Juntas de Goma vs Metálicas: Explicación de las Principales Diferencias

Las juntas permiten que las tuberías/sistemas mecánicos se muevan ante la expansión/contracción térmica y absorban vibraciones. Por eso, generalmente se utilizan juntas de goma flexibles y juntas metálicas. Ambas tienen ventajas y desventajas: conoce las diferencias para asegurar el mejor rendimiento; deseas longevidad en tu aplicación.

Estos son los tipos de juntas de goma y metálicas: rango de temperatura, presión, margen de movimiento, resistencia a la corrosión/químicos, resistencia a la abrasión, requisitos de instalación, requisitos de mantenimiento y vida útil; costos. Al final sabrás si usar juntas de goma o juntas metálicas.

Compra Nuestros Productos de Juntas de Expansión de Goma

  • [fusion_tb_woo_price show_sale=»yes» sale_position=»right» layout=»floated» show_stock=»yes» show_badge=»yes» discount_type=»percent» badge_position=»right» hide_on_mobile=»small-visibility,medium-visibility,large-visibility» alignment=»center» fusion_font_family_price_typography=»Inter» fusion_font_variant_price_typography=»400″ price_font_size=»18px» price_line_height=»1.5″ price_letter_spacing=»-0.015em» price_text_transform=»var(–awb-typography2-text-transform)» price_color=»var(–awb-custom_color_4)» fusion_font_family_sale_typography=»Inter» fusion_font_variant_sale_typography=»400″ sale_font_size=»18px» sale_line_height=»1.5″ sale_letter_spacing=»-0.015em» sale_text_transform=»var(–awb-typography2-text-transform)» sale_color=»var(–awb-custom_color_4)» stock_font_size=»18″ stock_color=»var(–awb-color8)» fusion_font_family_badge_typography=»Inter» fusion_font_variant_badge_typography=»400″ badge_font_size=»11px» badge_line_height=»1.4″ badge_letter_spacing=»-0.015em» badge_text_transform=»var(–awb-typography5-text-transform)» badge_text_color=»var(–awb-custom_color_2)» badge_bg_color=»#f2f2f2″ badge_border_size=»1″ badge_border_color=»#dbdbdb» animation_direction=»left» animation_speed=»0.3″ animation_delay=»0″ /]
  • [fusion_tb_woo_price show_sale=»yes» sale_position=»right» layout=»floated» show_stock=»yes» show_badge=»yes» discount_type=»percent» badge_position=»right» hide_on_mobile=»small-visibility,medium-visibility,large-visibility» alignment=»center» fusion_font_family_price_typography=»Inter» fusion_font_variant_price_typography=»400″ price_font_size=»18px» price_line_height=»1.5″ price_letter_spacing=»-0.015em» price_text_transform=»var(–awb-typography2-text-transform)» price_color=»var(–awb-custom_color_4)» fusion_font_family_sale_typography=»Inter» fusion_font_variant_sale_typography=»400″ sale_font_size=»18px» sale_line_height=»1.5″ sale_letter_spacing=»-0.015em» sale_text_transform=»var(–awb-typography2-text-transform)» sale_color=»var(–awb-custom_color_4)» stock_font_size=»18″ stock_color=»var(–awb-color8)» fusion_font_family_badge_typography=»Inter» fusion_font_variant_badge_typography=»400″ badge_font_size=»11px» badge_line_height=»1.4″ badge_letter_spacing=»-0.015em» badge_text_transform=»var(–awb-typography5-text-transform)» badge_text_color=»var(–awb-custom_color_2)» badge_bg_color=»#f2f2f2″ badge_border_size=»1″ badge_border_color=»#dbdbdb» animation_direction=»left» animation_speed=»0.3″ animation_delay=»0″ /]
  • [fusion_tb_woo_price show_sale=»yes» sale_position=»right» layout=»floated» show_stock=»yes» show_badge=»yes» discount_type=»percent» badge_position=»right» hide_on_mobile=»small-visibility,medium-visibility,large-visibility» alignment=»center» fusion_font_family_price_typography=»Inter» fusion_font_variant_price_typography=»400″ price_font_size=»18px» price_line_height=»1.5″ price_letter_spacing=»-0.015em» price_text_transform=»var(–awb-typography2-text-transform)» price_color=»var(–awb-custom_color_4)» fusion_font_family_sale_typography=»Inter» fusion_font_variant_sale_typography=»400″ sale_font_size=»18px» sale_line_height=»1.5″ sale_letter_spacing=»-0.015em» sale_text_transform=»var(–awb-typography2-text-transform)» sale_color=»var(–awb-custom_color_4)» stock_font_size=»18″ stock_color=»var(–awb-color8)» fusion_font_family_badge_typography=»Inter» fusion_font_variant_badge_typography=»400″ badge_font_size=»11px» badge_line_height=»1.4″ badge_letter_spacing=»-0.015em» badge_text_transform=»var(–awb-typography5-text-transform)» badge_text_color=»var(–awb-custom_color_2)» badge_bg_color=»#f2f2f2″ badge_border_size=»1″ badge_border_color=»#dbdbdb» animation_direction=»left» animation_speed=»0.3″ animation_delay=»0″ /]
