manual cobre

Manual Tcnico

Productos Nacobre S.A. de C.V.

ManualTcnico Nacobre

Manual Tcnico

I-1

I N D I C E G E N E R A L

Pgina

1. Captulo 1

1.1. Introduccin 1

1.1.1. Tuberas de cobre 1

1.2. Historia de la empresa 1

2. Captulo 2

2.1. Tuberas de temple rgido 22.1.1. Tubera tipo M 22.1.2. Tubera tipo L 32.1.3. Tubera tipo K 4

2.2. Caractersticas y ventajas de las tuberas de cobre de temple rgido 5

2.3. Sistemas de unin para tubera de cobre temple rgido 52.3.1. Conexiones de bronce 62.3.2. Conexiones de latn 6

2.4. Proceso de unin por soldadura capilar para tuberas de cobre templergido

7

2.4.1. Material necesario para realizar una unin de tubera de cobre yconexiones soldables

7

2.4.2. Pasos a seguir para realizar una unin con soldadura capilar 92.4.3. Proceso de soldadura paso a paso 10

2.5. Conexiones Soldables 112.5.1. Conexiones de cobre 112.5.2. Conexiones de Latn Forjado 15

3. Captulo 3

3.1. Tuberas de temple flexible 203.1.1. Tubera tipo L flexible 203.1.2. Tubera para gas tipo Usos Generales 21

3.2. Caractersticas y ventajas de las tuberas de cobre temple flexible 22

3.3. Sistemas de unin para tuberas de cobre temple flexible 22

3.4. Procesos de unin para tubera de cobre de temple flexible con el sistemade abocinado a 45 (flare 45)

24

3.4.1. Proceso de abocinado a 45, paso a paso 243.4.2. Pasos a seguir para realizar una unin con abocinado a 45 25

3.5. Procesos de unin para tubera de cobre de temple flexible con el sistemade compresin con arandela de latn o de neopreno

26

3.5.1. Proceso de compresin, paso a paso 26

Manual Tcnico

I-2

Pgina

3.6. Caractersticas y ventajas de las uniones de abocinado a 45 (flare 45) ycompresin

26

3.7. Conexiones Abocinado a 45 (flare 45) 273.7.1. Conexiones de latn para gas 27

4 Captulo 4

4.1. Herramientas 304.1.1. Soplete 30

4.1.1.1. Cul es el calor necesario para soldar con soplete? 304.1.2. Cortatubos 31

4.1.2.1. Manejo del cortatubos 324.1.3. Rimadores 324.1.4. Abocinador 324.1.5. Herramientas de suajar 33

4.1.5.1. Manejo del suajador 334.1.6. Dobladores 34

5 Captulo 5

5.1. Soldaduras y fundentes 355.1.1. Soldaduras blandas 35

5.1.1.1. Soldadura 40:60 355.1.1.2. Soldadura 50:50 365.1.1.3. Soldadura 95:5 365.1.1.4. Fundente 36

5.1.2. Soldaduras fuertes 385.1.2.1. UTP 37 385.1.2.2. UTP 35 385.1.2.3. UTP 07 395.1.2.4. Eutrecrod 180 395.1.2.5. Aga fosco 750 395.1.2.6. Oxi weld 280 395.1.2.7. Oxi weld 280 Ag 39

5.1.3. Resistencia de la unin soldada 395.1.4. Importancia de la limpieza en las uniones soldadas 405.1.5. Cantidad de soldadura en las uniones 41

6 Captulo 6

6.1. Corrosin 42

6.2. Tipos de corrosin 436.2.1. Corrosin area 436.2.2. Corrosin terrestre 43

6.2.2.1. Propiedades fsicas del suelo que influyen en la corrosin

43

6.2.2.2. Propiedades qumicas del suelo que influyen en la corrosin

43

6.2.3. Recomendaciones para evitar la corrosin qumica 44

Manual Tcnico

I-3

Pgina

6.2.4. Corrosin erosin o corrosin por choque 44

6.3. Corrosin microbiolgica de las tuberas de cobre 45

6.4. Corrosin por electrlisis de corrientes derivadas 46

7 Captulo 7

7.1. Dilatacin trmica 47

7.2. Colocacin de las tuberas de cobre 477.2.1. Soportes para las tuberas de cobre 48

7.2.1.1. Caso de una instalacin para agua caliente realizadacon tubo de cobre no empotrado

49

7.2.1.2. Caso de una instalacin para agua caliente empotrada 50

7.3. Curvas de dilatacin 527.3.1. Valores mnimos de Lo y lo en funcin del dimetro del tubo paralas liras de dilatacin

53

8 Captulo 8

8.1. Prefabricacin 548.1.1. Estudios de gabinete 548.1.2. Habilitacin en taller 558.1.3. Montaje en obra 55

8.2. Desarrollo de prefabricacin de un prototipo, presentando a manera deejemplo, para demostrar la eficiencia de las tuberas de cobre en estesistema

56

9 Captulo 9

9.1. Usos y aplicaciones de la tubera de cobre 609.1.1. Tipos de flujo 609.1.2. Colocacin 60

9.2. Redes de alimentacin de agua potable 619.2.1. Tomas domiciliarias 619.2.2. Lneas de agua fra 619.2.3. Lneas de agua caliente 629.2.4. Lneas de retorno de agua caliente 62

9.3. Redes sanitarias 629.3.1. Tuberas de desage 629.3.2. Tuberas de ventilacin 63

9.4. Redes de aprovechamiento del gas L. P. y natural 639.4.1. Lneas de servicio 639.4.2. Lneas de llenado 639.4.3. Lneas de retorno de vapor 64

Manual Tcnico

I-4

Pgina

9.5. Aprovechamiento de la energa solar 649.5.1. Colectores solares 64

10 Captulo 10

10.1. Instalaciones Hidrulicas 6710.1.1. Aparatos 6710.1.2. Dotaciones de agua potable 68

10.2. Justificacin de reduccin de dimetros. Mtodo de suministro de agua apresin

69

10.2.1. Mtodo de clculo 6910.2.2. Frmulas usadas 73

10.3. Factores de costo en una instalacin hidrulica con tubera de cobre 77

10.4. Simbologa de instalaciones hidrulicas 7710.4.1. Claves para la interpretacin de proyectos de instalacioneshidrulicas

78

11 Captulo 11

11.1. Instalaciones de gas 7911.1.1. Lneas de servicio 7911.1.2. Lneas de llenado 7911.1.3. Lneas de retorno de vapores 79

11.2. Desarrollo de la frmula del Dr. Pole y obtencin del factor f paratuberas de cobre

79

11.2.1. Frmula del Dr. Pole 7911.2.2. Factor f 80

11.3. Consumo de los aparatos segn su tipo en gas L. P. 82

11.4. Clculo de dimetros y cadas de presin 8211.4.1. Clculo para tuberas de cobre en instalaciones de gas L. P.; enbaja presin

82

11.5. Tuberas de llenado y retorno de vapores 86

11.6. De los aparatos de consumo 91

11.7. Factores del costo de una instalacin de gas 93

11.8. Simbologa para planos de instalaciones de gas 94

12 Captulo 12

12.1. Tomas domiciliarias. Empleo especfico de tuberas de cobre tipo Lflexibles

96

12.1.1. Propiedades del agua 96

Manual Tcnico

I-5

Pgina

12.1.2. Suministro de agua potable 9612.1.3. Factores de seleccin 97

12.1.3.1. Resistencia mecnica 9712.1.3.2. Resistencia a la ruptura por presin interna 9712.1.3.3. Resistencia a la congelacin 9812.1.3.4. Resistencia del tubo de cobre a las fuerzas externas 9812.1.3.5. Resistencia del tubo de cobre a la corrosin 9912.1.3.6. Resistencia a la corrosin interna 10012.1.3.7. Capacidad de flujo 10112.1.3.8. Flexibilidad del tubo de cobre 10212.1.3.9. Instalacin del tubo flexible 103

12.2. Observaciones y recomendaciones a tener en cuenta al colocar las tomasdomiciliarias con tubera de cobre tipo L

103

I Anexo I

I.1. El cobre y la salud humana 107

II Anexo II

II.1. Gua para el dibujo isomtrico de instalaciones con tubera de cobre 110II.1.1. Vista en planta y en isomtrico de tuberas y juegos de conexiones 110

Manual Tcnico

1

CAPTULO

1.1. Introduccin

Nacobre presenta este manual a todasaquellas personas relacionadas con larealizacin de las instalaciones hidrulicas yde gas, dentro de la construccin, tratando deque sea una gua de consulta prctica pararesolver los problemas inherentes de esteoficio.

Los captulos aqu presentados abarcancuatro aspectos importantes del tema : elconocimiento de los tipos de tuberas decobre fabricados ; sus sistemas de unin y elherramental adecuado ; caractersticas aconsiderar de acuerdo a la naturaleza delcobre ; y por ltimo sus usos y aplicaciones.

El conocimiento que con esto se obtenga,creemos ayude a solucionar los aspectosbsicos de las instalaciones mencionadas.En casos ms complejos les sugerimos sedirijan a nuestras oficinas, en dondepondremos a su disposicin personalaltamente calificado.

1.1.1. Tuberas de cobre

Las tuberas de cobre al ser fabricadas porextrusin y estiradas en fro tienencaractersticas y ventajas sobre otro tipo demateriales que las hacen altamentecompetitivas en el mercado.

Su fabricacin por extrusin que permitetubos de una sola pieza, sin costura y deparedes lisas y tersas, asegura la resistenciaa la presin de manera uniforme y un mnimode prdidas de presin por friccin en laconduccin de fluidos.

Sus dos temples en los tipos normales defabricacin, rgido y flexible, dan al usuariouna mayor gama de usos que otras tuberasque se fabrican en un solo temple.

Su fabricacin en aleacin 122 CobreFosforado exenta de oxgeno, permitetuberas de pared consistente y delgada.

Los seis tipos de tubera fabricados endimetros desde 1/4" a 4 dan una ampliagama de posibilidades de uso, adecundosea cada caso especfico.

1.2. Historia de la empresa

Industrias Nacobre, S. A. de C. V. es la msimportante corporacin industrial de AmricaLatina, dedicada a la investigacin, desarrolloy fabricacin de productos primarios de cobrey sus aleaciones; tuberas y conexiones dePVC; y lmina y perfiles de aluminio.

1

Nacobre

2

CAPTULO

2.1. Tuberas de temple rgido

Las tuberas rgidas de cobre tienen lacaracterstica de ser ideales en la conduccinde fluidos en las instalaciones fijas ; sefabrican 4 tipos, que nos ofrecen una gamade servicios que van desde las redes dedrenaje o ventilacin hasta redes de tipoindustrial que conduzcan lquidos o gases atemperaturas y presiones considerablementeelevadas.

A continuacin se describen cada uno de loscuatro tipos :

2.1.1. Tubera tipo M

Se fabrica para ser usada en instalacioneshidrulicas de agua fra y caliente para casashabitacin y edificios, en general en dondelas presiones de servicio sean bajas.

