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Aplicación de normas ANSI B16 para las tolerancias de espeso

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ROBERTO FLORES

on 25 June 2014

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RESEÑA HISTORICA
La historia del ANSI y del sistema voluntario de normas de Estados Unidos es dinámica. Las conversaciones para coordinar el desarrollo nacional de las normas, en un esfuerzo por evitar la duplicación, el gasto inútil y los conflictos, datan de 1911. En 1916 el Instituto Estadounidense de Ingenieros Eléctricos (ahora IEEE) invitó a la Sociedad Estadounidense de Ingenieros Mecánicos (ASME), la Sociedad Estadounidense de Ingenieros Civiles (ASCE), Instituto Estadounidense de Ingenieros de Minería y metalurgia AIMME) ), y la Sociedad Estadounidense de Pruebas Materiales (ASTM) para que juntas establecieran un organismo nacional que coordinara el desarrollo de las normas y que sirviera como cámara de compensación del trabajo realizado por las agencias dedicadas al desarrollo de normas.
RELACION CON ASME
Junto con ANSI, la Sociedad Americana de Ingenieros Mecánicos (American Society of Mechanical Engineers - ASME) ofrece especificaciones para bordes de las tuberías árbol salientes en materiales de fundición, forjados o chapados. El ASME B16.5-1996 Clase 150 es el estándar para la ingeniería y las aplicaciones de bridas. Esta norma cubre rangos de presión y temperatura, materiales, dimensiones, tolerancias, marcado y controles de los espacios en blanco de línea que operan en tamaños nominales de tubería (NPS).
Normas ANSI para las bridas
Las bridas aprobadas por ANSI se utilizan para el mercado industrial que se ocupa de los sistemas de procesos del gas, el aire y el vapor.La ASME - Sociedad Americana de Ingenieros Mecánicos - Normas B16 ASME / ANSI cubre tubos y accesorios de hierro fundido, bronce fundido, cobre forjado y acero ASME .

Aplicación de normas ANSI B16 para las tolerancias de espesor de bridas y accesorios de tubos
Norma ANSI:
¿Qué son las normas ANSI?


El American National Standards Institute (ANSI) es un organismo que supervisa, en Estados Unidos, el desarrollo de normas para productos, servicios y procedimientos. Estas normas son propuestas de forma voluntaria y consensual.

Las normas validadas por el ANSI garantizan que las características y las prestaciones de los productos sean coherentes, que cada fabricante utilice los mismos términos y definiciones, y que los productos se ensayen de la misma forma en cualquier lugar.

Estas normas, adoptadas por consenso voluntario, se difunden más rápidamente y permiten que los usuarios puedan comparar los productos más fácilmente.
ASME / ANSI B16.3 - Hierro maleable roscado
Esta Norma de roscados de hierro maleable de Clases 150 y 300 establece los requisitos para lo siguiente:

(A) Presión y temperatura
(B) el tamaño y forma de la designación de las aberturas de la reducción de los accesorios
(C) el marcado
(d) los materiales
(e) las dimensiones y tolerancias
(F) de roscado
(g) los recubrimientos
ASME / ANSI B16.1 Fundición de hierro de tuberías Bridas y Conexiones bridadas
Esta Norma para las clases 25, 125, 250 de hierro fundido con bridas de tuberías y Conexiones bridadas ,cubre:

(A) los valores de presión y temperatura,

(b) los tamaños y forma de designación de las aberturas de la reducción de los accesorios,
(C) el marcado,
(D) los requisitos mínimos de los materiales,
(e) las dimensiones y tolerancias,
(F) dimensiones de los pernos, nueces, y las juntas y
(g) las pruebas de presion.
ASME / ANSI B16.4 -roscado de fundición de hierro
Esta Norma de la fundición gris de accesorios roscados, Clases 125 y 250 cubiertas:

(A) Presión y temperatura
(B) el tamaño y forma de la designación de las aberturas de la reducción de los accesorios
(C) el marcado
(D) el material
(e) las dimensiones y tolerancias
(F) roscado, y
(g) los recubrimientos
ASME / ANSI B16.5 - Bridas para tuberías y accesorios bridados
La ASME B16.5 bridas para tuberías y Conexiones bridadas estándar cubre rangos de presión y temperatura, materiales, dimensiones, tolerancias, marcado, pruebas y métodos de designación de aberturas para bridas de tuberías y accesorios bridados.

