% restantes referem-se à válvula tradicional na entrada da tubulação de água da casa ou apartamento;
• fabricar uma válvula de esfera é mais avançado tecnologicamente. Não há necessidade de um grande parque de máquinas e operações dispendiosas de fundição de peças brutas de aço.

Mas neste caso estamos falando da produção de válvulas esfera de latão.Modelos fabricados em aço inoxidável ou propileno PPR não são considerados. As válvulas de aço inoxidável são usadas principalmente para tubulações industriais e produção de alimentos.

Elas custam mais do que as válvulas tradicionais. As válvulas esfera de polipropileno são fundidas por empresas que produzem tubos PPR. É barato, mas é usado exclusivamente em tubulações de água de polipropileno.

A produção de uma válvula esfera em latão é considerada mais lucrativa, por se tratar de um produto universal.

Com uma ligeira modificação no método de montagem, pode ser usado em:

• polipropileno;
• aço;
• tubos de polietileno PEX;
• canos de água de metal-plástico.

A válvula esfera possui vários recursos de design que têm um efeito positivo na demanda e na lucratividade da produção:

• esquema de bloqueio simples. Uma bola de metal com um furo girando em torno de um eixo vertical praticamente não cria turbulência no fluxo do fluido, o que significa menos perda de fluido. Você pode instalar um modelo mais barato com elemento esférico com área de fluxo menor do que uma válvula tradicional;
• A pequena caixa se encaixa bem em uma linha de canos de água ou em um circuito de sistema de aquecimento. Não há hastes longas salientes como uma válvula com alças enormes;
• método de instalação fácil. A instalação da válvula esférica leva alguns minutos. Para instalar a válvula mais simples em corpo de ferro fundido ou bronze, serão necessários acoplamentos com curvas ou um adaptador com conjunto de juntas para conexão de flange.

Outra vantagem é que uma válvula esférica é mais fácil de manter. Se forem utilizados materiais de alta qualidade na produção, ele permanecerá operacional por dez anos.A manutenção da válvula requer funcionamento e giro periódico da haste ao longo da rosca, abrindo e fechando o amortecedor. Caso contrário, a válvula de disco e a secção roscada do eixo ficarão presas. É difícil abrir tal válvula.

Tipos de válvulas de esfera

Qualquer produção não pode ser baseada na produção de um modelo que substitua ou duplique uma antiga válvula de ferro fundido. Hoje existem pelo menos várias versões de válvula de latão com elemento esférico, há demanda por elas e por isso também estão incluídas no plano de produção.

Uma estrutura típica de um guindaste clássico é mostrada no diagrama.

A base do produto é um corpo de latão com uma câmara central, dentro da qual existe um elemento esférico. A esfera possui um orifício passante, cujo diâmetro é uma fração de milímetro menor que o orifício de entrada.

O elemento de travamento pode girar na haste em torno de um eixo vertical. As bordas são seladas com anéis fluoroplásticos que se ajustam perfeitamente à superfície cromada da bola.

São poucas peças, todas de configuração simples, portanto a produção pode ser facilmente automatizada.

Com diferentes tipos de habitação

Dependendo das condições de operação da válvula esfera, vários tipos de carcaças são colocados em produção. A opção mais simples é com corpo dobrável, rosca dupla para encaixe.

O corpo é feito em duas partes, ligadas entre si por fios. A produção desses modelos é um pouco mais cara, mas é possível trocar o elemento esférico e o anel de vedação de pressão em fluoroplástico.

Modelos mais baratos são montados por encaixe retrátil sem roscas. A fabricação pode ser mais econômica porque uma prensa automatizada pode ser usada para montar a válvula esférica.

Para comunicações subterrâneas, é utilizada uma válvula de esfera indissociável com corpo de aço com revestimento protetor. Uma característica especial da produção é o uso de soldagem para trabalhos de montagem.

As tubulações de alta pressão são equipadas com equipamentos de fechamento em aço com corpo fundido.

O processo de fabricação das conexões esféricas de aço difere dos modelos de latão apenas nos materiais utilizados e no método de instalação da esfera. A bola é colocada em seu interior através do orifício da haste e, em vez desta, é utilizada uma bucha cônica. A vedação esférica é feita de polioximetileno e um anel de borracha nitrílica é colocado na luva.

