I collari ferma tubi sono dispositivi essenziali nei sistemi idraulici e pneumatici per fissare e sostenere i tubi, garantendo sicurezza e stabilità durante il funzionamento. La loro funzione principale è ridurre le vibrazioni, prevenire il movimento e proteggere i tubi da danni meccanici o dall’usura prematura. Ma come funzionano e quali sono le loro principali applicazioni? Tutte le informazioni utili sono all’interno di questo articolo.
Funzionamento dei Collari Ferma Tubi
I collari ferma tubi sono progettati per ancorare saldamente i tubi a una struttura portante, riducendo i rischi di movimento indesiderato e migliorando l’efficienza complessiva del sistema. Questi collari sono disponibili in diverse configurazioni, con una gamma di diametri e materiali per adattarsi a vari tipi di tubi e applicazioni.
Tipologie di Collari Ferma Tubi
I collari ferma tubi si differenziano per design, materiale e applicazione. Ecco alcune delle tipologie principali:
- Collari in plastica: Sono leggeri e resistenti alla corrosione, ideali per applicazioni in ambienti umidi o aggressivi.
- Collari in metallo: Sono progettati per offrire maggiore robustezza e resistenza alle alte temperature.
- Collari antivibranti: Sono progettati per ridurre al minimo le vibrazioni e i rumori prodotti dal movimento dei fluidi all’interno dei tubi. Questi collari sono spesso dotati di inserti in gomma o materiali simili per migliorare l’isolamento.
Infatti, migliorano il comfort acustico in ambienti industriali e, al contempo, proteggono i tubi grazie alla riduzione delle vibrazioni, prevenendo così danni strutturali e usura.
Applicazioni dei Collari Ferma Tubi
I collari ferma tubi trovano impiego in una vasta gamma di settori e applicazioni, grazie alla loro versatilità e affidabilità.
Come Scegliere i Collari di Fissaggio per Tubi
Alla domanda “collari di fissaggio per tubi: quali scegliere?” la risposta dipende dalle specifiche esigenze del sistema e dalle condizioni operative.
Il materiale del tubo è uno dei fattori principali da considerare quando si sceglie un collare di fissaggio. I tubi in plastica, acciaio o rame hanno esigenze diverse in termini di supporto e protezione.
Il diametro del tubo e la pressione operativa influenzano direttamente la scelta del collare. È fondamentale scegliere un collare con dimensioni compatibili e in grado di sostenere la pressione esercitata dal fluido all’interno del tubo.
L’ambiente in cui sarà installato il sistema è un altro aspetto fondamentale. In ambienti corrosivi o umidi, i collari in plastica o metallo rivestito sono più indicati.
Raccordi Idraulici: Un Mondo Esteso
I raccordi idraulici, come anticipato in precedenza, costituiscono un mondo esteso e in continua espansione.
I raccordi industriali presentano un’importante distinzione sulla base della tipologia di giunzione che li caratterizza. Infatti, molto spesso anche sulla base della denominazione o della norma di riferimento, si fa una distinzione tra raccordi a saldare e raccordi filettati.
Questa differenza, che ad un occhio poco attento potrebbe sembrare marginale, costituisce una scelta importante in fase di progettazione e messa in opera. La scelta di un collegamento saldato riduce i problemi di svitamento classici delle viti e tende a creare un’unione permanente all’interno della struttura mentre, viceversa, i collegamenti filettati comportano un aumento del numero delle operazioni in fase di realizzazione del prodotto, ma favoriscono le operazioni successive di sostituzione e manutenzione.
Tubi Flessibili: Impiego e Caratteristiche
Un’importante caratteristica dei sistemi oleodinamici, ai primi posti tra quelle che li rendono particolarmente appetibili rispetto ai corrispondenti sistemi meccanici, è costituita dalla relativamente grande facilità nel variare con ripetitività le posizioni relative tra i componenti o tra intere parti del circuito durante il lavoro (impiego dinamico). Ciò è reso possibile dalla famiglia dei tubi flessibili.