La norma incluye bridas con categoría de calificación designaciones 150, 300, 400, 600, 900, 1500 y 2500 en tamaños NPS 1/2 a través de NPS 24, con los requisitos que figuran en las dos unidades del sistema métrico y estadounidense. La Norma se limita a las bridas de materiales forjados y bridas ciegas y ciertos bridas reductoras hechas de fundición, forjado, o materiales de placa. También se incluyen en esta norma son los requisitos y recomendaciones en relación con pernos de las bridas, juntas de bridas .
ASME / ANSI B16.9 - hecho en fabrica de acero forjado Soldadura a tope
Esta norma comprende dimensiones, tolerancias, las calificaciones, las pruebas, y las marcas de accesorios de Soldadura a tope hechos en fábrica de acero forjado en tamaños NPS 1/2 a 48 (DN 15 a 1200).
ASME / ANSI B16.14 - Tubo Tapones, Bujes y Contratuercas ferrosos con roscas en tuberia
Esta Norma para tubos, Tapones, Bujes y Contra tuercas ferrosas con roscas en tubería cubre:

(A) Los valores de presión-temperatura:
(B) el tamaño;
(C) el marcado;
(d) materiales;
(e) las dimensiones y tolerancias;
(F) roscado; y
(G) cono patrón.
ASME / ANSI B16.15 - ROSCADO A BRONCE MOLDEADO
Esta norma se refiere principalmente para una clase de 125 a Clase 250 de bronce roscado en accesorios de tubería.
Ciertos requisitos también se refieren a forjado o tapones moldeados, bujes, acoplamientos, Esta norma comprende:

(A) los valores de presión y temperatura;
(B) el tamaño y forma de la designación de las aberturas de la reducción de las instalaciones de tuberías;
(C) el marcado;
(d) los requisitos mínimos de calidad y materiales de fundición;
(e) las dimensiones y tolerancias (SI) de unidades métricas y usuales de los Estados Unidos;
(F) el roscado.
ASME / ANSI B16.24 - Moldeado de aleación de cobre de tuberías Bridas y Conexiones bridadas
ASME / ANSI B16.20 - Juntas metálicas para tubos,bridas -juntas de anillo, hecho en espiral, y revestido
ASME / ANSI B16.21 - Juntas planas no metálicas para bridas de la tubería
ASME / ANSI B16.36 - Orificios de bridas
Esta norma comprende bridas (similares a los cubiertos en ASME B16.5) que tienen conexiones de presión diferencial del orificio. La cobertura se limita a lo siguiente:

se soldará el cuello de las Bridas Clases 300, 400, 600, 900, 1500 y 2500

Esta norma comprende Presión y temperatura, materiales, dimensiones, tolerancias, marcado, y las pruebas para bridas de la tubería en tamaños NPS 26 a NPS 60 y en las valoraciones Clases 75, 150,0300, 400, 600 y 900. Bridas se podrá moldear, forjar, (para bridas ciegas ) . También se incluyen los requisitos y recomendaciones en relación con los pernos y las juntas
ASME / ANSI B16.47 - Mayor Diámetro Bridas de acero: NPS 26 a NPS 60
ASME / ANSI B16.48 - 1997 - Línea de operacion de Acero
Esta norma cubre los materiales, dimensiones, tolerancias y marcas para juntas metálicas , juntas de anillos, juntas de metal en espiral-, y juntas de metal con camisa y material de relleno. Estas juntas son dimensionalmente adecuado para utilizar con bridas descritos en las normas de referencia de la brida ASME B16.5 / ANSI, ASME B16.47 y API-6A. Esta norma cubre juntas metálicas en espiral y juntas de metal con camisa para su uso con la cara levantada y bridas de cara plana. Sustituye API-601 o API-601.
Esta Norma para las clases 25, 125, 250 y 800 de hierro de tuberías Bridas y Conexiones bridadas moldeados, colados:

(A) los valores de temperatura de presión,
(b) Las medidas y los métodos de aberturas de designación a los accesorios reducidos,
(C) el marcado,
(D) los requisitos mínimos de los materiales,
(e) las dimensiones y tolerancias,
(F) el perno, la tuerca y las dimensiones de la junta, y
(g) las pruebas.
ASME / ANSI B16.28 acero forjado para Soldadura a tope de radio corto ,Codos y retornos
Esta norma comprende calificaciones, dimensiones máximas, las pruebas, tolerancias y marcas para el carbono forjado y acero de aleación Soldadura a tope codos y retornos de radio corto. El término denota un adecuado forjado de tubería, tubos, placas.
La norma comprende los valores de presión y temperatura, materiales, dimensiones, tolerancias, marcado, y las pruebas de control de formularios de la línea de operación en tamaños NPS 1/2 a través de NPS 24 para la instalación entre B16 ASME. 5 bridas en la 150, 300, 600, 900, 1500, y 2500 clases de presión.
Brida es el elemento que une dos componentes de un sistema de tuberías, permitiendo ser desmontado sin operaciones destructivas, gracias a una circunferencia de agujeros a través de los cuales se montan pernos de unión. Las bridas son aquellos elementos de la línea de tuberías, destinados a permitir la unión de las partes que conforman esta instalación, ya sean tubería, válvulas, bombas u otro equipo que forme parte de estas instalaciones.
Existe una diversidad de diseños, dimensiones, materiales y normas de fabricación

Partes de las bridas
BRIDAS CON CUELLO PARA SOLDAR
(WELDING NECK)
Estas bridas se diferencian por su largo cuello cónico, su extremo se suelda a tope con el tubo correspondiente.
El cuello largo y la suave transición del espesor del mismo, otorgan a este tipo de bridas, características de fortaleza aptas en sectores de tuberías sometidos a esfuerzos de flexión, producto de las expansiones en línea.

