Brasatura di tubi di derivazione in rame

    (figura 1 Brasatura di tubi di diramazione in rame)

1. Che cosa è un tubo di diramazione in rame?

Un tubo di diramazione in rame è un tipo di componente di tubazione spesso presente in impianti di condizionamento e refrigerazione. Serve allo scopo di incanalare il fluido verso aree o dispositivi all'interno di un sistema. Questi tubi sono solitamente realizzati in rame, noto per la sua conduttività, proprietà termiche e resistenza alla corrosione.

Le caratteristiche principali dei tubi di diramazione in rame includono il loro ingresso e il design di uscite multiple che consentono la distribuzione di fluidi in diverse parti di un sistema. Sono comunemente utilizzati nei sistemi di condizionamento dell'aria centrale VRV, nelle condotte di refrigerazione e in varie configurazioni di distribuzione dei fluidi.

I tubi di diramazione in rame sono disponibili in dimensioni e configurazioni adatte alle esigenze dei sistemi di tubazioni. Il rame è preferito per questi tubi per la sua natura, la resistenza alla conduttività termica a basse temperature e la facilità di lavorazione e collegamento. Queste qualità rendono i tubi di diramazione in rame adatti per applicazioni come linee di acqua di rubinetto, sistemi di riscaldamento e installazioni di refrigerazione.

2. Che cosa è la brasatura dei tubi di diramazione in rame?

La brasatura dei tubi di diramazione in rame è una tecnica utilizzata per collegare tubi in rame fondendo il metallo nel giunto. Questo metodo è favorito per la sua durevolezza e robustezza, rendendolo adatto per sistemi idraulici e HVAC. Il riempitivo metallico richiede in genere un punto di fusione superiore a 840 °F (450 °C) che imposta la brasatura dalla saldatura.

3. Perché le persone preferiscono la brasatura alla saldatura per i tubi in rame? Cosa li distingue?

(figura 2 tubo di rame brasato)

La brasatura è spesso preferita alla saldatura, per i tubi in rame a causa di alcune differenze che li contraddistinguono. Un fattore importante è la resistenza e la durata delle giunzioni brasate rispetto alle giunzioni saldate. La brasatura comporta l'uso di un metallo d'apporto con un punto di fusione che la saldatura, superiore a 840 °F. Questo punto di fusione più alto si traduce in un legame che può gestire temperature e pressioni rendendolo adatto per applicazioni in cui la resistenza e l'affidabilità sono essenziali.

Per quanto riguarda il processo, la brasatura necessita di temperature per fondere il metallo di riempimento, migliorando la resistenza del legame e aumentando la durata. Al contrario, la saldatura fonde il metallo di riempimento a temperature inferiori a 840 °F. Il punto di fusione più basso nella saldatura potrebbe non offrire lo stesso livello di resistenza e durata della brasatura in situazioni in cui i giunti devono sopportare condizioni di alta pressione e temperatura.

Inoltre la brasatura trova impiego in settori quali l'idraulica, i sistemi HVAC e le applicazioni automobilistiche, dove i giunti affrontano condizioni operative difficili. La capacità dei giunti brasati di resistere a questi ambienti difficili li rende un'opzione preferita rispetto ai giunti saldati, in alcuni scenari.

In situazioni in cui l'integrità dei giunti è fondamentale, la brasatura è la tecnica preferita per collegare tubi in rame grazie alla sua eccezionale resistenza, durata e resistenza a temperature e pressioni estreme.

4. Quali materiali sono necessari per la brasatura dei tubi in rame?

Quando si tratta di brasare tubi in rame, avrai bisogno di tubi in rame stessi un metallo di apporto per brasatura che contenga solitamente argento o fosforo un flusso per la pulizia e la preparazione del giunto una fonte di calore come una torcia ossiacetilenica, nonché dispositivi di sicurezza come guanti e occhiali protettivi. Sono essenziali anche strumenti di preparazione adeguati come spazzole metalliche e tagliatubi.