Esiste anche un impiego statico dei tubi flessibili, che semplifica di molto installazioni, specie se a carattere provvisorio, in cui pompe ed attuatori siano fermi tra loro ma distanti e con ostacoli o dislivelli che renderebbero complicato e costoso l’uso dei tubi rigidi.
A differenza dei cavi elettrici, però, l’energia trasmessa è energia di pressione. Questo comporta che i “conduttori” siano sollecitati meccanicamente non solo per quanto riguarda le deformazioni, ma anche da notevolissime forze interne. La pressione del’olio tenderebbe a disporre il tubo secondo una retta.
Inoltre gli spostamenti sistematici durante il lavoro inducono un classico stato di sollecitazione a fatica e la gravosità di certi ambienti di lavoro può danneggiare fisicamente la superficie esterna, producendo potenziali inneschi a rottura. Va ricordato che i tubi flessibili hanno la possibilità di dilatarsi elasticamente e di funzionare (entro limiti molto ristretti, ovviamente) come elemento smorzatore di vibrazioni.
Tipiche, ad esempio, quelle presenti negli impianti oleodinamici con motori e componenti operatori di tipo volumetrico.
Infine ricordiamo che l’unica sollecitazione esterna ammissibile per i tubi flessibili (come dice il loro nome…), è la flessione.
Struttura dei Tubi Flessibili
Come già accennato in apertura, le tipologie sono pressoché infinite. Strutturalmente i tubi flessibili sono costituiti da uno più strati concentrici in elastomero (gomme o altri elastomeri) alternati a strati di tessuti in fibre naturali, sintetiche o a strati di trecce metalliche.
Le trecce possono essere a più strati e sono sempre disposte ad eliche alternate dello stesso passo per coniugare resistenza e flessibilità L’esterno può essere in elastomero come in treccia metallica a scopo protettivo e di sicurezza. In caso di perdita il “dardo” d’olio ad alta pressione (pericolosissimo) viene nebulizzato o quantomeno smorzato drasticamente. L’interno, la parte a contatto col fluido idraulico, è sempre in elastomero.
- ELASTOMERO: da verificare la compatibilità Natura del fluido operante con l’elastomero con cui è a contatto.
- TRECCIATURA: la scelta è in funzione delle esigenze di flessibilità, del numero di deformazioni per unità di tempo, dalla pressione del fluido. Le possibilità di scelta comprendono il materiale prescelto, il diametro dei fili di solito disposti come nastri, il numero degli strati (schiere, in gergo), il passo dell’avvolgimento elicoidale.
Temutissima dai manutentori: l’estrusione dell’elastomero dall’interno del tubo attraverso la treccia.
Raccorderia Terminale per Tubi Flessibili
N.d. Trattiamo ovviamente la raccorderia terminale. Al raccordo terminale è demandato il collegamento tra il tubo flessibile e le parti del sistema idraulico a cui deve essere connesso con facilità ed affidabilità.
Il flessibile viene graffato tra il collare esterno deformabile plasticamente e un porta gomma interno opportunamente corrugato. Se la deformazione plastica è eccessiva il flessibile subisce però un principio di tranciatura (appare inizialmente come un rigonfiamento) che causerà la rottura del flessibile presso l’innesto sul raccordo, punto dove peraltro si verifica la maggioranza delle rotture.
La graffatura fornisce prestazioni ottimali in caso di sollecitazioni pesanti, vibrazioni, colpi d’ariete etc. Il vantaggio dei raccordi recuperabili sta nel non necessitare di attrezzature particolari per il fissaggio del flessibile.
Il raccordo recuperabile filettato ottiene l’effetto di serraggio del tubo flessibile azionando una ghiera di bloccaggio. Il tutto è potenziato dalla conicità delle superfici affacciate e dalle rugosità interne alla ghiera. Il raccordo a gusci (è detto anche a conchiglia) ha invece prestazioni identiche a quello graffato, essendo di fatto una morsa serrata con bulloni.
Raccorderia Normale e Speciale
La raccorderia normale svolge le tipiche funzioni di collegamento tra tubi o di parti del sistema idraulico mediante i tubi stessi. La raccorderia speciale (complessa e varia) svolge sempre compiti di connessione ma decisamente più sofisticati.
