Producción de válvulas de bola en Rusia: tipos y proceso de fabricación.

Hace relativamente poco tiempo, en el mercado de accesorios para el suministro de agua, el principal dispositivo de cierre era una válvula tradicional, poco confiable y con muchos problemas operativos. Más exitosa fue la sustitución de las opciones de válvulas por válvulas de paso total con elemento de bola. No todos son iguales en calidad.

Producción válvulas de bola Requiere un nuevo enfoque del proceso técnico, al menos el uso de tecnologías modernas. Estas válvulas de cierre no se pueden fabricar con métodos semiartesanales.

¿Por qué es rentable producir válvulas de bola?

La demanda de válvulas de cierre y control no hace más que aumentar. A medida que se desechan las válvulas y tuberías de acero viejas, la idea de utilizar una válvula de bola en tuberías de plástico nuevas está ganando popularidad.

La producción con la correcta organización del proceso tecnológico no puede dejar de ser rentable por dos motivos:

• En un circuito doméstico de fontanería o calefacción, las válvulas de bola representan al menos el 90% del total de válvulas. El 10% restante se refiere a la válvula tradicional en la entrada de la tubería de agua al interior de la casa o departamento;
• La fabricación de una válvula de bola es tecnológicamente más avanzada. No es necesario un gran parque de máquinas ni costosas operaciones de fundición de piezas brutas de acero.

Pero en este caso estamos hablando de la producción de válvulas de bola de latón.No se consideran modelos fabricados en acero inoxidable o PPR propileno. Las válvulas de acero inoxidable se utilizan principalmente para tuberías industriales y producción de alimentos.

Cuestan más que las válvulas tradicionales. Las válvulas de bola hechas de polipropileno las fabrican empresas que producen tuberías de PPR. Es económico, pero se utiliza exclusivamente en tuberías de agua de polipropileno.

La producción de una válvula de bola de latón se considera más rentable, ya que es un producto universal.

Con una ligera modificación del método de montaje se puede utilizar en:

• polipropileno;
• acero;
• tuberías de polietileno PEX;
• Tuberías de agua de metal y plástico.

La válvula de bola tiene varias características de diseño que tienen un efecto positivo en la demanda y la rentabilidad de la producción:

• esquema de bloqueo simple. Una bola de metal con un orificio que gira alrededor de un eje vertical prácticamente no crea turbulencias en el flujo de fluido, lo que significa menos pérdida de fluido. Se puede instalar un modelo más económico con un elemento de bola con un área de flujo menor que una válvula tradicional;
• La pequeña carcasa encaja bien en una tubería de agua o en un circuito de calefacción. No hay vástagos largos que sobresalgan como una válvula con asas macizas;
• método de instalación fácil. La instalación de la válvula de bola lleva unos minutos. Para instalar la válvula más simple en un cuerpo de hierro fundido o bronce, necesitará acoplamientos con codos o un adaptador con un juego de juntas para conexión de brida.

Otra ventaja es que una válvula de bola es más fácil de mantener. Si en su producción se utilizan materiales de alta calidad, permanecerá operativa durante diez años.El mantenimiento de la válvula requiere el funcionamiento y giro periódico del vástago a lo largo de la rosca, abriendo y cerrando la compuerta. De lo contrario, la válvula de disco y la sección roscada del eje se atascarán. Es difícil abrir una válvula así.

Tipos de válvulas de bola

Ninguna producción puede basarse en la producción de un modelo que reemplace o duplique una válvula antigua de hierro fundido. Hoy en día existen al menos varias versiones de válvulas de latón con elemento de bola, hay demanda de ellas y, por lo tanto, también se incluyen en el plan de producción.

En el diagrama se muestra una estructura típica de una grúa clásica.

La base del producto es un cuerpo de latón con una cámara central, dentro de la cual se encuentra un elemento de bola. La bola tiene un orificio pasante cuyo diámetro es una fracción de milímetro más pequeño que el orificio de entrada.

El elemento de bloqueo puede girar sobre la varilla alrededor de un eje vertical. Los bordes están sellados con anillos fluoroplásticos que se ajustan firmemente a la superficie cromada de la bola.

Son pocas piezas, todas ellas de configuración sencilla, por lo que la producción se puede automatizar fácilmente.

Con diferentes tipos de vivienda

Dependiendo de las condiciones de funcionamiento de la válvula de bola, se fabrican varios tipos de carcasas. La opción más sencilla es con cuerpo abatible, doble rosca para racor.

El cuerpo está hecho en forma de dos partes, conectadas entre sí por hilo. La producción de estos modelos es un poco más cara, pero es posible cambiar el elemento de bola y el anillo de sellado de presión de fluoroplástico.

