Por que uma junta esférica é a melhor escolha para conexão de exaustão？

Índice

• O que é uma junta esférica de exaustão

• Componentes estruturais e opções de materiais de uma junta esférica de exaustão

• O papel de uma junta esférica no sistema de escapamento

Função central e mecanismo de compensação de mola

A diferença essencial em comparação com um tubo flexível

• Por que muitos fabricantes automotivos escolhem esta estrutura

• Especificações comuns de juntas esféricas

• Como julgar se você precisa desse tipo de conexão

  
  

O que é uma junta esférica de exaustão

Você pode ter visto um tipo especial de produto de conexão de tubo, que não se parece com uma simples conexão de flange e também é diferente de um tubo flexível. A estrutura deste produto geralmente consiste em duas extremidades de tubo, um par de flanges, um conjunto de parafusos de mola e uma junta de vedação para alta temperatura. Seu nome acadêmico é junta esférica de exaustão e, em nossa fábrica, geralmente a chamamos simplesmente de 'conexão de cabeça esférica'.

Simplificando, você pode entendê-lo como uma espécie de conexão de exaustão com uma junta móvel. Pode conseguir vedação e também compensar a vibração e o deslocamento do tubo durante as condições de trabalho. A razão pela qual é chamada de conexão esférica é porque as duas extremidades do tubo podem formar uma estrutura de 'esfera e soquete' que permite uma pequena amplitude de movimento angular.

Assim, quando o motor vibra e acelera, e o tubo de escape se expande devido ao calor, o estresse gerado pelo sistema de escape não se acumulará nas soldas ou flanges, o que protege todo o sistema de tubos, especialmente alguns componentes de escape caros, e prolonga sua vida útil. Na verdade, esse efeito é semelhante a um tubo flexível, mas os dois ainda são diferentes, o que será mencionado a seguir.

Além disso, você pode ver esse tipo de produto estrutural em alguns modelos de médio a alto padrão, como componentes de escapamento originais da Chrysler Jeep, BMW e Ford Focus. Algumas juntas esféricas possuem tubos de conexão muito longos e algumas usam juntas de flange curtas e compactas. Na verdade, não importa qual seja, seu princípio fundamental é o mesmo. Eles são personalizados de acordo com os locais de instalação e os requisitos da tubulação. Se nossos produtos de junta esférica de exaustão padrão não atenderem às suas necessidades, você também poderá entrar em contato conosco para tamanhos e estruturas personalizadas.

Estrutura e material da junta esférica de exaustão

A estrutura central da conexão esférica não é realmente complicada e é composta por vários componentes funcionais principais: o tubo de cabeça esférica (a extremidade do tubo com uma protuberância esférica) e o tubo de encaixe esférico (a extremidade do tubo com a ranhura correspondente). Os dois cooperam para formar uma junta móvel. No meio deles está a muito importante junta de vedação de alta temperatura, e esse tipo de junta é geralmente uma estrutura em forma de rosca (Donut Gasket) feita de materiais compósitos como grafite ou fibra refratária. Não é metálico, mas conta com flexibilidade para se adaptar e compensar o leve movimento do tubo metálico durante a vibração ou expansão e contração térmica, garantindo que a área de conexão permaneça sempre hermética. Além disso, também usaremos flanges e conjuntos de parafusos de mola. O flange é o conjunto de conexão e os parafusos de mola fornecem continuamente a força de pré-aperto para pressionar a gaxeta e ao mesmo tempo absorver o impacto e manter o efeito de vedação. Às vezes também usamos arruelas planas para dispersar a tensão da porca e proteger a superfície do flange.

Em termos de método de fornecimento, as conexões esféricas que enviamos de fábrica geralmente vêm semi-pré-montadas. As molas, parafusos e flanges já foram montados com a força de pré-aperto padrão, e você pode alinhar diretamente os dois tubos e instalá-los após recebê-los. Claro, alguns produtos também serão personalizados em kits de reparo para a conveniência do reparo pós-venda, tornando mais fácil cortar o tubo de escape original danificado e soldá-lo diretamente. Quer se trate de um tubo redutor ou outro método de instalação especial, todos eles suportam personalização.