La preparazione dei tubi in rame per la brasatura comporta la pulizia delle estremità dei tubi e dei raccordi per eliminare qualsiasi ossidazione, sporcizia o grasso. Questo può essere ottenuto utilizzando una spazzola metallica o carta vetrata. L'applicazione di flusso sulle superfici pulite aiuta a prevenire l'ossidazione durante il riscaldamento e garantisce il flusso del metallo di riempimento nel giunto.

Il flusso svolge un ruolo nella brasatura, in quanto viene applicato alle superfici dei tubi di rame prima di iniziare il processo. Aiuta a rimuovere gli ossidi e a prevenire l'ossidazione durante il riscaldamento.

Per garantire una superficie a cui il metallo d'apporto aderisca, creando una connessione senza perdite.

5. Che tipo di metallo d'apporto viene utilizzato nella brasatura del rame?

Le opzioni comuni per i metalli d'apporto per brasatura al rame includono leghe che contengono argento, fosforo e rame. Le leghe a base di argento sono favorite per le loro proprietà di flusso e giunti robusti. Le leghe di rame fosforoso sono utilizzate anche quando si uniscono tubi di rame senza richiedere flusso. Se il flusso è necessario è correlato alla presenza o meno di uno strato di ossido sulla superficie e se il flusso è necessario per aumentare la fluidità, e non ha nulla a che fare con il materiale del flusso stesso.

Il vantaggio dell'applicazione su larga scala della saldatura al rame fosforoso è il basso costo, ma rispetto alla saldatura a base d'argento, ha una bassa fluidità e richiede un controllo della temperatura più preciso, che può però essere facilmente ottenuto.

6. Come viene applicato il calore durante il processo di brasatura?

(figura 3 applicazioni di brasatura del rame)

Il calore viene somministrato tramite una torcia, una torcia ossiacetilenica che genera alte temperature per la brasatura. È essenziale distribuire il calore attorno al giunto per garantire una fusione uniforme e un flusso uniforme del metallo di riempimento nel giunto. Il surriscaldamento dovrebbe essere evitato in quanto può danneggiare i tubi.

7. Quali misure di sicurezza devono essere osservate durante la brasatura?

Le precauzioni di sicurezza prevedono l'uso di indumenti, come guanti, occhiali e indumenti con maniche per proteggersi da ustioni e scintille. È necessario mantenere una ventilazione adeguata per evitare di inalare fumi con un estintore tenuto nelle vicinanze come misura. Inoltre, lavorare in un ambiente ostruito è fondamentale per prevenire incidenti.

8. È possibile brasare tubi di rame senza utilizzare il flusso?

Quando si brasano tubi di rame usando metalli di riempimento in rame fosforoso è possibile unirli senza flusso. Di solito è meglio usare il flusso per un giunto e una maggiore adesione del metallo di riempimento, soprattutto quando

La necessità o meno del flusso dipende dalla presenza o meno di uno strato di ossido sulla superficie e dalla necessità del flusso di aumentare la fluidità, e non ha nulla a che vedere con il materiale del flusso stesso.

lavorando con metalli diversi o in quantità inferiore alle condizioni ideali.

9. Quali sono i problemi più comuni e le precauzioni di sicurezza da adottare durante la brasatura di tubi in rame?

Le sfide comuni durante la brasatura di tubi in rame includono preparazione, riscaldamento improprio, calore eccessivo e applicazione scorretta del flusso. Questi problemi possono causare giunti, perdite o danni ai tubi. L'adesione a tecniche e procedure di preparazione può aiutare a prevenire questi problemi.

Dare priorità alla sicurezza è essenziale quando si brasano tubi in rame. Seguire i protocolli di sicurezza per evitare incidenti e lesioni è fondamentale. Indossare indumenti come guanti termici, occhiali di sicurezza e un grembiule ignifugo è fondamentale per proteggersi da ustioni, lesioni agli occhi ed esposizione ai fumi.