Caracterstica Tubera TipoM

Temple Rgido

Color de identificacin Rojo

Grabado (bajo relieve) S

Longitud del tramo 6.10 m

Dimetros 1/4 a 4

Tubera de cobre de temple rgido Tipo MMedidaNominal

Pulgadas

milmetros

DimetroExterior

Pulgadas

milmetros

DimetroInterior

Pulgadas

milmetros

Espesorde Pared

Pulgadas

milmetros

Peso

Lb/pie

kg/m

Peso portramo

libras

kilogramos

PresinMxima

PSI

kg/cm2

PresinConstante

PSI

kg/cm2

Flujo

G. P. M.

L. P. M.

1/4

6.35 mm

0.375

9.525

0.325

8.255

0.025

0.635

0.107

0.159

2.132

0.968

6,133

431.15

1,226

86.183/8

9.50 mm

0.500

12.700

0.450

11.430

0.025

0.635

0.145

0.216

2.903

1.318

4,500

316.35

900

63.27

2.247

8.5071/2

12.7 mm

0.625

15.875

0.569

14.453

0.028

0.711

0.204

0.304

4.083

1.854

4,032

283.45

806

56.66

4.064

15.3823/4

19 mm

0.875

22.225

0.811

20.599

0.032

0.812

0.328

0.488

6.566

2.981

3,291

231.35

658

46.25

10.656

40.3331

25 mm

1.125

28.575

1.055

26.767

0.035

0.889

0.465

0.693

9.310

4.227

2,800

196.84

560

39.36

21.970

83.1801 1/4

32 mm

1.375

34.925

1.291

32.791

0.042

1.067

0.683

1.016

13.656

6.200

2,749

193.25

550

38.66

39.255

148.5801 1/2

38 mm

1.625

41.275

1.527

38.785

0.049

1.245

0.941

1.400

18.821

8.545

2,713

190.72

542

38.10

62.335

235.9402

51 mm

2.125

53.975

2.009

51.029

0.058

1.473

1.461

2.176

29.233

13.272

2,470

173.65

491

34.51

131.000

495.8602 1/2

64 mm

2.625

66.675

2.495

63.373

0.065

1.651

2.032

3.025

40.647

18.454

2,228

156.62

445

31.28

231.461

876.0103

76 mm

3.125

79.375

2.981

75.718

0.072

1.889

2.683

3.994

53.663

24.363

2,073

145.73

414

29.10

375.189

1,420.094

102 mm

4.125

104.775

3.935

99.949

0.095

2.413

4.665

6.945

93.310

42.363

2,072

145.65

414

29.10

799.395

3,025.71

2

Manual Tcnico

3

2.1.2. Tubera tipo L

Es un tipo de tubera a usarse eninstalaciones hidrulicas en condicionesseveras de servicio y seguridad que la tipoM ; ejemplo : en instalaciones de gasesmedicinales y combustibles, vapor, airecomprimido, en calefaccin, refrigeracin,tomas de agua domiciliaras , etc.

Nota:Flujo obtenido con una presin de10PSI.,en una longitud de 25mts.

Caracterstica Tubera TipoL

Temple Rgido

Color de identificacin Azul



Dimetros 1/4 a 4

Tubera de cobre de temple rgido Tipo LMedidaNominal

Pulgadas

milmetros

DimetroExterior

Pulgadas

milmetros

DimetroInterior

Pulgadas

milmetros

Espesorde Pared

Pulgadas

milmetros

Peso

Lb/pie

kg/m

Peso portramo

libras

kilogramos

PresinMxima

PSI

kg/cm2

PresinConstante

PSI

kg/cm2

Flujo

G. P. M.

L. P. M.

1/4

6.35 mm

0.375

9.525

0.315

8.001

0.030

0.762

0.126

0.187

2.524

1.146

7,200

506.16

1,440

101.233/8

9.50 mm

0.500

12.700

0.430

10.922

0.035

0.889

0.198

0.295

3.965

1.800

6,300

442.89

1,260

88.57

1.873

7.0891/2

12.7 mm

0.625

15.875

0.545

13.843

0.040

1.016

0.285

0.424

5.705

2.590

5,760

404.92

1,152

80.98

3.656

13.4933/4

19 mm

0.875

22.225

0.785

19.939

0.045

1.143

0.455

0.678

9.110

4.136

4,632

325.62

926

65.09

9.600

36.3361

25 mm

1.125

28.575

1.025

26.035

0.050

1.270

0.655

0.976

13.114

5.954

4,000

281.20

800

56.24

19.799

74.941 1/4

32 mm

1.375

34.925

1.265

32.131

0.055

1.397

0.885

1.317

17.700

8.036

3,600

253.08

720

50.61

35.048

132.6601 1/2

38 mm

1.625

41.275

1.505

38.227

0.060

1.524

1.143

1.698

22.826

10.363

3,323

233.60

664

46.67

56.158

212.5602

51 mm

2.125

53.975

1.985

50.419

0.070

1.778

1.752

2.608

35.042

15.909

2,965

208.43

593

41.68

119.099

450.7902 1/2

64 mm

2.625

66.675

2.465

62.611

0.080

2.032

2.483

3.695

49.658

22.545

2,742

192.76

548

38.52

214.298

811.1203

76 mm

3.125

79.375

2.945

74.803

0.090

2.286

3.332

4.962

66.645

30.257

2,592

182.21

518

36.41

347.397

1,314.904

102 mm

4.125

104.775

3.905

99.187

0.110

2.794

5.386

8.017

107.729

48.909

2,400

168.72

480

33.74

747.627

2,829.77

Nacobre

4

2.1.3. Tubera tipo K

Es la denominacin para las tuberas que porsus caractersticas se recomienda usar eninstalaciones de tipo industrial, conduciendolquidos y gases en condiciones ms severasde presin y temperatura.

Caracterstica Tubera TipoK

Temple Rgido

Color de identificacin Verde



Dimetros 3/8 a 2

Tubera de cobre de temple rgido Tipo KMedidaNominal

Pulgadas

milmetros

DimetroExterior

Pulgadas

milmetros

DimetroInterior

Pulgadas

milmetros

Espesorde Pared

Pulgadas

milmetros

Peso

Lb/pie

kg/m

Peso portramo

libras

kilogramos

PresinMxima

PSI

kg/cm2

PresinConstante

PSI

kg/cm2

Flujo

G. P. M.

L. P. M.

3/8

9.50 mm

0.500

12.700

0.402

10.210

0.049

1.245

0.269

0.400

5.385

2.445

8,820

620.04

1,760

124.00

1.754

6.6401/2

12.7 mm

0.625

15.875

0.527

13.385

0.049

1.245

0.344

0.512

6.890

3.128

7,056

496.03

1,411

99.19

3.304

12.5073/4

19 mm

0.875

22.225

0.745

18.923

0.065

1.651

0.640

0.954

12.813

5.817

6,685

469.95

1,337

93.99

8.611

32.5941

25 mm

1.125

28.575

0.995

25.273

0.065

1.651

0.840

1.250

16.799

7.627

5,200

209.00

1,040

73.11

19.826

75.0421 1/4

32 mm

1.375

34.925

1.245

31.623

0.065

1.651

1.041

1.549

20.824

9.454

4,260

299.47

852

59.89

34.940

132.2701 1/2

38 mm

1.625

41.275

1.481

37.617

0.072

1.829

1.361

2.026

27.231

12.363

3,988

280.35

797

56.02

56.074

212.2402

51 mm

2.125

53.975

1.959

49.759

0.083

2.108

2.062

3.070

41.249

18.727

3,515

247.10

703

49.42

120.158

454.800

Los dimetros de las tuberas rgidas sonnominales (de nombre), para conocer eldimetro exterior correspondiente se debeaumentar 1/8 al dimetro nominal, y si sequiere conocer el dimetro interior, bastarcon restar 2 veces el espesor de paredcorrespondiente (Fig. 2.1.).

Las presiones mximas dadas, son las quesoporta cada una de las tuberas,recomendndose no llegar nunca a stas.Las presiones constantes de trabajo son lasrecomendadas a utilizar en la instalacindurante toda la vida til, esta presin es cincoveces menor que la mxima, para darseguridad y duracin en el servicio.

Manual Tcnico

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2.2. Caractersticas y ventajasde las tuberas de cobre detemple rgido

Las tuberas de cobre y sus uso en lasinstalaciones hidrosanitarias presenta lassiguientes caractersticas :

A. Resistencia a la corrosin : presenta unexcelente comportamiento frente a latotalidad de los materiales de construcciny de los fluidos a transportar, asegurandoas una larga vida til a la instalacin.

B. Se fabrica sin costura : por lo cualresiste sin dificultad las presiones internasde trabajo, permitiendo el uso de tubos depared delgada e instalndose en espaciosreducidos.

C. Continuidad de flujo : debido a que suinterior es liso y terso admite un mnimode prdidas por friccin al paso de losfluidos a conducir, manteniendo los flujosconstantes.

D. Facilidad de unin : los sistemas desoldadura capilar, y el de compresin,permiten efectuar con rapidez y seguridadlas uniones de la tubera.

E. La sencillez del proceso para cortar eltubo y ejecutar las uniones, as como laligereza del material, permiten laprefabricacin de gran parte de lasinstalaciones, obtenindose rapidez ycalidad en el trabajo, as como mayorcontrol de los materiales pudiendo reducirlos costos.

Por lo tanto, cuando se hacen evaluacionesse concluye que las instalaciones con tuberade cobre son mucho ms econmicas quecon cualquier otro tipo de tubera, brindandomayor seguridad y confort al usuario.

2.3. Sistemas de unin paratubera de cobre de templergido

Una de las principales ventajas que nosofrecen las tuberas de cobre de templergido es precisamente su sistema de uninpor medio de conexiones soldables ; dichosistema, elimina el uso de complicadasherramientas, as como de esfuerzos intilesy demoras innecesarias, haciendo msredituable el empleo de la mano de obra, lasoldadura por capilaridad representa ventajasinigualables al ofrecer el medio ms rpidoen las uniones de las instalaciones.

Actualmente se cuenta en Mxico con latecnologa y la maquinaria adecuada paraproducir conexiones soldables, dichas piezasson manufacturadas de manera tal quepermiten, una vez ensambladas tener unjuego de muy pocas milsimas, justamente lonecesario para realizar el proceso desoldadura capilar. Cabe mencionar que todaslas conexiones cuentan en su interior con untope o asiento, que permite introducir elextremo de la tubera de cobre hasta l, nodejando ningn espacio muerto que pudieracrear turbulencias en los fluidos a conducir ;adems, todas las conexiones soldablesvienen grabadas en los extremos con ellogotipo del fabricante, lo que facilita suidentificacin.

Es necesario explicar brevemente la fabrica-cin de las conexiones soldables, de acuerdoal material con que estn elaboradas, comoson : cobre, bronce y latn.

En la fabricacin de codos de cobre seemplea una maquinaria que realiza conextrema rapidez dos operaciones simul-tneas, dobla la tubera de temple especial a90 o 45 segn sea el ngulo requerido ycorta longitudes adecuadas de acuerdo aldimetro del tubo, en el paso siguiente enotra mquina los extremos de los codos sonensanchados al dimetro deseado quedandolista la pieza para recibir los extremos deltubo al que conectarn. Estas conexionesson las ms recomendables, puesto queestn fabricadas con el mismo metal de lastuberas presentando las mismas carac-

Nacobre

6

tersticas de stas, la gama de conexiones decobre es tan grande, ya que se fabrican ;codos, ts, coples, reducciones bushing ycampana, tapones, etc.

2.3.1. Conexiones de Bronce

La materia prima empleada en este tipo deconexiones es una aleacin de cobre, zinc,estao y plomo en proporciones tcnicasadecuadas al trabajo mecnico que serealizar, mismo que mediante un proceso defundicin se vaca en moldes de arena con laforma de la conexin deseada ;posteriormente se maquinan los extremospara darles las dimensiones finales deacabado.

Estas conexiones son fciles de identificarpor tener la superficie exterior rugosa ; sefabrican conexiones soldables y roscables enuno de sus extremos y existen en todas lasformas siguientes : codos, ts, coples,reducciones, yes, tapones, conectores,tuercas unin, etc.

2.3.2. Conexiones de Latn

Son fabricadas de aleacin cobre - zinc, quemediante un calentamiento a la temperaturaplstica de dicho material se efecta elforjado de la pieza a fabricar ; el siguientepaso es el troquelado y maquinado de laconexin ; es decir, la formacin de roscas yrefinacin de estas ya que las conexiones delatn por lo regular son para unir una piezaroscable a una tubera de cobre. No haymayor problema para identificarlas, puestoque su color amarillo brillante escaracterstico, aunque tambin pueden sercobrizadas.