Los modelos más económicos se ensamblan mediante contracción sin rosca. La fabricación puede ser más rentable porque se puede utilizar una prensa automatizada para ensamblar la válvula de bola.

Para las comunicaciones subterráneas se utiliza una válvula de bola no separable con un cuerpo de acero con una capa protectora. Una característica especial de la producción es el uso de soldadura para los trabajos de montaje.

Las tuberías de alta presión están equipadas con equipos de cierre de acero con cuerpo fundido.

El proceso de fabricación de los accesorios de bolas de acero se diferencia de los modelos de latón sólo en los materiales utilizados y en el método de instalación de la esfera. La bola se introduce en el interior a través del orificio para la varilla, y en lugar de este último se utiliza un casquillo cónico. La junta de bola está hecha de polioximetileno y en el manguito se coloca un anillo de caucho de nitrilo.

Una válvula de bola fabricada con aceros especiales se utiliza como válvula de cierre en líneas para el transporte de productos alimenticios líquidos y líquidos corrosivos.

La producción con métodos clásicos se ve obstaculizada por la mala maquinabilidad del acero inoxidable. Por tanto, se monta el cuerpo, lo que permite reparar y mantener la cavidad interna del grifo, e incluso cambiar el elemento de bola.

Por tipo de control de flujo de medios

En los equipos de bloqueo convencionales, el elemento de bola puede adoptar dos posiciones: "abierto" y "cerrado". Las opciones intermedias, cuando el grifo no está completamente abierto, se consideran fuera de diseño y no se recomienda su uso en modelos convencionales.

La capacidad de abrir el elemento de bola no completamente, sino hasta cierto ángulo, se utiliza para controlar el flujo de líquido en válvulas de tres vías.

La producción de modelos sencillos de latón no requiere equipo adicional. Para producir productos de acero resistente a la corrosión, se necesitarán máquinas especializadas para trabajar metales.

Con un grifo, puede cambiar el flujo de fluido entrante a una de dos salidas.Además, en algunos modelos es posible girar el elemento de bola no completamente, sino en un cierto ángulo.

Puedes regular el caudal a través del grifo manualmente o mediante un par de motor eléctrico y caja de cambios.

Debido a la creciente popularidad de los sistemas de calefacción del tipo "piso cálido", se está expandiendo activamente la producción de válvulas semiautomáticas para regular la temperatura del refrigerante en el circuito de calefacción.

Con diferentes diseños de secciones de flujo.

La cavidad dentro de la bola puede variar en forma y tamaño. Para la producción de modelos de tres pasos, se utilizan dos tipos de sección de flujo: forma de “L” y “T”.

En el primer caso, la cavidad en L permite transferir el flujo de una salida a otra. Además, la cavidad en T permite el funcionamiento en modo de grifo de paso total convencional.

Durante el proceso de fabricación de una válvula de bola para líquidos con alto contenido de sólidos, el borde de ataque de la cavidad de entrada se redondea y pule especialmente. Esto se hace para evitar la deposición de contaminantes y reducir el desgaste del metal.

Con diferentes métodos de conexión.

Las carcasas también se diferencian por el método de fijación a tuberías y accesorios de tuberías. La entrada-salida se puede realizar con roscas de tubo internas o externas bajo acoplamiento.

Para las tuberías de polietileno PEX, una o ambas entradas se realizan en forma de racor para engarzar polietileno con manguito.

Para la producción de grifos para tuberías de metal y plástico se utiliza el bloque central del modelo estándar de cuerpo con rosca. La entrada y salida están atornilladas al cuerpo, y disponen de un racor y un tramo roscado para tuerca de compresión.

Este enfoque para organizar la producción de válvulas de bola permite universalizar algunas piezas y, en última instancia, reducir los costos de fabricación.

Tecnología y equipamiento

Para configurar la producción, necesitará:

• prensa con un juego de sellos. Para todo el mundo válvula de bola necesita al menos dos juegos de punzones y matrices de estampado en caliente;
• Instalación para preparar polvo de latón para eliminar contaminantes de la superficie de micropartículas. Este equipo a menudo se abandona, lo que reduce los costos de producción, pero reduce en gran medida la calidad de la pieza de trabajo después del prensado;
• Máquina CNC para taladrar, tornear y roscar;
• instalación galvánica para aplicar níquel;
• Prensa de montaje para engarzar juntas, varillas y colocar el elemento de bola en el cuerpo de la válvula.