Assicurare la ventilazione nell'area di lavoro aiuta a ridurre al minimo l'inalazione di fumi di brasatura. È anche consigliabile tenere un estintore nelle vicinanze come misura in caso di emergenza. Maneggiare i materiali con cura utilizzando utensili, come pinze o pinze quando si lavora con tubi e bacchette di brasatura riduce ulteriormente il rischio di ustioni o incidenti.

Dando priorità alle misure di sicurezza e seguendo i protocolli di sicurezza consigliati, i professionisti possono creare un ambiente di lavoro ideale per svolgere attività di brasatura.

10. Come si può verificare la resistenza di un giunto brasato?

(resistenza del giunto brasato figura 4)

Per determinare la resistenza di una giunzione brasata si possono utilizzare vari metodi, ognuno con i suoi vantaggi e utilizzi pratici;

Metodi di prova che comportano danni

1. Prove di trazione e taglio.

Queste valutazioni misurano quanto bene il giunto resiste alle forze di trazione o scorrimento. Vengono solitamente condotte durante la fase di collaudo piuttosto che per i componenti di produzione. Le leghe brasate in argento hanno solitamente resistenze che vanno da 40.000 a 70.000 psi mentre i giunti che utilizzano leghe a base di rame spesso si rompono all'interno del metallo di base stesso alla resistenza ammorbidita del rame.

2. Test di fatica. Questo approccio esamina quanto bene il giunto resiste a carichi ripetuti nel tempo, il che è fondamentale per le parti sottoposte a stress.

3. Test di impatto. Valuta quanta energia può assorbire il giunto e la sua capacità di sopportare carichi senza rompersi.

4. Test di torsione. Particolarmente utile per valutare giunti in componenti di produzione come prigionieri o viti per vedere come gestiscono le forze di torsione.

Test non dannosi

1. Ispezione visiva. Esame del giunto per eventuali difetti come sacche d'aria, crepe o filetti di dimensioni non idonee.

2. Ispezione ultrasonica. Questa tecnica utilizza onde per identificare imperfezioni all'interno della struttura.

L'intensità dell'eco nel punto di brasatura viene monitorata per determinarne la qualità: un giunto ben saldato produrrà una riflessione sottile, mentre un giunto difettoso, con delle fessure, mostrerà una riflessione più pronunciata.

Il test di tenuta consiste nel verificare l'integrità del giunto applicando pressione o utilizzando test a bolle per rilevare eventuali perdite.

Il test di pelatura valuta i giunti a sovrapposizione esercitando una forza per separare un componente dall'altro, rivelando la qualità dei legami.

L'esame metallografico comporta un'analisi volta a valutare la qualità, inclusa la porosità e la distribuzione del metallo d'apporto.

11. È possibile brasare tubi di rame in un ambiente?

La brasatura dovrebbe idealmente essere eseguita in un ambiente che garantisca una buona adesione del metallo di riempimento. L'umidità può interrompere il processo di brasatura, causando giunzioni. Se la brasatura in un ambiente non può essere evitata, assicurarsi di asciugare e preriscaldare i tubi prima di applicare il metallo di riempimento.

12. In che modo la brasatura influisce sulle caratteristiche dei tubi in rame?

(figura 5 impatto della brasatura sul tubo di rame)

La brasatura può causare cambiamenti nelle proprietà dei tubi di rame attorno al giunto in cui viene applicato il calore. Tuttavia, se eseguita correttamente, questi cambiamenti sono minimi. La resistenza e la durata complessive dei tubi vengono preservate. Un raffreddamento e una manipolazione adeguati dopo la brasatura sono essenziali per mantenere l'integrità del tubo.

Per evitare l'ossidazione interna del tubo di diramazione, è necessario introdurre azoto durante la brasatura. Questo perché se ci sono ossidi quando il refrigerante passa attraverso l'interno del tubo, ciò causerà danni al compressore, il che è un problema di qualità molto serio.

13. Quali vantaggi derivano dall'utilizzo di metalli d'apporto a base di argento nella brasatura?

I metalli d'apporto a base d'argento offrono eccellenti caratteristiche di flusso, creano giunzioni e offrono resistenza alla corrosione. Sono versatili. Possono essere utilizzati per unire metalli, rendendoli adatti per sistemi idraulici e HVAC complessi. Mentre le leghe a base d'argento possono essere più costose, le loro prestazioni superiori giustificano il costo.