Todos estos tipos de conexiones seencuentran a la venta en el mercado y paranombrarlas existe una manera comercial deleerlas, dependiendo de sus dimetrosnominales y de su tipo ; normalmente unaconexin que tiene el mismo dimetro en susextremos, se nombra por la medida nominal ypara el caso de conexiones con rosca, sedebe indicar claramente el lado roscable, ascomo el tipo de rosca ya sea interior oexterior.

Comercialmente una conexin soldable yroscable a la vez, se identifica nombrandoprimero la unin soldable (unin a cobre) yposteriormente la unin roscable. (R. I. o R.E.) (Fig. 2.2.)

Conexin Soldable - Roscable

Para las conexiones soldables con reduc-cin, se da primero el dimetro mayor y luegoel dimetro menor, esto es para el caso decoples reducidos, codos reducidos, etc.

En las ts con reduccin, se considera parasu identificacin lo siguiente : tomando encuenta que tiene dos lados en lnea recta senombra primero el de mayor dimetro, luegoel extremo opuesto y al ltimo el dimetro delcentro (Fig. 2.3.)

Conexin soldable con reduccin

Manual Tcnico

7

2.4. Proceso de unin porsoldadura capilar paratuberas de cobre templergido.

La unin de tubera de cobre y conexionessoldables es por medio de SOLDADURACAPILAR, basada en el fenmeno fsico dela capilaridad que consiste en lo siguiente :cualquier lquido que moje a un cuerpo slidotiende a deslizarse por la superficie de este,independientemente de la posicin en que seencuentre.

Esto lo podemos comprobar si introducimosun tubo de vidrio de dimetro pequeo en unvaso con agua, el lquido subir de nivel en elinterior del tubo un poco ms que el nivel deagua en el vaso. (Fig. 2.4.)

Fig. 2.4. Fenmeno de capilaridad

Este mismo fenmeno lo podemos observarcuando realizamos una soldadura. Al calentarel tubo y la conexin obtenemos latemperatura de fusin donde la soldadurallega al estado lquido y correr por el espaciocapilar que formen el tubo y la conexin,cualquiera que sea la posicin de ellos.

2.4.1. Material necesario pararealizar una unin de tubera decobre y conexiones soldables

1. Corta tubos o segueta de 32 dientes porpulgada (diente fino).

Fig. 2.5. Cortatubos

2. Rimador o lima de media caa

Fig. 2.6. Rimador

3. Lija de esmeril de grano fino o lana deacero fina

Fig. 2.7. Lija

Nacobre

8

4. Soldadura

Fig. 2.8. Soldadura

5. Pasta fundente

Fig. 2.9. Pasta fundente

6. Soplete

Fig. 2.10. Soplete

Manual Tcnico

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2.4.2. Pasos a seguir para realizar una unin con soldadura capilar

Fig. 2.11 Corte del tubo Fig. 2.12. Rimado Fig. 2.13. Limpieza exteriordel tubo e interior de laconexin

Fig. 2.14. Aplicacin depasta fundente

Fig. 2.15. Ensamblado de lapieza

Fig. 2.16. Ensamblado de lapieza

Fig. 2.16. Aplicacin decalor

Fig. 2.17. Aplicacin desoldadura

Fig. 2.18. Limpieza de launin

Nacobre

10

2.4.3. Proceso de soldadura paso a paso

1. Cortar con el cortatubos o con la segueta de diente fino. En caso de usar el segundo, emplearuna gua para obtener un corte a escuadra, y de esta manera se lograr tener asiento perfectoentre el extremo del tubo y y el anillo o tope que tiene la conexin en su interior evitando lasfugas de soldadura.

2. Limpiar la rebaba que se haya formado al realizar el corte, sto se logra por medio del rimador ola lima de media caa. El cortatubos va provisto de una cuchilla triangular en su parte traseraque sirve para rimar el tubo, es decir quitar la rebaba.

3. Limpiar perfectamente el interior de la conexin y el exterior del tubo, con lana de acero o lija deesmeril.

4. Aplicar una capa delgada y uniforme de pasta fundente en el exterior del tubo, esto se hace conun cepillo o brocha, NUNCA CON LOS DEDOS.

5. Introducir el tubo en la conexin hasta el tope, girando a uno y otro lado para que la pasta sedistribuya uniformemente.

6. Aplicar la flama del soplete en la unin, tratando de realizar un calentamiento uniforme ; si esnecesario, girar el soplete lentamente alrededor de la unin y probando con la punta del cordnde soldadura la temperatura de fusin, despus retirar la flama cuando se coloque el cordn yviceversa.

7. Cuando se llegue a la temperatura de fusin de la soldadura, sta pasar al estado lquido quefluir por el espacio capilar ; cuando este se encuentre ocupado por la soldadura, se formar unanillo alrededor de la conexin logrndose soldar perfectamente.

8. Finalmente quitar el exceso de soldadura con estopa seca, haciendo esta operacin nicamenterozando las piezas unidas, es decir sin provocar ningn movimiento en stas, que de hacerlopodran fracturar la soldadura que est solidificando.

Manual Tcnico

11

2.5.Conexiones Soldables

2.5.1. Conexiones de Cobre

Nmero decatlogo

Medida enpulgadas

Medida enmilmetros

Piezaspor

bolsa

Bolsasporcaja

100 COPLE CONRANURACobre a Cobre

100-10100-13100-19100-25100-32100-38100-51

3/81/23/41

1 1/21 1/4

2

10131925323851

20020010050252010

1288121210

101 COPLE SINRANURA (CORRIDO)Cobre a Cobre

101-10101-13101-19101-25101-32101-38101-51

3/81/23/41

1 1/21 1/4

2

10131925323851

20020010050252010

12101012129

101-R COPLEREDUCCINCAMPANACobre a Cobre

101-R-1310101-R-1910101-R-1913101-R-2513101-R-2519101-R-3213101-R-3219101-R-3225101-R-3813101-R-3819101-R-3825101-R-3832101-R-5119101-R-5125101-R-5132101-R-5138101-R-6432101-R-6438101-R-6451101-R-7551101-R-7564

1/2 x 3/83/4 x 3/83/4 x 1/21 x 1/21 x 3/4

1 1/4 x 1/21 1/4 x 3/41 1/4 x 1

1 1/2 x 1/21 1/2 x 3/41 1/2 x 1

1 1/2 x 1 1/42 x 3/42 x 1

2 x 1 1/42 x 1 1/2

2 1/2 x 1 1/42 1/2 x 1 1/2

2 1/2 x 23 x 2

3 x 2 1/2

13 x 1019 x 1019 x 1325 x 1325 x 1932 x 1332 x 1932 x 2538 x 1338 x 1938 x 2538 x 3251 x 1951 x 2551 x 3251 x 3864 x 3264 x 3864 x 5175 x 5175 x 64

2001001005050252525202020201010101055555

1212121214141410101010

10101011

Nacobre

12

Nmero decatlogo

Medida enpulgadas

Medida enmilmetros

Piezaspor

bolsa

Bolsasporcaja

106 CODO 45Cobre a Cobre 106-10

106-13106-19106-25106-32106-38106-51

3/81/23/41

1 1/21 1/4

2

10131925323851

200100502520105

141212101210

107 CODO 90Cobre a Cobre 107-10

107-13107-19107-25107-32107-38107-51

3/81/23/41

1 1/21 1/4

2

10131925323851

100100502520105

221412128109

107-R CODO 90REDUCIDOCobre a Cobre

107-R-1310107-R-1913107-R-2513107-R-2519

1/2 x 3/83/4 x 1/21 x 1/21 x 3/4

13 x 1019 x 1325 x 1325 x 19

100502525

16777

111- TECobre a Cobre a Cobre 111-10

111-13111-19111-25111-32111-38111-51

3/81/23/41

1 1/21 1/4

2

10131925323851

10010050202055

1610865127

Manual Tcnico

13

Nmero decatlogo

Medida enpulgadas

Medida enmilmetros

Piezaspor

bolsa

Bolsasporcaja

111-R TE REDUCIDACobre a Cobre a Cobre 111-R-101013

111-R-131010111-R-131013111-R-131310111-R-131319111-R-191310111-R-191313111-R-191319111-R-191910111-R-191913111-R-191925111-R-251313111-R-251319111-R-251325111-R-251913111-R-251925111-R-252513111-R-252519111-R-252532111-R-321919111-R-321925111-R-321932111-R-322519111-R-322525111-R-322532111-R-323219111-R-323225111-R-323238111-R-381338111-R-381919111-R-381932111-R-381938111-R-382519111-R-382525111-R-382532111-R-382538111-R-383219111-R-383225111-R-383232111-R-383238111-R-383813111-R-383819111-R-383825111-R-383832111-R-383851

3/8 x 3/8 x 1/21/2 x 3/8 x 3/81/2 x 3/8 x 1/21/2 x 1/2 x 3/81/2 x 1/2 x 3/43/4 x 1/2 x 3/83/4 x 1/2 x 1/23/4 x 1/2 x 3/43/4 x 3/4 x 3/83/4 x 3/4 x 1/23/4 x 3/4 x 11 x 1/2 x 1/21 x 1/2 x 3/41 x 1/2 x 1

1 x 3/4 x 1/21 x 3/4 x 11 x 1 x 1/21 x 1 x 3/4

1 x 1 x 1 1/41 1/4 x 3/4 x 3/41 1/4 x 3/4 x 1

1 1/4 x 3/4 x 1 1/41 1/4 x 1 x 3/41 1/4 x 1 x 1

1 1/4 x 1 x 1 1/41 1/4 x 1 1/4 x 3/41 1/4 x 1 1/4 x 1

1 1/4 x 1 1/4 x 1 1/21 1/2 x 1/2 x 1 1/21 1/2 x 3/4 x 3/4

1 1/2 x 3/4 x 1 1/41 1/2 x 3/4 x 1 1/2

1 1/2 x 1 x 3/41 1/2 x 1 x 1

1 1/2 x 1 x 1 1/41 1/2 x 1 x 1 1/2

1 1/2 x 1 1/4 x 3/41 1/2 x 1 1/4 x 1

1 1/2 x 1 1/4 x 1 1/41 1/2 x 1 1/4 x 1 1/21 1/2 x 1 1/2 x 1/21 1/2 x 1 1/2 x 3/41 1/2 x 1 1/2 x 1

1 1/2 x 1 1/2 x 1 1/41 1/2 x 1 1/2 x 2

10 x 10 x 1313 x 10 x 1013 x 10 x 1313 x 13 x 1013 x 13 x 1919 x 13 x 1019 x 13 x 1319 x 13 x 1919 x 19 x 1019 x 19 x 1319 x 19 x 2525 x 13 x1325 x 13 x1925 x 13 x 2525 x 19 x 1325 x 19 x 2525 x 25 x 1325 x 25 x 1925 x 25 x 3232 x 19 x 1932 x 19 x 2532 x 19 x 3232 x 25 x 1932 x 25 x 2532 x 25 x 3232 x 32 x 1932 x 32 x 2532 x 32 x 3838 x 13 x 3838 x 19 x 1938 x 19 x 3238 x 19 x 3838 x 25 x 1938 x 25 x 2538 x 25 x 3238 x 25 x 3838 x 32 x 1938 x 32 x 2538 x 32 x 3238 x 32 x 3838 x 38 x 3838 x 38 x 1938 x 38 x 2538 x 38 x 3238 x 38 x 51

10010010010010050505050505025252525252525252020202020202020201010101010101010101010101010101010