Uma válvula de esfera feita de aço especial é usada como válvula de corte em linhas de transporte de produtos alimentícios líquidos e líquidos corrosivos.

A produção utilizando métodos clássicos é dificultada pela fraca usinabilidade do aço inoxidável. Portanto, o corpo é montado, o que permite reparar e manter a cavidade interna da torneira, e até trocar o elemento esférico.

Por tipo de controle de fluxo de mídia

Nos equipamentos de travamento convencionais, o elemento esférico pode assumir duas posições - “aberto” e “fechado”. As opções intermediárias, quando a torneira não está totalmente aberta, são consideradas off-design e não são recomendadas para uso em modelos convencionais.

A capacidade de abrir o elemento esférico não completamente, mas em um determinado ângulo, é usada para controlar o fluxo de líquido em válvulas de três vias.

A produção de modelos simples de latão não requer equipamentos adicionais. Para produzir produtos de aço resistente à corrosão, serão necessárias máquinas especializadas para trabalhar metais.

Usando uma torneira, você pode mudar o fluxo de fluido de entrada para uma das duas saídas.Além disso, em alguns modelos é possível girar o elemento esférico não completamente, mas em um determinado ângulo.

Você pode regular o fluxo pela torneira manualmente ou usando um par de motor elétrico e caixa de câmbio.

Devido à crescente popularidade dos sistemas de aquecimento do tipo “piso quente”, a produção de válvulas semiautomáticas para regular a temperatura do líquido refrigerante no circuito de aquecimento está se expandindo ativamente.

Com diferentes designs de seção de fluxo

A cavidade dentro da bola pode variar em formato e tamanho. Para a produção de modelos de três passagens, são utilizados dois tipos de seção de fluxo - formatos “L” e “T”.

No primeiro caso, a cavidade L permite transferir o fluxo de uma saída para outra. A cavidade em T, além disso, permite operar no modo de torneira convencional de fluxo total.

Durante o processo de fabricação de uma válvula de esfera para líquidos com alto teor de sólidos, a borda principal da cavidade de entrada é especialmente arredondada e polida. Isso é feito para evitar a deposição de contaminantes e reduzir o desgaste do metal.

Com diferentes métodos de conexão

As caixas também diferem no método de fixação aos tubos e acessórios para tubulações. A entrada-saída pode ser feita com rosca interna ou externa sob acoplamento.

Para tubos de polietileno PEX, uma ou ambas as entradas são feitas em forma de conexão para crimpagem de polietileno com luva.

Para a produção de torneiras para tubos metal-plásticos, utiliza-se o bloco central do corpo do modelo padrão com rosca. A entrada e a saída são aparafusadas no corpo e possuem um encaixe e uma seção roscada para porca de compressão.

Esta abordagem para organizar a produção de válvulas esfera permite universalizar algumas peças e, em última análise, reduzir os custos de fabricação.

Tecnologia e equipamentos

Para configurar a produção, você precisará de:

• pressione com um conjunto de selos. Para todos válvula de esfera você precisa de pelo menos dois conjuntos de punções e matrizes de estampagem a quente;
• instalação para preparação de pó de latão para remoção de contaminantes da superfície de micropartículas. Este equipamento é muitas vezes abandonado, o que reduz os custos de produção, mas reduz muito a qualidade da peça após a prensagem;
• Máquina CNC para furação, torneamento e rosqueamento;
• instalação galvânica para aplicação de níquel;
• prensa de montagem para cravar vedações, hastes e encaixar o elemento esférico no corpo da válvula.

Para produção em pequena escala, você precisará de:

• anéis fluoroplásticos;
• vedação de borracha na haste;
• cola;
• botões giratórios de vários tipos;
• nozes

Todos os itens acima são mais baratos para comprar prontos do que montar a produção por conta própria.

Você também terá que comprar carimbos para prensagem a quente. A produção de tal ferramenta requer equipamentos complexos e meios de controle adicionais, por isso é melhor encomendá-los a uma empresa especializada em construção de máquinas.

Se de acordo com o plano de negócios está prevista a produção de toda a linha de válvulas e conexões de latão, será necessário, no mínimo, adquirir porcas de compressão, crackers e luvas para todos os tipos de tubos.