  • [fusion_tb_woo_price show_sale=»yes» sale_position=»right» layout=»floated» show_stock=»yes» show_badge=»yes» discount_type=»percent» badge_position=»right» hide_on_mobile=»small-visibility,medium-visibility,large-visibility» alignment=»center» fusion_font_family_price_typography=»Inter» fusion_font_variant_price_typography=»400″ price_font_size=»18px» price_line_height=»1.5″ price_letter_spacing=»-0.015em» price_text_transform=»var(–awb-typography2-text-transform)» price_color=»var(–awb-custom_color_4)» fusion_font_family_sale_typography=»Inter» fusion_font_variant_sale_typography=»400″ sale_font_size=»18px» sale_line_height=»1.5″ sale_letter_spacing=»-0.015em» sale_text_transform=»var(–awb-typography2-text-transform)» sale_color=»var(–awb-custom_color_4)» stock_font_size=»18″ stock_color=»var(–awb-color8)» fusion_font_family_badge_typography=»Inter» fusion_font_variant_badge_typography=»400″ badge_font_size=»11px» badge_line_height=»1.4″ badge_letter_spacing=»-0.015em» badge_text_transform=»var(–awb-typography5-text-transform)» badge_text_color=»var(–awb-custom_color_2)» badge_bg_color=»#f2f2f2″ badge_border_size=»1″ badge_border_color=»#dbdbdb» animation_direction=»left» animation_speed=»0.3″ animation_delay=»0″ /]
  • [fusion_tb_woo_price show_sale=»yes» sale_position=»right» layout=»floated» show_stock=»yes» show_badge=»yes» discount_type=»percent» badge_position=»right» hide_on_mobile=»small-visibility,medium-visibility,large-visibility» alignment=»center» fusion_font_family_price_typography=»Inter» fusion_font_variant_price_typography=»400″ price_font_size=»18px» price_line_height=»1.5″ price_letter_spacing=»-0.015em» price_text_transform=»var(–awb-typography2-text-transform)» price_color=»var(–awb-custom_color_4)» fusion_font_family_sale_typography=»Inter» fusion_font_variant_sale_typography=»400″ sale_font_size=»18px» sale_line_height=»1.5″ sale_letter_spacing=»-0.015em» sale_text_transform=»var(–awb-typography2-text-transform)» sale_color=»var(–awb-custom_color_4)» stock_font_size=»18″ stock_color=»var(–awb-color8)» fusion_font_family_badge_typography=»Inter» fusion_font_variant_badge_typography=»400″ badge_font_size=»11px» badge_line_height=»1.4″ badge_letter_spacing=»-0.015em» badge_text_transform=»var(–awb-typography5-text-transform)» badge_text_color=»var(–awb-custom_color_2)» badge_bg_color=»#f2f2f2″ badge_border_size=»1″ badge_border_color=»#dbdbdb» animation_direction=»left» animation_speed=»0.3″ animation_delay=»0″ /]
  • [fusion_tb_woo_price show_sale=»yes» sale_position=»right» layout=»floated» show_stock=»yes» show_badge=»yes» discount_type=»percent» badge_position=»right» hide_on_mobile=»small-visibility,medium-visibility,large-visibility» alignment=»center» fusion_font_family_price_typography=»Inter» fusion_font_variant_price_typography=»400″ price_font_size=»18px» price_line_height=»1.5″ price_letter_spacing=»-0.015em» price_text_transform=»var(–awb-typography2-text-transform)» price_color=»var(–awb-custom_color_4)» fusion_font_family_sale_typography=»Inter» fusion_font_variant_sale_typography=»400″ sale_font_size=»18px» sale_line_height=»1.5″ sale_letter_spacing=»-0.015em» sale_text_transform=»var(–awb-typography2-text-transform)» sale_color=»var(–awb-custom_color_4)» stock_font_size=»18″ stock_color=»var(–awb-color8)» fusion_font_family_badge_typography=»Inter» fusion_font_variant_badge_typography=»400″ badge_font_size=»11px» badge_line_height=»1.4″ badge_letter_spacing=»-0.015em» badge_text_transform=»var(–awb-typography5-text-transform)» badge_text_color=»var(–awb-custom_color_2)» badge_bg_color=»#f2f2f2″ badge_border_size=»1″ badge_border_color=»#dbdbdb» animation_direction=»left» animation_speed=»0.3″ animation_delay=»0″ /]