8888888888888855555555555555555555555555

Nacobre

14

Nmero decatlogo

Medida enpulgadas

Medida enmilmetros

Piezaspor

bolsa

Bolsasporcaja

111-R TE REDUCIDACobre a Cobre a Cobre 111-R-513232

111-R-513238111-R-513251111-R-513825111-R-513832111-R-513838111-R-513851111-R-515119111-R-515125111-R-515132111-R-515138

2 x 1 1/4 x 1 1/42 x 1 1/4 x 1 1/2

2 x 1 1/4 x 22 x 1 1/2 x 1

2 x 1 1/2 x 1 1/42 x 1 1/2 x 1 1/2

2 x 1 1/2 x 22 x 2 x 3/42 x 2 x 1

2 x 2 x 1 1/42 x 2 x 1 1/2

51 x 32 x 3251 x 32 x 3851 x 32 x 5151 x 38 x 2551 x 38 x 3251 x 38 x 3851 x 38 x 5151 x 51 x 1951 x 51 x 2551 x 51 x 3251 x 51 x 38

55555555555

88888888888

117 TAPN HEMBRAPara tubo 117-10

117-13117-19117-25117-32117-38117-51

3/81/23/41

1 1/41 1/2

2

10131925323851

100100100502525

granel

118 COPLEREDUCCINBUSHINGCobre a Cobre

118-1310118-1910118-1913118-2513118-2519118-3213118-3219118-3225118-3819118-3825118-3832118-5125118-5132118-5138118-6432118-6438118-6451118-7538118-7551118-7564118-10051118-10064118-10075

1/2 x 3/83/4 x 3/83/4 x 1/21 x 1/21 x 3/4

1 1/4 x 1/21 1/4 x 3/41 1/4 x 1

1 1/2 x 3/41 1/2 x 1

1 1/2 x 1 1/42 x 1

2 x 1 1/42 x 1 1/2

2 1/2 x 1 1/42 1/2 x 1 1/2

2 1/2 x 23 x 1 1/2

3 x 23 x 1 1/2

4 x 24 x 2 1/2

4 x 3

13 x 1019 x 1019 x 1325 x 1325 x 1932 x 1332 x 1932 x 2538 x 1938 x 2538 x 3251 x 2551 x 3251 x 3864 x 3264 x 3864 x 5175 x 3875 x 5175 x 64100 x 51100 x 64100 x 75

2001001005050252525202020101010555555

granelgranelgranel

1214141414141414121212141414141414141414

granelgranelgranel

Manual Tcnico

15

2.5.2. Conexiones de Latn Forjado

Nmero decatlogo

Medida enpulgadas

Medida enmilmetros

Piezaspor

bolsa

Bolsasporcaja

102 TUERCA UNINCobre a Cobre 102-10

102-13102-19102-25102-32102-38102-51

3/81/23/41

1 1/21 1/4

2

10131925323851

5050251010105

4435344

102-H TUERCA UNINCobre a Rosca Interior 102-H-13

102-H-19102-H-25102-H-32102-H-38102-H-51

1/23/41

1 1/21 1/4

2

131925323851

50251010105

435345

103 CONECTORCobre a Rosca Interior 103-10

103-13103-19103-25103-32103-38103-51103-64103-75103-100

3/81/23/41

1 1/41 1/2

22 1/2

34

101319253238516475100

100100502510105342

4434546888

103-R CONECTORREDUCIDOCobre a Rosca Interior

103-R-1013103-R-1310103-R-1319103-R-1913103-R-1925103-R-2519

3/8 x 1/21/2 x 3/81/2 x 3/43/4 x 1/23/4 x 11 x 3/4

10 x 1313 x 1013 x 1919 x 1319 x 2525 x 19

100100100505025

444334

Nacobre

16

Nmero decatlogo

Medida enpulgadas

Medida enmilmetros

Piezaspor

bolsa

Bolsasporcaja

104 CONECTORCobre a Rosca Exterior 104-10

104-13104-19104-25104-32104-38104-51104-64104-75104-100

3/81/23/41

1 1/41 1/2

22 1/2

34

101319253238516475100

100100502510105341

65445448818

104-R CONECTORREDUCIDOCobre a Rosca Exterior

104-R-1013104-R-1310104-R-1319104-R-1913104-R-1925104-R-2519

3/8 x 1/21/2 x 3/81/2 x 3/43/4 x 1/23/4 x 11 x 3/4

10 x 1313 x 1013 x 1919 x 1319 x 2525 x 19

100100100505025

666443

108-M CODO 90Cobre a Rosca Exterior 108-M-10

108-M-13108-M-19108-M-25108-M-32108-M-38108-M-51

3/81/23/41

1 1/41 1/2

2

10131925323851

5025251055

442336

108-H CODO 90Cobre a Rosca Interior 108-M-10

108-M-13108-M-19108-M-25108-M-32108-M-38108-M-51

3/81/23/41

1 1/41 1/2

2

10131925323851

10050252020105

6442458

Manual Tcnico

17

Nmero decatlogo

Medida enpulgadas

Medida enmilmetros

Piezaspor

bolsa

Bolsasporcaja

116 TAPN MACHOPara conexin 116-10

116-13116-19116-25

3/81/23/41

10131925

100100

105

2.5.3. Conexiones de Bronce

Nmero decatlogo

Medida enpulgadas

Medida enmilmetros

Piezaspor

bolsa

Bolsasporcaja

106-F CODO 45Cobre a Cobre 106-F-64

106-F-75106-F-100

2 1/234

6475100

granelgranelgranel

granelgranelgranel

107-F CODO 90Cobre a Cobre 107-F-64

107-F-75107-F-100

2 1/234

6475100

granelgranelgranel

granelgranelgranel

Nacobre

18

Nmero decatlogo

Medida enpulgadas

Medida enmilmetros

Piezaspor

bolsa

Bolsasporcaja

111-F TECobre a Cobre a Cobre 108-F-64

108-F-75108-F-100

2 1/234

6475100

108-R CODO 90REDUCIDOCobre a Rosca Interior

108-R-1013108-R-1310108-R-1319

3/8 x 1/21/2 x 3/81/2 x 3/4

10 x 1313 x 1013 x 3/4

5025

3

112 TECobre a Cobre a RoscaInterior

112-10112-13112-19112-25112-32112-38112-51

3/81/23/41

1 1/41 1/2

2

10131925323851

505020101055

4343332

113 TECobre a Rosca Interior aCobre

113-10113-13113-19113-25113-32113-38113-51

3/81/23/41

1 1/41 1/2

2

10131925323851

5050201010103

3323468

Manual Tcnico

19

Nmero decatlogo

Medida enpulgadas

Medida enmilmetros

Piezaspor

bolsa

Bolsasporcaja

114 CRUZCobre a Cobre a Cobre aCobre

114-13114-19114-25114-32114-38114-51

1/23/41

1 1/41 1/2

2

131925323851

50201010102

545548

115 YECobre a Cobre a Cobre 115-13

115-19115-25115-32115-38115-51

1/23/41

1 1/41 1/2

2

131925323851

5020101055

333235

Nacobre

20

CAPTULO

3.1. Tuberas de templeflexible

Las caractersticas de las tuberas de cobreflexible difieren de tuberas rgidas,precisamente en el temple dado en suproceso de fabricacin ; por lo tanto, lascondiciones de uso sern diferentes ancuando las tuberas de los dos temples seanparte de una misma aleacin.

Los dos tipos de tuberas de cobre que sefabrican en temple flexible, difieren tanto enlos espesores de pared con que se fabricancomo en sus dimetros.

Las tuberas de cobre flexible a diferencia delas rgidas se identifican solamente por el

grabado (bajo relieve), el color en este casono se usa y se marca solamente el tipo detubera, su dimetro, la marca, la leyendaHecho en Mxico y el sello DGN.

3.1.1. Tubera tipo L flexible

Caracterstica Tubera Tipo L

Temple Flexible

Color de identificacin No aplica


Longitud del rollo 18.30 m

Dimetros 1/4 a 1

Tubera de cobre de temple flexible Tipo LMedidaNominal

Pulgadas

milmetros

DimetroExterior

Pulgadas

milmetros

DimetroInterior

Pulgadas

milmetros

Espesorde Pared

Pulgadas

milmetros

Peso

Lb/pie

kg/m

Peso porrollo

libras

kilogramos1/4

6.35 mm

0.375

9.525

0.315

8.001

0.030

0.762

0.126

0.188

7.575

3.4393/8

9.5 mm

0.500

12.700

0.430

10.922

0.035

0.889

0.198

0.295

11.907

5.4061/2

12.7 mm

0.625

15.875

0.545

13.843

0.040

1.016

0.285

0.424

17.127

7.7765/8

15.785 mm

0.750

19.050

0.666

16.916

0.042

1.067

0.363

0.539

21.760

9.8793/4

19 mm

0.875

22.225

0.785

19.939

0.045

1.143

0.455

0.678

27.337

12.4111

25 mm

1.125

28.575

1.025

26.035

0.050

1.270

0.655

0.976

39.341

17.861

3

Manual Tcnico

21

3.1.2. Tubera para gas tipo UsosGenerales

En este tipo de tubera el dimetrocorresponde al dimetro exterior.

Caracterstica Tubera TipoUsos Generales

Temple Flexible

Color de identificacin No aplica


Longitud del rollo 15.24 m

Dimetros 1/8 a 3/4

Tubera de cobre de temple flexible Tipo Usos GeneralesMedidaNominal

Pulgadas

milmetros

DimetroExterior

Pulgadas

milmetros

DimetroInterior

Pulgadas

milmetros

Espesorde Pared

Pulgadas

milmetros

Peso

Lb/pie

kg/m

Peso porrollo

libras

kilogramos1/8

3.175 mm

0.125

3.175

0.065

1.651

0.030

0.762

0.034

0.051

1.735

0.7883/16

4.762 mm

0.187

4.762

0.127

3.238

0.030

0.762

0.057

0.085

2.870

1.3031/4

6.350 mm

0.250

6.350

0.190

4.826

0.030

0.762

0.080

0.119

4.022

1.8265/16

7.937 mm

0.312

7.937

0.248

6.311

0.032

0.813

0.109

0.162

5.460

2.4793/8

9.525 mm

0.375

9.525

0.311

7.899

0.032

0.813

0.133

0.198

6.665

3.0231/2

12.700 mm

0.500

12.700

0.436

11.074

0.032

0.813

0.182

0.271

9.094

4.1255/8

15.875 mm

0.625

15.875

0.555

14.097

0.035

0.889

0.251

0.374

12.586

5.7143/4

19.000 mm

0.750

19.00

0.680

17.222

0.035

0.889

0.305

0.454

15.240

6.924

Aplicaciones

Los usos para estos tipos de tuberas sondados por la capacidad de movimientos destas, sin restar ventajas a la instalacin encuestin ; las instalaciones de gas, tomasdomiciliarias, aparatos de refrigeracin y aireacondicionado son solamente algunas formasde su uso, sin embargo en cualquierinstalacin que requiera de movilidad o endonde se requieren de curvados especiales,las tuberas de cobre estn presentes.

Nacobre

22

3.2. Caractersticas y ventajasde las tuberas de cobre detemple flexible

A. La longitud de los rollos con que sefabrican estos tipos de tuberas, eliminaen la mayora de las instalaciones lasuniones de acoplamiento, creando as unainstalacin continua y de una sola pieza.El sistema de unin de estas tuberas esvariado y da siempre flexibilidad a lamisma, sin restar hermeticidad yresistencia a la presin.

B. Todas las tuberas de cobre tanto rgidascomo flexibles resisten perfectamente a lacorrosin, lo que les permite un excelentecomportamiento frente a la totalidad de losmateriales tradicionales de construccin yde los fluidos a transportar ; asegurandoas una larga vida til a la instalacin.Aclarando que esto es debido gracias a lacapa protectora que se forma en lasparedes de la tubera denominada ptina.

C. Las propiedades fsicas del cobre con quese fabrican las tuberas, permiten tenercaractersticas, como son paredesinteriores completamente lisas, que dan alfluido a conducir un mnimo de prdidasde presin, creando un flujo uniforme alno existir disminucin de su dimetrointerior por adherencias o incrustaciones.