Processo tecnológico de produção de válvulas esfera

A fabricação começa com o aquecimento da matriz e do pó de latão. A produção por estampagem a quente custará um pouco mais que a fundição de não ferrosos, mas com garantia de ausência de defeitos de fundição e cavidades. Estampar caixas em baixas temperaturas, como é feito na produção de torneiras baratas da ZAM, não faz sentido devido à baixa qualidade.

Depois que o corpo sai da matriz, ele é resfriado e limpo de qualquer lubrificante restante. A seguir é realizado o desengorduramento e aplicação de uma camada de níquel em banho galvânico. Em uma máquina CNC, um furo é feito para a haste, uma rosca é cortada e ranhuras de montagem são usinadas para as vedações fluoroplásticas do corpo.

A bola é comprada pronta. No seu interior, uma cavidade de determinado formato é furada, polida e (se necessário) cromada. A haste é feita de maneira semelhante.

A montagem é realizada em uma prensa. Aplique cola e pressione um anel fluoroplástico de pressão dentro da torneira pelo lado da entrada de líquido. Em seguida, a esfera é inserida, a haste é pressionada e a porca do corpo com um segundo anel fluoroplástico é aparafusada.

Ao final da montagem é colocada uma vedação de borracha na haste, aparafusada a porca de fixação e instalada a alça. A válvula esfera é testada sob pressão e, caso não haja comentários, o processo de produção é considerado concluído.

Produção na Rússia e no mundo

Apesar de a tecnologia de produção ter sido suficientemente comprovada na prática, as válvulas esfera de diferentes fabricantes diferem em qualidade, durabilidade e, muitas vezes, na aparência. Vamos dar uma olhada nos produtos de diferentes fabricantes nacionais e criar nossa própria classificação.

ARCO

Um conhecido fabricante de acessórios para tubos. Os produtos são fabricados na Espanha e na Tunísia. A válvula esfera espanhola é de qualidade idêntica à produzida pela filial.

O que prestamos atenção ao escolher uma válvula esfera ARCO:

• corpo em latão de boa qualidade, o grau de porosidade é idêntico ao da fundição. Durante o processo de produção, a peça de trabalho da válvula esférica é adicionalmente submetida a termostática. O latão é o mesmo - CW617N/CW614N;
• As inserções do anel de Teflon são muito flexíveis, de modo que a válvula pode suportar facilmente pressões de até 15 bar e em testes - todas as 50 bar.

A tecnologia de produção inclui uma operação de polimento e acabamento em duas etapas de uma esfera de aço. Após a perfuração, o elemento esférico é verificado quanto à ausência de excentricidade, sendo instalado na haste, após o que a superfície é cromada e polida.

Aspectos positivos - excelente qualidade de todas as peças, abertura suave - fechamento sem arranhar ou “grudar”.

Aspectos negativos - preço elevado; uma válvula esfera real da ARCO deve custar pelo menos 3 euros. A segunda desvantagem é que o produto é frequentemente desmontado em armazéns de varejo, substituindo o elemento esférico por uma esfera de aço chinesa.

VEXVE

A empresa está localizada na Finlândia e se dedica ao projeto e produção de conexões para válvulas de passagem total totalmente soldadas. Isso significa que a estrutura esférica está localizada dentro da caixa sem conexões destacáveis.

As válvulas são projetadas principalmente para uso em tubulações de produtos de alta pressão – até 40 bar. Na produção da válvula esfera, é utilizado aço-liga, o corpo é grau P235GH, a esfera e a haste são X5CrNi1810.

A durabilidade e a estanqueidade da válvula no elemento esférico são garantidas por duas molas prato que pressionam os anéis de vedação PTEF+C contra a superfície da esfera.

A instalação é realizada com equipamento de soldagem somente em tubos de aço. Desde 2014, a VEXVE OY (Finlândia) vende seus próprios produtos sob as marcas VEXVE e NAVAL. A válvula esfera VEXVE é projetada para uso na produção industrial, principalmente em dutos de produtos petroquímicos, portanto o custo é bastante elevado. Por exemplo, o menor modelo com diâmetro de furo de 15 mm custa a partir de US$ 50.