Factores Clave de Comparación

Entonces, elige las juntas de goma flexibles correctas en comparación con las juntas metálicas para tu aplicación.

Capacidades de Temperatura y Presión

Rango de Temperatura

El rango de temperatura de las juntas de goma suele ser limitado en comparación con las juntas metálicas. El límite de temperatura para la mayoría de las gomas es entre 250°F (121°C) y 400°F (204°C), dependiendo del compuesto de goma. Por debajo de estos rangos, la goma fallará prematuramente.

Mientras tanto, las juntas metálicas pueden operar a temperaturas mucho más altas: algunas juntas de acero inoxidable y de aleaciones especiales pueden funcionar a más de 1000°F (538°C). Esto hace que se utilicen en aplicaciones de alta temperatura como generación de energía, procesamiento químico y algunos procesos industriales.

Capacidades de Presión

Los requisitos del sistema pueden requerir juntas de goma o metálicas con diferentes clasificaciones de presión. Sin embargo, las juntas metálicas generalmente tienen clasificaciones de presión más altas que las juntas de goma.

Las clasificaciones de presión para las juntas de expansión de goma varían desde vacío completo hasta 300 psi (27,7 bar), aunque algunos compuestos de goma especializados soportan presiones más altas. Las juntas de expansión metálicas se pueden usar a 1000 psi (68,9 bar) o más, por lo que se utilizan en sistemas de alta presión.

Recuerda que las capacidades de presión también se ven influenciadas por la temperatura, los requisitos de movimiento y la dinámica del sistema.

How rubber expansion joints work in pipelines

Movimiento y Flexibilidad

Las juntas flexibles permiten el movimiento en los sistemas de tuberías. Tanto las juntas de goma como las de metal pueden moverse en las cuatro direcciones, de forma axial, lateral y angular.

Movimiento Axial

El movimiento axial a lo largo de la longitud de la junta permite la expansión y contracción térmica de los sistemas de tuberías. Tanto las juntas de expansión de goma como las de metal se mueven ampliamente en el sentido axial, a veces más que las juntas de metal.

Movimiento Lateral y Angular

Varios sistemas con posible desalineación o vibración requieren consideraciones en relación con el movimiento lateral y angular. Las juntas de expansión de goma – especialmente los tipos esféricos – son fuelles flexibles diseñados para aceptar movimientos laterales y angulares.