Por todo esto, cuando se realizaninstalaciones con tuberas de cobre, seconcluye que son mucho ms econmicasque las realizadas con otro tipo de tubera,brindando mayor seguridad y confort alusuario

.

3.3. Sistemas de unin paratuberas de cobre de templeflexible

Los sistemas de unin para tuberasflexibles ; abocinado a 45 (flare 45) ocompresin por medio de arandelas de latno neopreno difieren completamente delsistema de unin soldable para tuberasrgidas, precisamente por que son flexibles ypermiten movimiento en las instalaciones.

Estos dos sistemas de unin (flare 45 ycompresin) estn diseados para unirtuberas flexibles con : aparatos, accesorios,tuberas flexibles y tuberas rgidas, sin restarresistencia a la presin, permitiendomovimiento en stas. Adems de crearuniones hermticas cien por ciento.

Estas uniones en cualquiera de los dossistemas se realizan por medio decompresin a base de elementos roscados, yse forman con una conexin base y unacontra o tuerca cnica de unin que es la quese ajusta, (Fig. 3.1.).

Fig. 3.1. Sistema de unin flare 45

Estas tuercas cnicas de unin tienen unaextensin o brazo en la misma que refuerzala unin en los posibles movimientos,evitando el estrangulamiento de la tubera,adems de que existen dos medidas en estasextensiones o brazos segn sea el uso de lared a instalar ; conduccin de agua y gas.

La variedad de las conexiones es muy grandepor lo que consideramos necesario explicarbrevemente su fabricacin y modo deoperacin de los dos tipos : flare 45 ycompresin.

Estos tipos de conexiones normalmenteestn hechos a base de latn, sin embargoalgunas piezas realizadas para las lneas deagua, an se fabrican en bronce ; el sistemade fabricacin de cualquiera de las cone-xiones ya es conocido por nosotros al ser

Manual Tcnico

23

igual que el que se explic ampliamente en elcaptulo anterior, obviamente que las formasde las conexiones difieren completamente ;stas cuentan con cuerdas y chaflanes quereciben ya sea la bocina del tubo o arandela acomprimir. Las conexiones comnmenteutilizadas en las instalaciones de gas sonmanufacturadas con el sistema flare 45 yson :

i. Tuerca cnica : esta pieza se utiliza entodas las uniones de tubera flexible porser complemento de la conexin base, sefabrican en medidas iguales (por un ladocuerda y por otro la entrada de la tubera)y reducidas.

ii. Tuercas invertidasiii. Campana niple terminaliv. Codo terminalv. Niple uninvi. Te terminal al centrovii. Te terminal a un ladoviii. Codo estufaix. Codo uninx. Te uninxi. Punta polxii. Vlvulas de paso

Todas estas conexiones son fabricadas conmedidas iguales y reducidas en una gama dedimetros nominales de 1/8 a 3/4.

Para el caso de las piezas reducidas tambinse da primero el dimetro mayor yposteriormente el otro, explicando cuandosea el caso donde se encuentra la terminal,en las ts la lectura es similar a la de lasconexiones soldables, es importante aclararque cuando se describe una conexin, lapalabra terminal quiere decir que la piezatiene la cuerda en uno de sus extremosterminada en forma recta, similar a la piezade la izquierda en la figura 3.1.

Las conexiones de tubera flexible parainstalaciones de agua, utilizan los sistemasflare 45 y compresin de manera indistinta ysegn sea la pieza a unir.

Nacobre

24

3.4. Procesos de unin para latubera de cobre de templeflexible con el sistema deabocinado a 45 (flare 45)

Este proceso consiste en la realizacin de unabocinado o ensanchamiento cnico a 45 enlos extremos de la tubera flexible, formadocon el eje longitudinal de la tubera ; esto selogra con una herramienta especial llamadaabocinador o avellanador como tambin seconoce. El extremo abocinado de la tubera,conteniendo ya la tuerca cnica, ensamblaperfectamente en el chafln o cornisa de laconexin base, que a medida que vaajustndose logra un hermetismo en la junta(Fig. 3.1.).

Como resultado prctico de algunas pruebasde laboratorio, para determinar la resistenciaa la tensin de estas uniones se obtuvo losiguiente :

de la tubera Fuerza para zafar la tubera1/2 (13 mm) 3,280 PSI - 230.7 kg/cm2

3/4 (19 mm) 4,012 PSI - 282.1 kg/cm2

1 (25 mm) 4,516 PSI - 317.6 kg/cm2

3.4.1. Proceso de abocinado a 45paso a paso

1. Desenrollar nicamente la cantidad detubera necesaria, sobre una superficieplana colocar la mano sobre la partedesplegada, con la otra mano llevar elmovimiento de rodamiento del rollo (Fig.3.2.).

2. Usar el cortatubos a la longitud deseada,sin hacer mucha presin en el tubo,lubricando con unas gotas de aceite lacuchilla circular (Fig. 3.3).

3. Remover la rebaba creada por el corte deltubo, el cortatubos lleva una cuchilla paratal efecto, tambin se puede usar el barrilescariador o una lima de media caa(Fig 3.4).

4. Colocar la tuerca cnica de unin en eltubo antes de proceder a las siguientesoperaciones, por no poder realizarse unavez que se ha hecho la campana al tubo.

5. Introducir el extremo del tubo en el orificioadecuado del bloque de la herramientalubricando con unas gotas de aceite elcono haciendo que sobresalga 1/8 de lasuperficie del bloque (Fig. 3.5.)

6. Apretar el cono sobre la parte del tubo quesobresale del bloque hasta que steasiente sobre el bisel formado (Fig. 3.6.)

7. Retirar la herramienta y centrar lacampana con el chafln de la conexin,apretando con una llave espaola o pericola tuerca cnica de unin (Fig. 3.7.)

Nota : Es importante revisar que una vezformada la campana no est estrellada otenga rababas ; por que no asentaracorrectamente en el chafln y el agrie-tamiento producira fugas. Tambin esimportante que la campana realizada no seamayor o menor que el chafln, porqueobstruira el paso de la tuerca cnica o noagarrara la suficiente campana para que launin resista las presiones a las que estarsometida.

Manual Tcnico

25

3.4.2. Pasos a seguir para realizar una unin con abocinado a 45

Fig. 3.3. Desenrollado deltubo sobre una superficieplana

Fig. 3.4. Cortado con elcortatubos

Fig. 3.5. Rimado con lacuchilla que trae consigo elcortatubos

Fig. 3.6. Colocacin de latuerca cnica antes delabocinado

Fig. 3.7. Colocacin delextremo del tubo en elbloque del abocinador

Fig. 3.8. Apriete del conosobre la parte quesobresale del tubo hasta elasiento en el chafln

Fig. 3.9. Colocacin de laconexin y apriete de latuerca cnica

Nacobre

26

3.5. Proceso de unin paratubera de cobre templeflexible con el sistema decompresin con arandela delatn o de neopreno.

La unin a compresin con arandela de latno neopreno, no requiere de abocinado en elextremo de la tubera de cobre, simplementese hace un buen rebabado del corte y seensambla hasta el tope de la conexin (demanufactura especfica para estas uniones) ;se incluyen en stas una arandela de latn oneopreno ; dando los mismos resultadosambas, a medida que apretamos las tuercasvan comprimiendo al contorno de la tubera ;para el caso de conexiones de arandelametlica, si desunimos la conexinapreciaramos la deformacin de la tuberaprovocado por la arandela, lo que nos puededar una idea del hermetismo que se logra conestas uniones. Se indica enseguida elprocedimiento de operacin para uniones acompresin.

3.5.1. Proceso de unin porcompresin paso a paso

1. Desenrollar nicamente la cantidad detubera necesaria, sobre una superficieplana colocar la mano sobre la partedesplegada, con la otra mano llevar elmovimiento de rodamiento del rollo.

2. Usar el cortatubos a la longitud deseada,sin hacer mucha presin en el tubo,lubricando con unas gotas de aceite lacuchilla circular.

3. Remover la rebaba creada por el corte deltubo, el cortatubos lleva una cuchilla paratal efecto, tambin se puede usar el barrilescariador o una lima de media caa.

4. Colocar la tuerca cnica de unin (com-presin) en el tubo antes de proceder alas siguientes operaciones.

5. Colocar la arandela en el tubo, cuidandode limpiar bien ste de tierra y polvo, paraque la arandela acte bien.

6. Introducir el tubo en la parte correspon-diente cuidando de que llegue al tope, unavez hecho esto se procede al apriete de latuerca de unin, la que al ir ajustndoseprovocar el estrangula-miento del barril oarandela.

Nota : Es importante que la boca del tubo noest chupada hacia el interior, producto de uncorte rpido lo cual reducira la seccintransversal de sta, creando turbulencias yerosiones en las paredes. Las arandelas deneopreno pueden ser reutilizables, al eliminarla presin de stas y volver a su estadooriginal, no as las de latn.

3.6. Caractersticas y ventajasde las uniones de abocinadoa 45 (flare 45) y compresin.

En caso de que se requiera realizar denuevo la operacin, permiten desunir yreutilizar las conexiones, sin ningunadificultad.

Para instalaciones con mucho movi-miento, tiene una alta resistencia a lasvibraciones y movimientos bruscos.

Se realizan con un menor nmero deherramientas y menos tiempo de opera-ciones que otros tipos de unin.

Las uniones realizadas, por su diseoresisten altas presiones de trabajo y nopermiten fugas.

Establecen continuidad de flujo.

Manual Tcnico

27

3.7.Conexiones Abocinado a 45 (flare 45)

3.7.1. Conexiones de Latn para Gas

Nmero decatlogo

Medida enpulgadas

Medida enmilmetros

Piezaspor

bolsa

Bolsasporcaja

20-F CODO ESTUFAAbocinado a 45 a RoscaInterior

20-F-100320-F-101020-F-101320-F-101920-F-130620-F-131020-F-1313

3/8 x 1/83/8 x 3/83/8 x 1/23/8 x 3/41/2 x 1/41/2 x 3/81/2 x 1/2

10 x 310 x 1010 x 1310 x 1913 x 613 x 1013 x 13

1001001001001005050

5555523

21-FS TUERCACNICA CORTA 21-FS-06

21-FS-0821-FS-1021-FS-1321-FS-19

1/45/163/81/23/4

68101319

10010010010050

1511833

22-F NIPLE UNINAbocinado a 45 22-F-06

22-F-0822-F-1022-F-13

1/45/163/81/2

681013

100100100100

6633

24-F TE UNINAbocinado a 45 24-F-06

24-F-0824-F-1024-F-13

1/45/163/81/2

681013

10010010050

3533

Nacobre

28

Nmero decatlogo

Medida enpulgadas

Medida enmilmetros

Piezaspor

bolsa

Bolsasporcaja

25-F TE TERMINAL ALCENTROAbocinado a 45 a RoscaExterior

25-F-10 3/8 10 50 3

26-F CAMPANA NIPLEAbocinado a 45 a RoscaInterior

26-F-060326-F-060626-F-061326-F-081026-F-081326-F-100326-F-100626-F-101026-F-101326-F-131026-F-131326-F-1319

1/4 x 1/81/4 x 1/41/4 x 1/25/16 x 3/85/16 x 1/23/8 x 1/83/8 x 1/43/8 x 3/83/8 x 1/21/2 x 3/81/2 x 1/21/2 x 3/4

6 x 36 x 66 x 138 x 108 x 1310 x 310 x 610 x 1010 x 1313 x 1013 x 1313 x 19

1001001001001001001001001001005050

35546355353

28-F NIPLE TERMINALAbocinado a 45 a RoscaExterior

28-F-060328-F-060628-F-061028-F-061328-F-080628-F-081028-F-081328-F-100328-F-100628-F-101028-F-101328-F-131028-F-1313

1/4 x 1/81/4 x 1/41/4 x 3/81/4 x 1/25/16 x 1/45/16 x 3/85/16 x 1/23/8 x 1/83/8 x 1/43/8 x 3/83/8 x 1/21/2 x 3/81/2 x 1/2