BRIDAS CIEGAS (BLIND)
Están destinadas a cerrar extremos de tubería, válvulas o aberturas de recipientes, sometidos a variadas presiones de trabajo. Desde el punto de vista técnico, este tipo de bridas, es el que soporta condiciones de trabajo más severas (particularmente las de mayores dimensiones), ya que al esfuerzo
provocado por la tracción de los bulones, se la adiciona el producido por la presión existente en la tubería.

BRIDAS ROSCADAS (THREADED)
Si bien presentan la característica de no llevar soldadura –lo cual permite un fácil y rápido montaje- deben ser destinadas a aplicaciones especiales (por ejemplo, en tuberías donde existan altas presiones y temperatura ambiente). No es conveniente utilizarlas en conductos donde se produzcan considerables variaciones de temperatura, ya que por efectos de la dilatación de la tubería, pueden crearse pérdidas a través del roscado al cabo de un corto período de
trabajo.
Partes de una Brida
• Ala
• Cuello
• Diámetro de pernos
• Cara

Tipos de caras
Las caras de las bridas están fabricadas de forma estándar para mantener unas dimensiones concretas. Las caras de las bridas estándar más habituales son:
• Cara plana (FF) flat face
• Cara con resalte (RF) raised face
• Cara con anillo (RTJ)

Brida
INTEGRANTES:

Lucio Gutierrez Edison Emilio
Chamilco Vargas Gerardo
Calderon Ccatamayo Waldo

BRIDAS ANSI


BRIDAS CON CUELLO PARA SOLDAR

Se unen al tubo mediante soldadura a tope.
Se las prefiere cuando se requiere uniones radiografiadas, o cuando los esfuerzos sobre la unión son máximos. El largo cuello cónico optimiza la distribución de tensiones.

El forjado es un procedimiento de conformación plástica que se aplica a los metales
normalmente en caliente, y que consiste en darles forma sometiéndolos a esfuerzos violentos de compresión, que pueden ser repetitivos o continuos.


forjado

El moldeo es una técnica que consiste en calentar
el material hasta su punto de fusión y, en ese momento, verterlo en un molde con la forma de la pieza que se desea obtener.

1.-PROCEDIMIENTOS DE FABRICACIÓN POR MOLDEO

Esta Norma de juntas planas no metálicos para uniones embridadas atornilladas en la tubería incluye:

(a) los tipos y tamaños;
(b) los materiales;
(c) las dimensiones y tolerancias admisibles.
 
TOLERANCIAS DE ROSCAS ANSI
 
Se establecen para controlar la cantidad de tolerancia y error permitido en la fabricación de las roscas
manteniendo la íntercambiabilidad.
Se definen seis clases de ajustes de roscas, tres para
exteriores 1A, 2A y 3A y tres para interiores 1B,
2B y 3B.
Las tolerancias más estrechas se corresponden con las clases mas altas
• Las clases 1A y 1B, se utilizan cuando se requiere un ajuste muy holgado para fácil
montaje aun con roscas sucias o recubrimientos muy gruesos.
• Las clases 2A y 2B, se utilizan son las de utilización mas frecuente, proporcionan mayor
resistencia que las anteriores permitiendo la aplicación de recubrimientos resistentes a la
corrosión
• Las clases 3A y 3B, se utilizan en aplicaciones especificas en las que es importante el
aprieto y la precisión del ángulo, no permiten la aplicación de recubrimientos. Son
adecuadas para la utilización de productos anaeróbicos para fijaciones permanentes y
tuercas elásticas
Por combinación de ellas se establecen 5 clases de ajustes que predicen el juego en un montaje y por
tanto la forma de montaje:
CLASS 1 – AJUSTE CON HOLGURA (montaje con los dedos)
CLASS 2 – AJUSTE LIBRE
CLASS 3 – AJUSTE MEDIO
CLASS 4 – AJUSTE APRETADO (montaje con llave)
CLASS 5 – MONTAJE MUY APRETADO (de uso desaconsejable)
 

 


EJEMPLO DE TOLERANCIAS GEOMETRICAS SEGÚN NORMAS ANSI

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