Las juntas de expansión de metal también pueden moverse lateral y angularmente, pero son menos flexibles en estas direcciones que las juntas de goma. Sin embargo, algunas juntas de metal, como las juntas de expansión articuladas, están diseñadas para permitir mayores movimientos laterales y angulares.

Rubber expansion joints play a role in the pipeline

Resistencia Química/Corrosión

La elección entre juntas de goma y metal también depende del ambiente en el que operarán: exposición química y resistencia a la corrosión.

Juntas de Goma Excepcionales en Ambientes Extremos

Algunos compuestos de goma, como el EPDM, la neoprena y los fluoroelastómeros, son resistentes a los productos químicos y adecuados para entornos agresivos. Pero elija una goma compatible con los químicos que utiliza para evitar la degradación y fallos prematuros.

Protección contra la Corrosión para las Juntas de Metal

En algunos entornos – particularmente en acero al carbono – las juntas de metal pueden corroerse. Para contrarrestar esto, utilice métodos de protección contra la corrosión, como acero inoxidable o aleaciones especiales, recubrimientos/forros o dispositivos de protección catódica.

Por lo tanto, la elección entre juntas de goma y de metal depende del ambiente químico y de la protección contra la corrosión requerida.

Resistencia a la Abrasión y al Desgaste

Tercero y de importancia es la resistencia al desgaste y a la abrasión, que puede afectar la vida útil y los requisitos de mantenimiento de las juntas.

Impactos de la Abrasión por Partículas

Al transportar materiales duros como lodos y partículas en el sistema de tuberías, las juntas pueden ser muy ásperas. Algunas juntas de goma, como las de fuelles reforzados, resisten mejor la abrasión por partículas que las juntas de metal.

La goma suave y flexible puede soportar el impacto de partículas duras sin romperse o fallar prematuramente. Pero elija el compuesto de goma adecuado para su material abrasivo particular.

Efectos en el Mantenimiento/Vida Útil

La resistencia a la abrasión y al desgaste puede influir en los requerimientos de mantenimiento y en la vida útil de las juntas. Las juntas desgastadas podrían necesitar inspecciones y reemplazos más frecuentes, lo que puede aumentar los costos de mantenimiento y, posiblemente, el tiempo de inactividad.

De otro modo, las juntas de metal son generalmente más resistentes que las de goma, pero se perjudican más fácilmente debido a la abrasión de partículas. Este desgaste puede causar pérdida de metal, erosión y fallos si no se mantienen e inspeccionan regularmente.

Seleccionar las juntas según la resistencia a la abrasión en la aplicación extiende la vida útil y reduce los costos de mantenimiento.

Chemical resistance of rubber expansion joints

Instalación y Mantenimiento

Otras consideraciones incluyen la facilidad de instalación y los requerimientos de mantenimiento para juntas de goma o metal.

Facilidad de Instalación

La mayoría de las juntas de expansión de goma son más fáciles de instalar que las de metal cuando hay espacio disponible o se requiere disponer la tubería. Su naturaleza flexible permite una alineación y ajuste más sencillos durante la instalación sin mediciones y alineamientos precisos.

Las juntas de expansión de metal más precisas pueden requerir herramientas o equipos especiales. Una demora similar puede aumentar el tiempo y el costo de instalación si se montan en lugares confinados o de difícil acceso.

Consideraciones sobre la Vida Útil y el Costo

La vida útil y los costos asociados deben considerarse al elegir entre juntas de goma y de metal, ya que pueden influir significativamente en los costos de operación y mantenimiento.

Expectativas Típicas de Vida Útil del Servicio

Temperatura / presión / movimiento / exposición a químicos / resistencia a la abrasión, etc. En términos generales, las juntas de metal tienen una vida útil esperada más larga que las de goma, especialmente en temperaturas extremas o bajo altas presiones.

La vida útil de las juntas de goma está entre 5 y 15 años, dependiendo de la aplicación y del compuesto de goma utilizado. Las juntas de metal duran 20 años o más cuando se mantienen y operan dentro de los límites de diseño.