Falando sobre o material, a escolha principal na nossa indústria de escapamentos é fazer um equilíbrio entre custo e desempenho. Por exemplo, o aço aluminizado (uma camada de revestimento de alumínio na parte externa do material de aço) é o mais barato e pode suportar climas normais não extremos; enquanto o aço inoxidável 409, devido à sua boa resistência ao calor e melhor resistência à corrosão do que o aço aluminizado, tornou-se a primeira escolha para o escapamento frontal de muitos fabricantes de equipamento original, equilibrando custo e vida útil. Se o ambiente de mercado onde você está for severo, como áreas costeiras ou se você tiver requisitos de qualidade muito elevados, recomendaremos diretamente o aço inoxidável 304. Sua resistência à corrosão é extremamente forte. Embora o custo seja mais alto, pode garantir a capacidade antiferrugem a longo prazo. Geralmente recomendamos que os clientes escolham o esquema de materiais apropriado com base no ambiente específico e nos requisitos de qualidade do seu mercado de vendas.

Função real da junta esférica no sistema de escapamento

Função central e mecanismo de compensação de mola

Cada vez que o veículo dá partida ou acelera, os tubos de escape conectados a ele se deslocam e vibram. Portanto, se suas conexões forem todas soldadas fixas ou flanges rígidas, a força provavelmente se concentrará em um ponto e, com o tempo, poderá causar rachaduras na solda ou até mesmo quebra de tubos. Portanto, a função da junta esférica é absorver essas tensões que não têm para onde ir. A estrutura esférica depende do encaixe perfeito entre a esfera metálica e o soquete de ângulo padrão, além de uma junta de alta temperatura, para garantir a vedação mesmo em condições de exaustão de alta pressão, o que é um aspecto.

A chave é a função de compensação dos parafusos de mola. Esteja o sistema de exaustão em um estado de alta ou baixa temperatura, a mola aplicará continuamente uma força estável para garantir que o aperto e a vedação da conexão não se afrouxem devido à expansão e contração térmica. Pode-se dizer que resolve os três principais problemas de deslocamento, tensão e vedação sob alto calor e alta vibração.

A diferença essencial com o tubo flexível

Conforme mencionado anteriormente, os tubos flexíveis também podem compensar o deslocamento. Então qual é a diferença?

Primeiro, o tubo flexível depende principalmente de sua estrutura corrugada para absorver vibrações axiais e radiais. Ele sacrifica a própria estrutura corrugada para proteger todo o sistema de escapamento, e muitas vezes vemos quebras de malha tecida ou rachaduras no fole. Quando isso acontece, pode ser necessário substituir um novo tubo flexível e para evitar danos a outras peças do escapamento.

A vantagem da junta esférica é que o custo de manutenção é menor. Baseia-se em parafusos de mola e juntas para obter vedação. Se a junta estiver desgastada, basta afrouxar os parafusos e substituí-la, e uma única junta é muito barata. Mas se um tubo flexível falhar, poderá ser necessário substituir todo o conjunto e, se estiver soldado, poderá ser necessário cortar e soldar novamente. Embora o tubo flexível em si não seja caro, para regiões com alto custo de mão de obra, a junta esférica pode ser mais adequada.

Claro, devemos ressaltar que o tubo flexível sendo fácil de falhar refere-se principalmente a foles de exaustão regulares de camada única. Como fabricante profissional de tubos flexíveis de exaustão, os produtos atualizados que fornecemos, como foles multicamadas com trança interna, são projetados para resolver esse problema e também fornecer vedação e compensação duráveis. Portanto se o seu cliente é um consumidor que busca a maior durabilidade e facilidade de manutenção, recomendamos a junta esférica; mas se você estiver comprando a granel para cobrir muitos modelos e buscar flexibilidade econômica, nossos tubos flexíveis atualizados ainda serão mais competitivos no mercado.