Un giunto girevole permette azionamenti di componenti idraulici su elementi rotanti. Il principio costruttivo ha molti punti in comune con le tenute meccaniche e consente rotazioni relative continue o alternate anche veloci e con possibilità di trasmettere elevata energia di pressione agli attuatori finali.
Per i manutentori si tratta di componenti strategici, delicati (e molto costosi) che devono essere controllati sistematicamente. L’uso di innesti rapidi permette ad esempio di sostituire rapidamente utensili oleodinamici su una stessa centralina di tipo mobile.
Tenuta degli Accoppiamenti e Manutenzione
La tenuta degli accoppiamenti ( statici e dinamici) è in tutti i casi affidata alla deformabilità ed all’elasticità dei materiali costituenti le guarnizioni stesse. I problemi manutentivi derivano dall’usura e/o dall’incompatibilità tra elastomero e fluido impiegato.
Ricordiamo ancora che i fluidi idraulici sono incomprimibili e che quindi anche una piccola perdita compromette la pressione di esercizio. Per contrastare l’usura è fondamentale il grado di lavorazione delle superfici in moto relativo e l’impiego di soluzioni costruttive capaci di compensare l’usura stessa (entro certi limiti). L’anello MIM con la molla interna è il più noto dei sistemi.
Il fenomeno più dannoso prodotto dall’incompatibilità tra elastomero e fluido impiegato è la contrazione del materiale di tenuta. E’ piuttosto raro e circoscritto e un buon produttore fornisce tabelle di compatibilità che permettono di evitarlo.
Più frequenti ed altrettanto temibili sono le alterazioni di elasticità, resistenza, impermeabilità. Anche fluidi di uguale origine (es. sintetici /petroliferi) hanno comportamenti molto diversi rispetto agli elastomeri in funzione dei contenuti di famiglie di idrocarburi presenti nella loro composizione (es. prevalenza paraffinica piuttosto che aromatica).
Nel primo caso resistono bene le gomme, nel secondo caso sono necessari polimeri fluorurati (es.
Tipologie di Tubi Utilizzati negli Impianti Idrici
Di seguito, si indicano le principali tipologie di tubi utilizzati negli impianti idrici di carico e scarico civili, con relative metodologie di giunzione.
Tubi in Rame
In commercio si trovano tubi in rame ricotto (venduti in rotoli, da spianare con delicatezza per non deformarli), tubi dritti in rame crudo e tubi rivestiti esternamente di guaina isolante; tutti possono essere tagliati con un seghetto o con il tagliatubi a rotella. Ricordiamo che i tubi in rame ricotto devono essere curvati con il piegatubi e che, in caso di unione tra tubi, si dovranno utilizzare gli specifici giunti. I tubi in rame, quindi, sono facili da installare e non richiedono filettatura. Il loro utilizzo viene fatto fondalmente per gli impianti di adduzione dell'acqua e per gli impianti di riscaldamento.
Tubi in Ferro Zincato
Con i tubi in ferro zincato si può risolvere ogni tipo di esigenza legata alla creazione di un impianto. I tubi in ferro zincato vengono attualmente utilizzati principalmente per gli impianti di distribuzione dell'acqua, da parte dell'acquedotto. La grande quantità di giunti disponibili in commercio consente di risolvere ogni problema di collegamento, non solo tra tubi dello stesso diametro, ma anche di diametro diverso.
Sistema Coprax (PP-R)
Il Coprax è un sistema di tubi e raccordi, realizzati utilizzando il Polipropilene Copolimero Random (PP-R). Il Coprax resiste alla corrosione elettrochimica, può venire a contatto con calce e cemento senza la necessità di ricorrere a protezioni. Grazie alla sua bassa conducibilità elettrica, non risente del fenomeno delle correnti vaganti. La bassa conduttività termica unitamente all'ampio range di utilizzo (-20° a +95°) garantiscono una bassa dispersione di calore (e quindi un risparmio energetico), mentre la struttura omogenea e compatta rende minime le perdite di carico ed impedisce che si verifichino i fenomeni di ostruzione causati da depositi di calcare. L'alto valore di isolamento acustico attenua la rumorosità degli impianti e la leggerezza di tubi e raccordi consente un'agevole maneggevolezza e posa in opera, con netto risparmio di tempo. La tipologia di polipropilene utilizzato per la sua fabbricazione è atossica e rispondente alle vigenti normative.