Regular inspection and maintenance of rubber expansion joints by staff

Recomendaciones de Aplicación

Las juntas de goma y metal tienen fortalezas y limitaciones; depende de su aplicación. Recomendaciones generales para ayudar en su decisión:

Cómo Utilizar Juntas de Goma

Aquí se utilizan juntas de expansión de goma:

  • Aplicaciones de Temperatura/Presión Moderada: Las juntas de goma son una buena solución para sistemas de tuberías dentro de los límites de temperatura y presión del material de goma.

  • Absorción de Vibración y Desalineación: Las juntas de goma absorben las vibraciones y permiten la desalineación, por lo que son adecuadas para aplicaciones con posibles problemas de movimiento o vibración.

  • Entornos Corrosivos o Abrasivos: El compuesto de goma adecuado debe resistir los químicos corrosivos y el material abrasivo, evitando fallos prematuros.

  • Restricciones de Espacio: La flexibilidad de las juntas de goma permite la instalación en espacios reducidos o configuraciones de tuberías complicadas.

Las juntas de goma comunes se emplean en sistemas HVAC, plantas de tratamiento de agua y aguas residuales, instalaciones de procesamiento químico y algunas fábricas.

Dónde usar juntas metálicas

En estos casos se prefieren juntas de expansión metálicas:

  • Aplicaciones de alta temperatura y presión: Si las juntas de goma fallan en sistemas de tuberías de alta temperatura o alta presión, se requieren juntas metálicas.

  • Entornos severos: Condiciones extremas de temperatura/presión o condiciones corrosivas que degraden los materiales de goma requerirían juntas metálicas protegidas contra la corrosión.

  • Requisitos de larga vida útil: Si la aplicación exige una larga vida útil con mantenimiento mínimo, entonces las juntas metálicas probablemente sean la mejor solución a largo plazo.

Las aplicaciones comunes de las juntas metálicas incluyen plantas de generación de energía, instalaciones de procesamiento de petróleo y gas, plantas químicas y otros procesos industriales exigentes.

Surface condition diagram of rubber expansion joint

Soluciones híbridas/compuestas

Ocasionalmente, se combinan juntas de goma y metálicas para obtener la mejor solución. Otro ejemplo es el uso de juntas de goma para secciones de tubería de baja temperatura/baja presión y juntas metálicas para secciones de alta temperatura/alta presión.

Otros fabricantes ofrecen juntas híbridas o compuestas que combinan los beneficios de ambos materiales, por ejemplo.

Las juntas de goma flexibles versus las juntas metálicas deben seleccionarse considerando el rango de temperatura, la presión, la tolerancia al movimiento, la resistencia a la corrosión/química, la resistencia a la abrasión, los requisitos de instalación, los requisitos de mantenimiento y la vida útil y los costos.

Las juntas de goma son elásticas, absorben bien las vibraciones y resisten algunos químicos y abrasiones. Son la primera opción para aplicaciones de temperatura/presión moderadas y también para aplicaciones con restricciones de espacio o de costo.

Por otro lado, las juntas metálicas son muy buenas en situaciones de alta temperatura extrema, alta presión extrema o entornos severos donde se requiere resistencia y resistencia a la corrosión. La mayoría tienen una vida útil más larga y, por lo tanto, son potencialmente viables económicamente a largo plazo para aplicaciones críticas con altos requisitos de rendimiento.

Pero, en última instancia, depende de los requisitos de su aplicación y de las condiciones de operación. Elegir el material y el diseño de juntas adecuados requiere consultar a expertos y fabricantes de juntas.

Identifique las discrepancias entre las juntas de goma y las metálicas para el rendimiento del sistema, el costo de mantenimiento, las operaciones seguras y la optimización operativa.

Comparte este artículo

Tabla de contenido
The author of this article

Mason Lee

Mason Lee es un ingeniero de tuberías con un título de posgrado y ha estado involucrado en el diseño de juntas de expansión durante más de 10 años.

Fabricante profesional de juntas de expansión

Changyuan Flex utiliza herramientas avanzadas de diseño de tuberías para diseñar juntas de expansión científicas y eficientes para usted.

Leave A Comment