6 x 36 x 66 x 106 x 138 x 68 x 108 x 1310 x 310 x 610 x 1010 x 1313 x 1013 x 13

100100100100100100100100100100100100100

6633334443436

29-F CODO UNINAbocinado a 45 a RoscaExterior

29-F-060329-F-060629-F-080629-F-100629-F-101029-F-101329-F-131029-F-1313

1/4 x 1/81/4 x 1/45/16 x 1/43/8 x 1/43/8 x 3/83/8 x 1/21/2 x 3/81/2 x 1/2

6 x 36 x 68 x 610 x 610 x 1010 x 1313 x 1013 x 13

10010010010010010010050

66644333

Manual Tcnico

29

Nmero decatlogo

Medida enpulgadas

Medida enmilmetros

Piezaspor

bolsa

Bolsasporcaja

30-F TUERCA CNICAREDUCCIN 30-F-0806

30-F-100630-F-100830-F-1310

5/16 x 1/43/8 x 1/43/8 x 5/161/2 x 3/8

8 x 610 x 610 x 813 x 10

100100100100

6993

35-F CODO UNIN 90Abocinado a 45 35-F-06

35-F-0835-F-1035-F-13

5/16 x 1/43/8 x 1/43/8 x 5/161/2 x 3/8

8 x 610 x 610 x 813 x 10

100100100100

6993

TIP-25 TUERCAIZQUIERDAPara Pigtail

TIP-25 1 25 100 4

PPR-101 PUNTA POLPPR-101-1006 3/8 x 1/4 10 x 6 50 4

PTI PIGTAILTuerca Invertida PTI-06500 1/4 x 20 6 x 500 20 10

Nacobre

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CAPTULO

4.1. Herramientas

Es indiscutible que a pesar de estar viviendoen una poca de grandes innovacionestcnicas, nos encontramos con el mismoproblema que tenan nuestros antepasadospara hacer uso de las herramientas ; por talmotivo es importante hablar de las herra-mientas que se emplean en la unin de lastuberas de cobre de temple rgido o flexible.A continuacin se enlistan las herramientasutilizadas en la unin de tuberas de cobre :

Soplete de gasolina o gas L. P.

Cortatubos

Escariadores o rimadores

Abocinadores

Expansionadores

Dobla tubos de resorte

Dobla tubos de palanca

4.1.1. El soplete

Al tratar el tema del proceso de la soldadura,se aclar que es necesario aplicar calor a lostubos de cobre cuando se va a unir por mediode una conexin. Este calor lo proporcionauna flama suficientemente in-tensa, queaplicada al tubo, el alambre de soldadura alcontacto se derrite. El artefacto mselemental y sencillo que puede proporcionareste calor es el soplete de gasolina(actualmente existen en el mercado sopletesmanuales de gas, similares al de gasolinaaqu descrito) y cuyo dibujo lo describe. Por lodems es suficientemente conocido, losmismos instructivos que llevan los modelosde las diversas marcas, indican los cuidadosde mantenimiento que hay que tener, ascomo las precauciones en su encendido. Noestar de ms insistir que hay una regla quedeber seguirse sobre todo si no se quiereestar expuesto a un accidente : nunca debebombearse intensamente hasta no estar

encendida la mezcla gas - aire que sale de laboquilla ; una vez que mediante un cerillo, sevea que prendi la llama sin fuerza, entoncesse bombea aire hasta alcanzar la intensidadque se desee.

Fig. 4.1. Soplete de gasolina

Naturalmente que esta precaucin es menor,cuando la cazoleta de alcohol est fuera delmismo envase del soplete. La razn de estaprecaucin es que al calentarse la lmina delenvase, expansiona el aire interior y si esteaire ya est comprimido por un bombeointenso al calentarse por el fuego de lacazoleta, puede provocar una sobre presin.

4.1.1.1. Cul es el calor necesariopara soldar con soplete ?

La llama tiene dos coloraciones quecorresponden a diversos grados de calor, lallama amarilla es luminosa pero no calorfica.Al abrir poco a poco la esprea pasa msmezcla gas - aire y si la presin interior essuficiente, desaparece la flama amarilla paraconvertirse en azulada que es calorfica,intensificndose ms a medida que se abrems la esprea. Recomendamos que parasoldar tubos hasta de 1 no se emplee unaflama demasiado fuerte pues el calenta-miento de la conexin sera demasiadorpido y no se podra controlar fcilmente,con el peligro de una evaporacin inmediata

4

Manual Tcnico

31

del fndente y oxidacin subsiguiente delcobre, impidiendo el corrimiento de lasoldadura. En medidas superiores a 1 puedeemplearse una flama intensa pues siendomayor la superficie a calentar ya no existeese peligro. En dimetros de 3 a 4 serconveniente emplear ms de un soplete degasolina.

Aunque como hemos visto no es necesariootra clase de soplete para soldar tubera decobre, la industria moderna ha puesto encirculacin otra clase de sopletes a base degas L. P. y que varan desde el cilindroporttil manual tipo spray (Fig. 4.2.)pasando por el porttil de 2 (Fig. 4.3.)kghasta el de 20 kg. (Fig. 4.4.) con boquillas de

Fig. 4.2. Soplete manual porttilde gas tipo spray

perforaciones mltiples y de asidero depinzas que permite mantener el tubo dentro yuniformizar el calor. Naturalmente que cuantoms completo en servicio es el soplete debede esperarse ms rendimiento en el trabajo.

Creemos que un equipo oxiacetilnico esexcesivo para este tipo de trabajo aunque noest contraindicado el uso. Quien lo tenga yquiera usarlo puede hacerlo con la salvedadde que tendr que pagar ms por elcombustible.

Fig. 4.3. Cilindro porttil de 2 kg

Fig. 4.4. Cilindro semiporttil de 20 kg

4.1.2. El Cortatubos

Es una herramienta sencilla, constituida dedos partes ; una fija y otra mvil, en la partefija se encuentran dos rodillos gua que sirvende asiento a la tubera y en la parte mvilexiste un disco o cuchilla de acero que sedesplaza por medio de un husillo roscado conempuadura.

Existen diferentes cortatubos, los quecomnmente se emplean son aquellos quesirven para realizar cortes en tuberas quevan de 1/8 a 5/8, 3/8 a 1 1/8, 1/2 a 2 1/8,1/2 a 3 1/8 y de 1 a 4 1/8 de dimetroexterior. La mayora de estos cortatubosllevan consigo una cuchilla triangular quesirve para eliminar las rebabas una vezefectuado el corte. Tambin existen corta-tubos que tienen un mecanismo de crema-

Nacobre

32

llera (clutch) que permite acelerar laoperacin de corte, ya que se abrenrpidamente para colocar el tubo,deslizndose el disco o cuchilla autom-ticamente para dejarlo en posicin de corte(Fig. 4.5.)

Fig. 4.5. Cortatubos

4.1.2.1. Manejo del cortatubos

El manejo de esta herramienta es sencillo yseguro, primeramente se coloca el tubo sobrelos rodillos gua, posteriormente se hacedesplazar el disco o cuchilla, que realizar elcorte ; para esto se hace girar el cortatuboshacia afuera lo que permita eldesplazamiento del disco por medio de laempuadura cada vez que se haga girar ste.En los casos de no tener este tipo deherramienta y para efectuar cortes en lastuberas de dimetros mayores de 4 (5 y 6)dichos cortes se pueden efectuar con unasegueta de diente fino (32 dientes por pul-gada) teniendo cuidado de usar una guapara realizar los cortes, segn se muestra enla figura 4.6.

Fig. 4.6. Corte del tubo utilizando segueta

4.1.3. Rimadores

Para eliminar la rebaba que resulte del corte,se puede hacer con la cuchilla triangular quetrae consigo el cortatubos o bien con losrimadores en forma de barril (Fig. 4.7.) queen su interior llevan un cono formado por trescuchillas. La parte interior del cono sirve paraeliminar la rebaba exterior del tubo ; y la parteexterior para eliminar la rebaba interior deltubo, esto se logra solamente asentando eltubo sobre el cono y hacindolo girar.

Fig. 4.7. Rimador tipo barril

Si los dimetros de la tubera son muygrandes, puede usarse un lima de mediacaa, la cual tiene una parte curva que seutiliza para el interior del tubo y la parte planaen el exterior del mismo.

4.1.4. Abocinador

El abocinador es una herramienta que sirvepara trabajar la tubera flexible ; es la queexpansiona o abocarda en formacin cnica(45) los extremos del tubo que han deapoyarse sobre los chaflanes de la conexin.

Fig. 4.8. Abocinador

Existen diverso modelos y todos se basan enel mismo principio. Constan de dos partes,una fija y otra mvil, la parte fija es un bloque

Manual Tcnico

33

metlico dividido en dos mitades iguales quegiran a charnela (bisagra), adems tienenuna serie de orificios graduados exactamenteal dimetro exterior de las tuberas aexpansionar ; la parte mvil se compone deun mandril cnico a 45 que se desplaza pormedio de u maneral y sirve para centrar altubo a expansionar (Fig. 4.6.)

4.1.5. Herramienta de suajar

Existen dos tipos de herramienta de suajar yse emplean indistintamente tanto para tuberaflexible como rgida ; una de estasherramientas es casi similar a la de abocinar,difiere nicamente en el mandril, el cual no escnico sino cilndrico, dicho mandril existe endiferentes medidas en las que su dimetroexterior est calibrado exactamente aldimetro exterior de la tubera a ensanchar(Fig. 4.9.)

Fig. 4.9. Suajador

El otro tipo de herramienta es de golpe y secompone de una serie de mandriles de golpeque van en dimetros de 1/4 a 5/8(Fig. 4.10.).

4.1.5.1. Manejo del suajador

El manejo de esta herramienta es sencillo yrpido de efectuar ; los pasos a seguir sonlos siguientes :

1. Se deposita el tubo a ensanchar en elorificio adecuado del bloque de laherramienta, procurando que el extremodel tubo sobresalga del bloqueaproximadamente 2 cm.

2. Se aprieta el bloque amordazando el tuboa ensanchar.

3. Posteriormente se introduce el mandrilcilndrico y se dan vueltas (apretando)para ir realizando el ensanchamientohasta llegar al tope.

Este sistema se sigue similarmente para losmandriles de golpe, slo que hay queauxiliarse de un martillo; y considerar tambinque al efectuar el golpeteo el bloque estasentado sobre una superficie plana.

Fig. 4.10. Estuche de abocinador,cortatubos y mandriles para ensan-chamiento.

Anteriormente se habl de que estaherramienta se puede emplear tambin entubera rgida, slo que hay que considerarque los extremos de los tubos a sufrir elensanchamiento se deben recocer paradestemplarlos y no permitir que se agrietencuando se efecte la operacin.

El ensanchamiento como se menciono, actapor medio de golpe hasta lograr ensanchar laboca del tubo en cuestin al dimetro deltubo que penetrar en ste, para proceder arealizar la soldadura.

El suajador que es similar al abocinador,tambin se puede utilizar para tubera rgida,tomando la precaucin de recalentar latubera antes de ensancharla.

Nacobre

34

4.1.6. Dobladores

El doblador de tubera ms sencillo yeconmico que realiza doblados seguros esel manual, el cual consiste de un muelle dealambre acerado en forma de espiralcomnmente conocido como doblador degusano (Fig. 4.11.) ; este se expende enjuegos que van de 1/4 a 5/8 de dimetroexterior. Se marcan en el tubo las sealesentre las que va a producir el doblez, seintroduce el tubo en el doblador de muellecentrando las marcas hechas y se le vadando poco a poco la curva que se desee. Sila curva no es muy cerrada, el muelle salefcilmente ; por el contrario, si la curva es tancerrada como por ejemplo 90, se lubrica elgusano y se saca dando vueltas en elsentido del enrrollamiento del alambre delmuelle.