14. Come si deve effettuare la manutenzione delle attrezzature per brasatura?

Per mantenere in buone condizioni l'attrezzatura per brasatura, è necessaria una pulizia e un'ispezione regolari della torcia, dei tubi flessibili e dei regolatori. È importante assicurarsi che la punta della torcia sia libera da detriti e che i tubi flessibili siano privi di danni o perdite. Anche la corretta conservazione dei metalli di apporto e del flusso è fondamentale per prevenire la contaminazione e mantenere le prestazioni.

15. Quali vantaggi offre la brasatura dei tubi di rame rispetto alla saldatura?

(figura 6 Vantaggi della brasatura dei tubi in rame)

La brasatura dei tubi in rame offre vantaggi rispetto alla saldatura, rendendola un metodo preferito nelle applicazioni. Alcuni vantaggi chiave includono;

Giunti; la brasatura consente di ottenere giunzioni migliori rispetto alla saldatura, grazie alle temperature più elevate coinvolte, ottenendo così un legame più duraturo, adatto a sistemi sottoposti ad alta pressione o stress.

Resistenza alla temperatura; i giunti brasati possono resistere alle temperature più elevate rispetto ai giunti saldati.

L'utilizzo della brasatura è una soluzione ideale per le situazioni in cui i tubi sono esposti a temperature elevate, come nei sistemi HVAC.

La brasatura è particolarmente efficace per unire diversi tipi di metalli, creando legami forti che la saldatura non è in grado di ottenere.

I giunti robusti ottenuti tramite brasatura sono meno soggetti a perdite, il che è fondamentale negli impianti idraulici e HVAC, dove la prevenzione delle perdite è essenziale.

I giunti brasati sono più durevoli. Resistono meglio allo stress rispetto ai giunti saldati, rendendoli ideali per applicazioni con vibrazioni o movimento.

La brasatura spesso comporta l'uso di metalli d'apporto che offrono una maggiore resistenza alla corrosione rispetto a quelli utilizzati nella saldatura, prolungando la durata dei giunti in ambienti difficili.

In genere, per ottenere giunzioni più pulite si ricorre alla brasatura, poiché rispetto alla saldatura, questa tecnica non crea residui, perché le temperature bruciano le impurità, garantendo una finitura più ordinata.

La resistenza e la durevolezza dei giunti brasati riducono le possibilità di guasti nel tempo, garantendo affidabilità nei sistemi in cui il guasto del giunto potrebbe avere gravi conseguenze.

Versatilità;

La brasatura offre una vasta gamma di applicazioni poiché consente di unire metalli e di resistere a temperature e pressioni elevate.

Optare per la brasatura anziché per la saldatura consente di ottenere connessioni più resistenti, durature e a prova di perdite, rendendolo il metodo preferito per molti lavori idraulici e di riscaldamento, ventilazione e condizionamento (HVAC).

16. I tubi di rame possono essere brasati negli spazi? Quanto è importante la ventilazione durante la brasatura dei tubi di rame?

La brasatura di tubi in rame in aree ristrette presenta una serie di sfide. Può essere eseguita con successo con le tecniche e gli strumenti. Quando si lavora in punti come fessure o angoli, l'uso di attrezzature è fondamentale per semplificare il processo di brasatura. L'uso di una punta di torcia assicura il controllo del calore per riscaldare il giunto senza danneggiare i componenti. Inoltre, le bacchette di brasatura angolate aiutano a manovrare attraverso angoli e spigoli consentendo al metallo di riempimento di fluire senza problemi nel giunto. Adattandosi alle limitazioni e impiegando tecniche, come movimenti delle mani e posizionamento strategico della torcia, la brasatura in spazi angusti può essere eseguita in modo accurato ed efficiente, con conseguenti giunti che soddisfano elevati standard di qualità.