Em geral, a qualidade das válvulas de corte é alta.

AVD

A empresa russa ADL é especializada na produção de equipamentos de fechamento para dutos de produtos de todos os tipos - desde redes domésticas até dutos industriais. O volume de produção é grande. A produção da maior parte dos produtos é assegurada por linhas automatizadas.

As válvulas de esfera de latão para sistemas domésticos de abastecimento de água são conhecidas pelas marcas “Boston” e “Chicago”. As válvulas de corte em aço são comercializadas sob as marcas “Bival” e “ADL”.

O custo dos produtos é aproximadamente metade do preço dos análogos finlandeses e espanhóis, a qualidade corresponde ao nível de preços. Uma torneira de latão Boston padrão de ½ ”com estilo americano e alça borboleta é vendida a partir de US $ 2,50.

BROEN

A principal produção da empresa está localizada na Dinamarca, existem filiais na Federação Russa, na região de Moscou e em mais de cinquenta países. É especializada principalmente em válvulas de corte de aço, mas também existem séries de modelos regulares de fluxo total em latão. Fabricado sob a marca Ballomax.

A qualidade dos produtos depende em grande parte do local de produção. Os produtos europeus estão 100% sujeitos a testes e testes usando um algoritmo de amostragem complexo. Portanto a qualidade é bastante elevada.

"Fábrica de reforço de Bologovo"

Ele produziu diversas válvulas esfera do mesmo tipo feitas de latão e aço. Até o último momento, a produção estava estável, a qualidade estava em nível médio. Os machos de acoplamento de latão Bologovo se distinguiam por um corpo sólido com boa margem de espessura de material na seção roscada. É aqui que aparece uma rachadura em produtos baratos após um ou dois anos de uso.

Há apenas alguns anos, as conexões de latão eram muito procuradas, já que o preço das válvulas e conexões era ainda mais baixo do que o dos produtos chineses. Recentemente, os produtos têm sido encontrados no mercado com muito menos frequência, há muitas falsificações de artesanato e o preço de venda do original mais que dobrou.

Bugatti

Uma das marcas mais populares de acessórios esféricos. Produzido pela empresa de mesmo nome na Itália. A ênfase principal na organização da produção está na alta qualidade do corpo de latão e na longa vida útil. Uma válvula esfera Bugatti padrão pode suportar até 20 mil aberturas e fechamentos.

O corpo é sempre niquelado branco. O latão puro só pode ser usado para conexões de configuração não padronizada. O preço de uma válvula de esfera Bugatti é 1,5-2 vezes maior que a média, então os produtos da marca são ativamente falsificados.

Como distinguir um produto italiano original:

• a marcação na caixa é a letra V em diamante, devendo ser indicado o tamanho do fio, a inscrição “Made in Italy”;
• superfície de alta qualidade do elemento esférico. Uma graxa de silicone transparente do tipo graxa é colocada dentro da caixa;
• A haste utiliza uma porca de fixação de formato original.

Um certificado de qualidade e um passaporte de produto são sempre emitidos para um lote de guindastes.Mas o elemento de proteção mais confiável é considerado a alta qualidade da superfície do case - não há falhas, listras, irregularidades ou manchas.

Aqualink

Os guindastes fabricados na Rússia se distinguem por seu tamanho relativamente pequeno e peso aumentado. Isto sugere que a densidade e a impermeabilidade corpo de latão muito superior à maioria dos concorrentes.

A qualidade da válvula de esfera é visivelmente superior à de suas contrapartes chinesas, mas os modelos “Bant” são adquiridos principalmente para sistemas de aquecimento e abastecimento de água com baixa pressão interna. Exceder mais de 5 bar reduz a vida útil dos revestimentos fluoroplásticos. O revestimento da bola desgasta o Teflon em alguns meses.

A vantagem da marca é o preço relativamente baixo do produto.

A produção de válvulas esfera se paga rapidamente, à medida que cresce a demanda por produtos de qualidade. Sempre houve problemas suficientes na escolha de uma boa torneira, mesmo que sejam produtos de fabricantes conhecidos. Portanto, antes de comprar, você deve estudar cuidadosamente os modelos e suas características.

Teste de válvulas esfera da Bugatti, Oventrop e LD: vídeo.

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