Fig. 4.11. Doblador de muelle o gusano

Otros dobladores que tienen ciertos principiosde mecnica tambin manuales son muytiles cuando hay que sistematizar el trabajode doblar, bien por el nmero de doblecesque haya que hacer o por la exactitud en elngulo de los mismos, estn basados en losiguiente : una mordaza que sujeta el tubo ylo afirma ; un disco o semidisco cuya periferiatiene forma exterior del tubo a doblar ; unapalanca giratoria desde el centro del discocon el extremo en forma de media caa y quese acopla al tubo que se va doblando en todoel recorrido de la vuelta (Fig. 4.12.)

Fig. 4.12. Doblador de palanca

Manual Tcnico

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CAPTULO

5.1. Soldaduras y fundentes

En general se puededecir que lassoldaduras sonaleaciones de dos oms metales que endiferentesproporciones seemplean para unirpiezas, ya sea porcalor directo o por latemperaturaalcanzada por las mismas.

Como norma se puede decir que lassoldaduras funden a temperaturas menoresque las piezas metlicas a unir ; por talmotivo, no todos los metales se pueden alearpara formar soldaduras : primero, por fundir aelevadas temperaturas ; segundo por carecerde resistencia adecuada a la presin o a latensin (segn sea el caso) y tercero, por noaceptar la aleacin o liga con las piezasmetlicas a unir.

An cuando existen muchas soldaduras,nicamente se hablar de aquellas que sirvanpara unir tuberas de cobre y conexiones delmismo metal o aleaciones de ste.

Al sistema de unin de tuberas de cobre sele denomina SOLDADURA CAPILAR y se lellama as debido a que el espacio que existeentre la tubera y la conexin a unir es tanpequeo que compara con el grosor de uncabello (pelo) ; mientras ms pequeo seadicho espacio, con mayor facilidad seejercer la capilaridad.

El fenmeno fsico de la capilaridad se definede la siguiente manera : un cuerpo deparedes cercanas entre s sumergido en elseno de un lquido, provoca que el lquidoascienda por las paredes del cuerpo.Ejemplos de capilaridad. Ejemplos de dichofenmeno se observan en la vida diaria comolos siguientes : el papel secante, el cualabsorbe la tinta , el quinqu o lmpara depetrleo en la que la mecha de lino retorcidoabsorbe el combustible hasta llegar a su

inicio para que con un simple cerillo nosproporcione la luminosidad requerida, portales razones es fcil comprender que lasoldadura fundida (lquido) al mojar la tuberay la conexin (slido) circula por su superficiecualquiera que sea la posicin que se tengaal realizar la unin (vertical, horizontal oinclinada).

La unin de las tuberas de cobre se realizapor medio de soldaduras blandas o fuertes(segn sea el caso), dichas soldaduras sedescriben a continuacin.

5.1.1. Soldaduras blandas

Son todas aquellas soldaduras que tienenpunto de fusin abajo de 450 C ; en el grupode estas soldaduras existen tres de uso muycomn y se emplean de acuerdo al fluido aconducir.

Todas las soldaduras, menos la llamadaeutctica pasan por un estado pastoso a los183 C intermedio entre slido y lquido.

La soldadura eutctica es una solucin de37% de plomo y 63% de estao.

5.1.1.1. Soldadura 40 :60

Est compuesta de 40% de estao (Sn) y60% de plomo (Pb), es de color gris opaco(plomo).

Caracterstica Descripcin

Composicin 40% Sn y 60% PbApariencia Opaca (plomo)Color GrisTemperatura de fusinslido 183 CTemperatura de fusinlquido 238 CResistencia a lapresin a temperaturaambiente 8 kg/cm2

Temperatura mximade servicio 70 C

5

Nacobre

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No se recomienda el uso de esta soldaduraen instalaciones de agua caliente.

Se recomienda en instalaciones de agua fraen casas de inters social y de tiporesidencial, en edificios habitacionales ycomerciales.

5.1.1.2. Soldadura 50:50

Esta soldadura se compone de 50% deestao (Sn) y 50% de plomo (Pb)


Composicin 50% Sn y 50% PbApariencia BrillanteColor GrisceaTemperatura de fusinslido 183 CTemperatura de fusinlquido 216 CResistencia a lapresin a temperaturaambiente 10 kg/cm2


Se recomienda emplear en instalacioneshidrulicas de casas de inters social yresidencial, en edificios habitacionales ycomerciales.

En vapor se recomiendan a presionesmximas de 0.5 kg/cm2.

5.1.1.3. Soldadura 95:5

La composicin de esta soldadura es 95% deestao (Sn) por 5% de antimonio (Sb).


Composicin 95% Sn y 5% SbApariencia brillanteColor GrisceoTemperatura de fusinslido 232 CTemperatura de fusinlquido 238 CResistencia a lapresin a temperaturaambiente 18 kg/cm2


Se recomienda usar en instalaciones devapor hmedo a presiones mximas de 1.0kg/cm2.

Se recomienda usar en clnicas, hospitales,baos pblicos, etc., tambin en instala-ciones de gas, ya sea natural o L. P. ; en laconduccin de aire acondicionado, airecomprimido y calefaccin.

Otra aplicacin que tiene esta soldadura esen aquellas lneas donde se pudiera llegar acongelar el agua ; naturalmente que unainstalacin no se disea esperando que secongele el agua ; sin embargo ocasional-mente puede llegar a congelarse.

5.1.1.4. Fundente

Al aplicar cualquiera de las soldadurasblandas se hace indispensable hacer uso depasta fundente, dicha pasta debe tener lacaracterstica de ser anticorrosiva o exclusivapara soldar tubera de cobre.

Las funciones que desempea la pastafundente son : evitar la oxidacin del cobrecomo metal cuando se aplica calor y romperla tensin superficial para facilitar elcorrimiento de la soldadura.

Nota : En el mercado existen otros tipos desoldaduras que en su interior tienen unaresina (alma cida) ; sin embargo estassoldaduras NO son recomendables paraemplearse en la unin de tubera de cobre,pues el poder mojante del fundente quecontiene, es insuficiente ya que viene enmnimas proporciones, adems de contenercido, lo que provocara la corrosin en elcobre.

A continuacin se presentan en resumen lasdiferentes caractersticas de las soldadurasblandas.

Manual Tcnico

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Caractersticas de las soldaduras blandas

Aleacin ComposicinTemperatura

de fusin C

Temperaturamxima de

trabajo

Presin mxima detrabajo

(kg/cm2)

Densidadespecfica

Slido Lquido C Agua Vapor g/cm3

40/60 40% estao60% plomo

183 238 70 8 9.30

50/50 50% estao50% plomo

183 216 120 10 0.5 8.85

95/5 95% estao5% antimonio

232 238 155 18 1.0 7.50

Fig. 5.1. Puntos de fusin de la soldaduras blandasdependiendo de la composicin de estao y plomo

Nacobre

38

Fig. 5.2. Comportamiento de la soldadura segn el porcentaje de estao contenido

5.1.2. Soldaduras fuertes

Las soldaduras fuertes se dividen en dosclases: las que contienen plata (Ag) y las quecontienen cobre (Cu) y fsforo (P), stasltimas son las ms adecuadas para unirtuberas de cobre.

Las soldaduras de cobre (Cu) y fsforo (P)prcticamente sustituyen a las soldadurascon alto contenido de plata (5 a 20%), ya quecon estas aleaciones se obtienen losresultados requeridos en las uniones detubera de cobre y conexiones del mismometal o de aleaciones del mismo.

Algunas soldaduras que se pueden reco-mendar se enlistan a continuacin.

5.1.2.1. UTP 37

Esta soldadura de flujo a base de cobre (Cu)y fsforo (P), se emplean en uniones de altaresistencia en cobre, latn y bronce, en laindustria de refrigeracin, elctrica ehidrulica. No usar fundentes en uniones decobre.

5.1.2.2. UTP 35

Es una soldadura de aleacin universal con5% de contenido de plata (Ag), es para usosgenerales en uniones de metales ferrosos yno ferrosos. Su temperatura de fusin es de710 C. sese fundente: UTP 35, cuando seune cobre con cobre no requiere fundente.

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5.1.2.3. UTP 07

Es una soldadura aleada con 20% de plata(Ag). Especial para refrigeracin, calefac-cin, oxgeno, gas, etc., su temperatura defusin es de 78-810 C.

sese fundente : UTP AGM

5.1.2.4. Eutecrod 180

Soldadura especial, sirve para remplazar alas soldaduras de plata. Se recomienda en lareparacin de partes delgadas ya sea decobre o bronce. Tambin se emplea enaparatos elctricos, en refrigeracin, aireacondicionado, rotores y en tuberas decobre. Se identifica por tener marcadas suspuntas en color amarillo. Su temperatura deFusin es de 700 C.

sese fundente : Wonder Flux

5.1.2.5. Aga fosco 750

Soldadura que sirve para remplazar a lassoldaduras de plata, al igual que lasanteriores es de flujo capilar y alta resistenciaa la traccin.

Se emplea en piezas de cobre y aleacionesdel mismo metal ; en juntas tope, a solapa yen ts. Se identifica por tener en susextremos marcado el color amarillo.

sese fundente : Aga - 2800

5.1.2.6. Oxi weld 280

Soldadura de flujo capilar a base de cobrefosforado (sustituto de plata), con altaresistencia a la tensin (2,800 kg/cm2). Serecomienda emplear en tuberas de cobre ysus aleaciones ; en instalaciones sanitarias,motores elctricos, serpentines de refrige-racin, contactores, fabricacin de artculosdecorativos y artesanales.

Se identifica por tener en sus extremosmarcado el color amarillo.

sese fundente Flux weld 280 en uniones decobre - bronce y cobre - latn.

En uniones de cobre a cobre no se requierefundente.

5.1.2.7. Oxi weld 280 Ag

Soldadura de cobre fosforado con contenidode plata (5%), con alta resistencia a latensin (2,920 kg/cm2).

Se recomienda emplear en tuberas de cobrey aleaciones del mismo metal, en instala-ciones sanitarias, contactos elctricos, mor-dazas de hornos, serpentines de unidades derefrigeracin y aire acondicionado, etc.

sese fundente : Flux weld 280 en unionesde cobre - bronce y cobre - latn.

En uniones de cobre a cobre no requierefundente.

5.1.3. Resistencia de la uninsoldada

Para determinar la resistencia de la unin esconveniente considerar si la unin est o nocompletamente llena. Se sabe que en lasmanos de un tcnico capaz, la unin quedarllena porque el espacio capilar est correcto,porque la unin se calentar a la temperaturaadecuada y porque la unin se habrlimpiado bien y se habr recibido la cantidadcorrecta de fundente.

El siguiente cuadro muestra las presiones detrabajo que soportan las uniones soldadassegn el tipo de soldadura utilizado

Nacobre

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Valores de la presin de trabajo en las juntas o uniones soldadas

Soldadurausada en las

uniones

Temperaturade servicio

Presin en agua (kg/cm2)medidas nominales

Presin envapor

saturado C 1/4 a 1 1 1/4 a 2 2 1/2 a 4 kg/cm2

No. 50 37.8 14.06 12.30 10.55 -50 % estao 65.6 10.55 8.79 7.03 -50 % plomo 93.3 7.03 6.33 5.27 -

121.1 5.98 5.27 3.52 0.5

No. 95 37.8 35.15 28.12 21.09 -95% estao 65.6 28.12 24.61 19.33 - 5% antimonio 93.3 21.09 17.58 14.06 -

121.1 14.06 12.30 10.55 1.05

5.1.4. Importancia de la limpieza enlas uniones soldadas

Los metales, al contacto con el aire, tienden aoxidarse en menor o mayor grado depen-diendo de su capacidad de reaccin qumica(valencia), el cobre forma dos xidos segnla valencia con que se combine. Una de lascaractersticas principales de los metales esel aspecto brillante que presentan, cuando elcobre se oxida pierde su brillants,presentando un aspecto opaco. De ah laimportancia de la limpieza (con lija) anterior ala aplicacin de la soldadura de las tuberas yconexiones a unir.