Para la producción a pequeña escala necesitará:

• anillos fluoroplásticos;
• junta de goma en la varilla;
• pegamento;
• mandos giratorios de varios tipos;
• nueces

Todo lo anterior es más barato de comprar ya hecho que de montar la producción por su cuenta.

También tendrás que comprar sellos para prensado en caliente. La producción de una herramienta de este tipo requiere equipos complejos y medios de control adicionales, por lo que es mejor encargarlos a una empresa de construcción de maquinaria especializada.

Si, de acuerdo con el plan de negocios, se planea producir toda la gama de válvulas y accesorios de latón, entonces, como mínimo, será necesario comprar tuercas de compresión, galletas saladas y manguitos para todo tipo de tuberías.

Proceso tecnológico de producción de válvulas de bola.

La fabricación comienza calentando la matriz y el polvo de latón. La producción mediante estampación en caliente costará un poco más que la fundición de metales no ferrosos, pero con la garantía de ausencia de defectos y cavidades en la fundición. Estampar carcasas a bajas temperaturas, como se hace en la producción de grifos baratos de ZAM, no tiene sentido debido a su baja calidad.

Una vez que el cuerpo sale del troquel, se enfría y se limpia de cualquier resto de lubricante. A continuación se realiza el desengrasado y la aplicación de una capa de níquel en baño galvánico. En una máquina CNC, se corta un orificio para la varilla, se corta una rosca y se mecanizan ranuras de montaje para los sellos fluoroplásticos del cuerpo.

La pelota se compra confeccionada. En su interior, se perfora, pule y (si es necesario) croma una cavidad de cierta forma. La varilla está hecha de manera similar.

El montaje se realiza en una prensa. Aplique pegamento y presione un anillo fluoroplástico de presión dentro del grifo desde el lado de entrada del líquido. A continuación se inserta la bola, se presiona la varilla y se atornilla la tuerca del cuerpo con un segundo anillo fluoroplástico.

Al final del montaje, se coloca un sello de goma en la varilla, se atornilla la tuerca de sujeción y se instala el mango. La válvula de bola se somete a prueba de presión y, si no hay comentarios, el proceso de producción se considera completado.

Producción en Rusia y en el mundo.

A pesar de que la tecnología de producción ha sido suficientemente probada en la práctica, las válvulas de bola de diferentes fabricantes difieren en calidad, durabilidad y, a menudo, en apariencia. Echemos un vistazo más de cerca a los productos de diferentes fabricantes nacionales y creemos nuestra propia calificación.

ARCO

Un conocido fabricante de accesorios para tuberías. Los productos se fabrican en España y Túnez. La válvula de bola española es idéntica en calidad a la producida por la sucursal.

A qué prestamos atención al elegir una válvula de bola ARCO:

• Cuerpo de latón de buena calidad, el grado de porosidad es idéntico al de la fundición. Durante el proceso de producción, la pieza de trabajo de la válvula de bola se somete además a un proceso termostático. El latón es el mismo: CW617N/CW614N;
• Los insertos de anillo de teflón son muy flexibles, por lo que la válvula puede soportar fácilmente presiones de hasta 15 bar y, en las pruebas, todas de 50 bar.

La tecnología de producción incluye una operación de pulido y acabado en dos etapas de una bola de acero. Después de la perforación, se comprueba que el elemento de bola no tenga descentramiento, se instala en la varilla y después se croma y pule la superficie.

Aspectos positivos: excelente calidad de todas las piezas, apertura suave, cierre sin raspaduras ni “pegajosos”.

Aspectos negativos: precio elevado; una válvula de bola auténtica de ARCO debería costar al menos 3 euros. La segunda desventaja es que el producto a menudo se desmonta en los almacenes minoristas, reemplazando el elemento de bola por una bola de acero china.

VEXVE

La empresa está ubicada en Finlandia y se dedica al diseño y producción de accesorios para válvulas de paso total totalmente soldados. Esto significa que la estructura esférica se encuentra dentro de la carcasa sin conexiones desmontables.

Las válvulas están diseñadas principalmente para su uso en tuberías de productos de alta presión, hasta 40 bar. En la producción de la válvula de bola se utiliza acero aleado, el cuerpo es de grado P235GH, la bola y el vástago son X5CrNi1810.

La durabilidad y estanqueidad de la válvula en el elemento de bola está garantizada por dos resortes de disco que presionan los anillos de sellado PTEF+C contra la superficie de la bola.