La peculiarità del sistema Coprax è la sua tecnica di assemblaggio, che avviene mediante saldatura per fusione delle parti, adoprando uno specifico tipo di saldatore: il polifusore, munito delle specifiche "matrici".
Tubi in PVC
Per le condutture di scarico, sono molto usati i tubi in PVC, uniti tramite giunti a compressione o saldatura con solvente, rappresentando la soluzione più economica e facile da installare e soppiantando i vecchi tubi in piombo. Per le condutture dell'acqua fredda, le giunzioni a solvente sono l'ideale, mentre per le tubazioni di scarico e di fognatura i metodi sono spesso usati contemporaneamente. In commercio si trovano un'infinità di tubi in PVC, di diametri vari, di giunti e di raccordi multipli, che consentono di convogliare più tubi, e di far loro seguire curve, inclinazioni, ecc, e di realizzazare sifoni e quant'altro...
Sistemi Geberit: Mepla e Mapress
L'obiettivo principale di ogni prodotto o sistema è garantire l'affidabilità, la sicurezza, la stabilità e la durata. I sistemi Geberit "Mepla" e "Mapress" rispondono a queste esigenze, dato che sono facili da utilizzare, affidabili e a montaggio ultimato assicurano grande longevità dell'impianto.
I sistemi pressfitting Geberit Mapress sono costituiti dai seguenti componenti: raccordi, tubazioni e attrezzi di pressatura. I raccordi e le tubazioni sono fornibili a seconda delle esigenze in quattro diversi materiali: Acciaio Inox, Acciaio al Carbonio, Rame (solo raccordi) e CuNiFe (lega Cupronichel - ideale per installazioni a contatto con acqua di mare).
Il sistema Geberit Mepla è composto da un tubo multistrato che combina in modo superlativo le caratteristiche della materia sintetica con quelle del metallo (anima centrale). I raccordi pressfitting con garanzia di tenuta sono disponibili dal diametro 16 a 75 mm. A completamento della gamma, gli attrezzi manuali o elettrici, precisi ed affidabili garantiscono installazioni sicure e professionali. Questo sistema è caratterizzato da notevole velocità di posa in opera e sicurezza.
Geberit PushFit
"PushFit" è il primo sistema multistrato Geberit disponibile nei d 16, 20 e 25 mm che non prevede l’utilizzo di attrezzi. Il tubo multistrato Geberit PushFit ha una sottile ma stabile anima di alluminio. La solidità dei raccordi rappresenta una caratteristica importante del sistema ad innesto Geberit PushFit. Grazie agli elementi di rinforzo che conferiscono ulteriore robustezza, gli speciali raccordi ad innesto sono adatti ad ogni situazione di cantiere.
La parte dei raccordi dedicata all’inserimento del tubo è protetta ed affidabile, assicurando una minima resistenza all’introduzione del tubo. I raccordi del nuovo sistema PushFit sono dotati di una finestra di ispezione per verificare l’innesto del tubo nel raccordo.
Geberit PE
La resistenza alle alte temperature, agli agenti chimici, agli urti sono prerogative importanti per chi deve realizzare impianti di scarico senza compromessi. Geberit PE è resistente all'abrasione, al calore (acqua calda fino a punte di 100 °C), resistente al freddo (fino a - 40 °C), agli acidi o ad altri corrosivi.
Geberit PE resiste alle condizioni più estreme: sbalzi di temperatura, liquidi corrosivi, prodotti chimici, solventi e ad acque leggermente radioattive. Inoltre, il metodo di lavorazione di questo materiale offre la garanzia di assoluta tenuta anche in caso di sollecitazioni come ad esempio la trazione.
TAG: #Idraulici