En una unin hecha correctamente lassuperficies se humedecen con el estao de lasoldadura. El lazo de unin qumico no puedetener lugar sin la superficie metlica.

Es importante hacer notar que no se debedejar la accin limpiadora al fundente y serecomienda insistentemente que no se usenfundentes que contengan cidos u otrosagentes que se aadan para que acten delimpiadores.

El fundente tiene una funcin muy apropiada,debe disolver o absorber los xidos, tanto enla superficie del metal como en la superficiede la soldadura, que se formen durante laoperacin de soldadura. O si se ve en otraforma, debe evitarse la formacin de xidosmientras se sueldan las superficies limpiadaspreviamente. Con este fin el fundente debeadherirse tan ligeramente a la superficiemetlica que la soldadura pueda sacarlo deah conforme avanza sobre la superficie.

Manual Tcnico

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5.1.5. Cantidad de soldadura en las uniones

Dimetro Cantidad de Soldadurade la unin Por unin Por 100 uniones

mm cm m 40/60kg

50/50kg

95/5kg

9.5 1.3 1.30 0.114 0.108 0.09112.7 1.6 1.60 0.140 0.133 0.11219.0 2.2 2.20 0.193 0.183 0.15425.4 2.9 2.90 0.254 0.241 0.20431.7 3.5 3.50 0.307 0.291 0.24638.1 4.1 4.10 0.359 0.341 0.28850.8 5.4 5.40 0.473 0.450 0.37963.5 6.7 6.70 0.588 0.558 0.47176.2 8.0 8.00 0.702 0.666 0.562101.6 10.5 10.50 0.921 0.875 0.738

Nota : sese una parte de pasta fundente por cada 8 de soldadura

Los carretes de soldadura, de acuerdo a su peso especfico, tiene las siguientes longitudes :

No. 50 Alambre de 3 mm de dimetro 5.40 m



Nacobre

42

CAPTULO

6. Proteccin de las tuberasde cobre

6.1. Corrosin

Debido a que la mayora de los metales en suestado natural forman compuestos ; xidos,sales, etc. ; la corrosin se puede definircomo : La tendencia de los metales a volvera su estado natural ; debe quedar demanifiesto que la corrosin es un fenmenoelectroqumico, es decir que se presenta atravs de una transferencia de electrones.

An cuando hay un gran nmero de factoresque influyen en la corrosin de los metales, lamayor parte de ellos la afectan nica-menteen cuanto a la cantidad y distribucin de lamisma. Qumicamente podemos clasificar lacorrosin en dos tipos :

Ataque debido a la presencia de oxgeno.

Ataque por cidos oxidantes con despren-dimiento de hidrgeno.

De acuerdo a la teora electroqumica, paraque empiece la corrosin es preciso tener unmetal cuyo potencial sea diferente del poten-cial de los iones catdicos de la solucin conla cual est en contacto. Los iones catdicosms comnmente encontrados en lassoluciones corrosivas naturales, son los dehidrgeno. De ah que ordinariamente latendencia de un metal hacia la corrosin esdeterminada por su potencial con respecto alhidrgeno.

En la tabla que se da a continuacin sepueden encontrar los potenciales electro-qumicos de los principales metales, sepuede ver que la mayor parte de los metalescomerciales son de potencial negativo conrespecto al hidrgeno, en tanto que el cobre(Cu) es el nico de ellos con potencialpositivo, por lo cual, junto a la plata (Ag),mercurio (Hg), oro (Au) y platino (Pt) sondenominado como metales nobles.

En consecuencia, el cobre, dentro de losmetales comnmente usados en la

fabricacin de tuberas, es el que tiene lamenor tendencia hacia la corrosin ypermanece inafectado frente a condicionesque hacen que otros metales se corroan.

Serie de potenciales de los metales

Metal Smboloqumico

Potencial(voltios)

Magnesio Mg - 2.40Aluminio Al - 1.69Manganeso Mn - 1.10Zinc Zn - 0.76Fierro Fe - 0.44Cadmio Cd - 0.40Nquel Ni - 0.25Estao Sn - 0.16Plomo Pb - 0.13Hidrgeno H 0.00Cobre Cu + 0.35Plata Ag + 0.81Mercurio Hg + 0.86Oro Au + 1.38Platino Pt + 1.60

El potencial negativo es la disposicin deceder electrones (ctodo), y el potencialpositivo la disposicin de admitir electrones(nodo).

Como se dijo anteriormente, la corrosin deun metal es generalmente una reaccinelectroqumica, que comprende la solucinde un metal con iones en reas andicas ydeposiciones de hidrgeno del electrolito enrea catdica. La reduccin del oxgeno paraformar iones hidrxilo es la reaccin catdicapredominante en el cobre y sus aleaciones,de ah que la presencia de oxgeno y otrosagentes oxidantes sea esencial para causarla corrosin en estos metales. Como losiones en solucin van unidos con ioneshidrxilos metlicos, puede darse el caso deque formen un recubrimiento adherente y noporoso, que proteger al metal de unacorrosin ulterior, esta produccin dependeren gran escala de la solubilidad del productode corrosin en el medio ambiente.

Por otro lado, en presencia de oxgeno, elcobre es el nico metal que tiene la

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propiedad de formar en su superficie unacapa protectora de xido y sulfato de cobrellamada ptina, que a diferencia de otrosmetales, que tambin lo hacen, es comple-tamente lisa e insoluble en agua y en lugar deque afecte al metal lo protege contra elataque del medio que lo rodea ; el poco xidoque al principio de la formacin de la capa sellegara a desprender, no es perjudicial a lasalud ya que por un lado el cobre esnecesario al metabolismo humano y por otro,se requeriran tomar 22.5 litros de agua entubera de cobre nueva para consumir lamisma cantidad de cobre que contiene unplato de ostiones. Esto es contrario a otrostipos de tuberas metlicas en las que elxido que forman puede tenerconcentraciones tales que lleguen a serperjudiciales a la salud.

Frecuentemente, sobre la primera pelcula(ptina) se depositan otras constituidas desales cpricas que generalmente mejoran laproteccin. Cuando por algn motivo, quepuede ser inclusive un exceso de velocidad,se desprenda del tubo la pelcula de xidocuproso, ocasionara que aumentase lacorrosin de la tubera.

Hay otros tipos de corrosin que puedensufrir ciertos metales y sus aleacionesdependiendo del medio y condiciones detrabajo, a continuacin se describen.

6.2. Tipos de corrosin

6.2.1. Corrosin area

En la cual el electrolito es la capa conden-sada de aire, que cubre el metal.

6.2.2. Corrosin terrestre

En este tipo de corrosin, el electrolito estformado de una capa condensada dehumedad, no proveniente de la atmsfera,sino del suelo donde est el material. Lacorrosin del cobre y sus aleaciones por elsuelo, dependen de sus propiedades fsicas yqumicas de manera compleja.

Se han reconocido como causas de corrosinlas siguientes :

a) Aereacin diferencial

b) cidos y sales del suelo

c) Distinta composicin qumica y propie-dades fsicas del suelo, en contacto conun mismo metal

d) Presencia en el suelo de materiales dedesecho, cenizas, detritus, etc.

e) Corrientes perdidas

f) Bacterias anaerobias

g) Par galvnico

Con exclusin de los tres ltimos casos, lascausas de corrosin residen en el suelo, elcual por sus propiedades fsicas y qumicasdetermina el ataque.

6.2.2.1. Propiedades fsicas delsuelo que influyen en la corrosin

Desde el punto de vista de la corrosin, sonel conjunto de propiedades interdependien-tes, tales como la textura, estructura,porosidad, contenido de humedad, drenaje(filtracin), etc., de las cuales depende laaereacin del suelo.

6.2.2.2. Propiedades qumicas delsuelo que influyen en la corrosin

Interesa la composicin del estrato acuoso,es decir, de las sales como cloruros, sulfatos,carbonatos, bicarbonatos, alcalinos y alcalinotrreos, amonio, acidez y pH ; del conjunto detodas ellas depende la resistividad.

Concebida la corrosin metlica en un medioelectroltico como un fenmeno electro-qumico, con reas catdicas y andicasdiscretas, la existencia de las mismas serauna consecuencia de heterogeneidad en elmetal o en el medio de contacto con l.Causas a, c y f.

En las numerosas pilas en corto circuito quese forman, los nodos y catdos estnpolarizados con concentracin y sobrevoltaje, en un grado que depende de lacomposicin qumica del electrolito (sales delsuelo), de la aereacin del mismo (oxgeno) y

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de la naturaleza del metal, las zonas donde elacceso de oxgeno es ms fcil, cuando elmetal es nico, son siempre catdicas y ellasse comportan como un electrodo de oxgenoms o menos irreversible y las zonas dondeel acceso de oxgeno es nulo o pequeo, sonlas zonas andicas. La acidez total acta enel sentido de mantener la superficie de loselectrodos libres de deposito.

La velocidad con que los distintos tipos desuelo atacan al cobre, dependen en granparte de la rapidez con que polarizan lasreas catdicas y andicas.

6.2.3. Recomendaciones paraevitar la corrosin qumica

Una regla fundamental que se deberprocurar respetar al instalar la tubera decobre consiste en lo siguiente :

Nunca se debe instalar tubera de fierrogalvanizado abajo de la tubera de cobreen direccin al flujo, esto con el propsitode evitar la corrosin del tubo de fierro porelectrlisis, ya que el xido de cobre que sellegue a desprender de la tubera y quellegara a depositarse en la superficie del tubode fierro formara pares galvnicos,sirviendo el agua como electrolito.

Debido a que la tubera de cobre no permiteadherencias ni incrustaciones, el xido defierro no llega a depositarse en el tubo decobre al colocar las tuberas a la inversa.

El par galvnico es un fenmeno electro-qumico en el cual, al estar dos metales dediferente potencial electroqumico encontacto directo en un medio electroltico, elmetal menos noble (nodo) tiende adisolverse.

En las instalaciones hidrulicas, tanto el aguacomo la humedad del aire pueden servir deelectrolitos, por lo cual se deber evitar elcontacto directo entre ambos metales(Cobre y Fierro).

No obstante la gran resistencia a la corrosinde la tubera de cobre dentro de lasinstalaciones, es menester tomar algunasmedidas preventivas.

Para anular o disminuir el indicio de corrosinde la tubera de cobre, la forma ms eficaz esevitando el contacto directo, es decir,aislando la tubera de cobre.

Las condiciones de prevencin que semencionaran ms adelante, son vlidassolamente para situaciones donde el agentecorrosivo no es muy agresivo. Para el casode agentes ms corrosivos es forzosorealizar un anlisis meticuloso de loselementos que propician la corrosin y apartir de ste se define el mejor mtodo deproteccin a utilizar.

6.2.4. Corrosin - erosin ocorrosin por choque

Este tipo de corrosin, se presenta al hacercircular agua a velocidades inapropiadas.Cabe mencionar que el ataque es tambin denaturaleza electroqumica ; lo que sucede esque las altas velocidades del flujo interfierenen la formacin de la pelcula protector, estopermite el ataque en forma desigual.

Desde el punto de vista prctico, no seconsideran favorables velocidades queexcedan 2.9 m/s para cobre en la mayorade las aguas municipales.

Existen varios factores que incrementansusceptiblemente el ataque por choque ydebern evitarse. Entre los principales estnlos gases o slidos atrapados, lasturbulencias que se producen por cambiosdireccionales en las conexiones (codos, tes)lo cual ocasiona que queden porciones delmetal desprotegidas adyacentes a ellas,provocando cor

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