La instalación se realiza utilizando equipos de soldadura únicamente en tubos de acero. Desde 2014, VEXVE OY (Finlandia) vende sus propios productos bajo las marcas VEXVE y NAVAL. La válvula de bola VEXVE está diseñada para su uso en producción industrial, principalmente en tuberías de productos petroquímicos, por lo que el coste es bastante elevado. Por ejemplo, el modelo más pequeño con un diámetro de agujero de 15 mm cuesta a partir de 50 dólares.

En general, la calidad de las válvulas de cierre es alta.

ADL

La empresa rusa ADL se especializa en la producción de equipos de cierre para tuberías de productos de todo tipo, desde redes domésticas hasta tuberías industriales. El volumen de producción es grande. La producción de la mayor parte de los productos se realiza mediante líneas automatizadas.

Las válvulas de bola de latón para sistemas de suministro de agua domésticos se conocen con las marcas “Boston” y “Chicago”. Las válvulas de cierre de acero se venden bajo las marcas “Bival” y “ADL”.

El costo de los productos es aproximadamente la mitad del precio de sus homólogos finlandeses y españoles, la calidad corresponde al nivel de precios. Un grifo estándar de latón Boston de ½” con estilo americano y manija de mariposa se vende desde $2,50.

BROEN

La producción principal de la empresa se encuentra en Dinamarca, hay sucursales en la Federación de Rusia, la región de Moscú y en más de cincuenta países. Se especializa principalmente en válvulas de cierre de acero, pero también hay series de modelos regulares de latón de paso total. Fabricado bajo la marca Ballomax.

La calidad de los productos depende en gran medida del lugar de producción. Los productos europeos están sujetos a pruebas y pruebas al 100% utilizando un complejo algoritmo de muestreo. Por tanto la calidad es bastante alta.

"Planta de refuerzo de Bologovo"

Produjo varias válvulas de bola del mismo tipo fabricadas en latón y acero. Hasta el último momento la producción se mantuvo estable y la calidad se mantuvo en un nivel medio. Los grifos de acoplamiento de latón Bologovo se distinguían por un cuerpo macizo con un buen margen de espesor del material en la sección roscada. Aquí es donde aparece una grieta en los productos baratos después de uno o dos años de uso.

Hace apenas un par de años, los accesorios de latón tenían una gran demanda, ya que el precio de las válvulas y accesorios era incluso más bajo que el de los productos chinos. Recientemente, los productos se han encontrado en el mercado con mucha menos frecuencia, hay muchas falsificaciones artesanales y el precio de venta del original se ha más que duplicado.

Bugatti

Una de las marcas más populares de accesorios de bolas. Producido por la empresa del mismo nombre en Italia. El énfasis principal en la organización de la producción está en la alta calidad del cuerpo de latón y su larga vida útil. Una válvula de bola estándar Bugatti puede soportar hasta 20 mil aperturas y cierres.

El cuerpo siempre está niquelado blanco. El latón puro sólo se puede utilizar para accesorios de configuración no estándar. El precio de una válvula de bola Bugatti es entre 1,5 y 2 veces mayor que el promedio, por lo que los productos de la marca se falsifican activamente.

Cómo distinguir un producto italiano original:

• la marca en la caja es la letra V en un diamante, se debe indicar el tamaño del hilo, la inscripción "Made in Italy";
• Superficie de alta calidad del elemento de bola. Dentro de la carcasa se coloca una grasa de silicona transparente de tipo grasa;
• La varilla utiliza una tuerca de sujeción de forma original.

Para un lote de grúas siempre se emite un certificado de calidad y un pasaporte de producto.Pero se considera que el elemento protector más confiable es la alta calidad de la superficie de la carcasa: no hay defectos, rayas, irregularidades ni manchas.

Aqualink

Las grúas de fabricación rusa se distinguen por su tamaño relativamente pequeño y su mayor peso. Esto sugiere que la densidad y la impermeabilidad cuerpo de latón mucho más alto que la mayoría de los competidores.

La calidad de la válvula de bola es notablemente superior a la de sus homólogos chinos, pero los modelos "Bant" se compran principalmente para sistemas de calefacción y suministro de agua con baja presión interna. Superar más de 5 bar reduce la vida útil de los revestimientos fluoroplásticos. El revestimiento de la bola se desgasta en un par de meses.

La ventaja de la marca es el precio relativamente bajo del producto.

La producción de válvulas de bola rápidamente da sus frutos, ya que la demanda de productos de calidad va en aumento. Siempre ha habido bastantes problemas a la hora de elegir un buen grifo, aunque sean productos de fabricantes conocidos. Por lo tanto, antes de comprar, conviene estudiar detenidamente los modelos y sus características.

Prueba de válvulas de bola de Bugatti, Oventrop y LD: vídeo.

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