Por que muitas montadoras escolhem esta estrutura

O primeiro é a durabilidade estrutural. A junta esférica usa flanges pesadas e designs de molas fortes, e a resistência é muito maior do que outras conexões flexíveis no sistema de exaustão. Ele pode suportar com segurança parte do peso de todo o sistema de exaustão, seja a tubulação instalada horizontal ou verticalmente, e não exige que o fabricante projete e instale suportes adicionais. Esta ideia de design de reduzir o número de peças melhora diretamente a estabilidade geral e a eficiência de montagem do sistema, além de reduzir os custos de fabricação.

Em segundo lugar está a tolerância de montagem. Nas linhas de produção automotiva em grande escala, a precisão da montagem não pode atingir a perfeição absoluta. A conexão esférica permite que a tubulação tenha um leve desvio angular e conta com a estrutura de soquete esférico para obter alinhamento e vedação automáticos. Esta alta tolerância é extremamente importante para a eficiência da instalação da linha de produção OEM.

Finalmente está a garantia confiável de desempenho a longo prazo. Como a mola aplica continuamente uma força de pré-aperto estável à junta, a conexão esférica ainda pode manter seu efeito de vedação e posicionamento após passar por muitos anos de alta temperatura, vibração e solavancos na estrada. Isto reduz efetivamente os custos pós-venda e os riscos de reputação causados ​​pelo vazamento de gases de escape durante o período de garantia do veículo para o fabricante.

Especificações comuns de juntas esféricas

Abaixo estão os tamanhos padrão comuns da indústria, geralmente combinados de acordo com o diâmetro do tubo:

Claro, se você tiver os números de peça OE relevantes ou estiver interessado em juntas flexíveis esféricas de escape especializadas, ou mesmo em componentes individuais, como juntas de flange de escape, parafusos e molas, não hesite em nos consultar . A indústria de peças de escapamento é inerentemente multiespecificada e de uso misto, e lidamos com soluções personalizadas com frequência, então você não precisa se preocupar com esse aspecto.

Como avaliar se você precisa deste tipo de conexão

Ao julgar se é adequado usar uma junta esférica de escapamento , geralmente você pode considerá-la sob três ângulos: a estrutura do veículo, o ambiente de uso e as necessidades de manutenção. Para SUVs e picapes com chassis mais altos e suspensão mais longa, o escapamento central suportará movimento e impacto mais óbvios durante a condução. Se o veículo usa originalmente uma estrutura tradicional de flange plana e passou por situações como vazamento leve, ruído de escapamento ou aumento de vibração dentro da cabine, então a junta esférica, com sua compensação de ângulo mais flexível e desempenho de vedação mais duradouro, muitas vezes pode resolver esses problemas.

Para atacadistas ou oficinas de reparo no mercado de reposição, a necessidade desse tipo de junta depende mais do feedback dos clientes finais e do ambiente de uso local. Se os clientes se queixam frequentemente de fugas de escape, vedação instável ou fadiga em torno das áreas soldadas, a introdução de uma junta esférica pode reduzir a ocorrência de tais situações. Como a sua estrutura de mola pode manter uma pré-carga estável durante um longo período de tempo, os técnicos de muitas regiões consideram-na uma solução mais despreocupada, especialmente em áreas com condições de estrada difíceis ou grandes diferenças de temperatura.

Em mercados como a América do Norte, Europa e Médio Oriente, as juntas esféricas têm aparecido com mais frequência nos últimos anos, porque o seu desempenho no uso a longo prazo é relativamente estável, não é fácil de afrouxar devido à expansão e contracção térmica, e pode manter a vedação mesmo quando o tubo apresenta um ligeiro desalinhamento. Estas características tornam-no uma escolha viável ao atualizar ou reparar o sistema de escape de muitos veículos. Se o mercado em que você atua tiver requisitos mais elevados de durabilidade e estabilidade pós-venda dos componentes do escapamento, esse método de conexão poderá ser uma opção mais confiável.

Se você já tem amostras em mãos ou está avaliando diferentes tipos de estruturas de conexão de exaustão, também pode discutir conosco tamanhos específicos e estruturas correspondentes. Forneceremos versões mais adequadas de acordo com o modelo do veículo, material e condições de uso.