Sistema de fabricación de piezas de valvulería, que consiste en formar las piezas a obtener mediante piezas (1) parciales que se fabrican independientemente,

las cuales se unen entre sí mediante polvo metálico (3) que se integra por presión y temperatura con el material de las piezas (1) parciales en las zonas de las uniones

Sistema de fabricación de piezas de valvulería.

Sector de la técnica

La presente invención está relacionada con el campo de la fabricación de piezas para las válvulas que se utilizan en conducciones de fluidos, proponiendo un sistema de fabricación económico y con el cual se obtienen ventajas importantes para la calidad y el coste de las piezas de aplicación.

Estado de la técnica

Las válvulas que se disponen para establecer cierres practicables del paso en conducciones de fluidos, suelen comprender piezas de geometría compleja, siendo el moldeo el método convencional para la fabricación de dichas piezas, de manera que, debido a la complejidad formal de las mismas, los moldes necesarios para realización de este tipo de piezas son muy caros.

Se conocen sistemas de fabricación de piezas complejas a partir de piezas simples de realización más sencillas, las cuales se unen para formar la pieza final, convencionalmente por soldadura.

La fabricación por separado de las piezas parciales simples, resulta más económica que la fabricación de la pieza completa final, siendo además posible, para la obtención de dichas piezas parciales simples, la aplicación de otros métodos de fabricación, como el laminado, la extrusión, etc., que pudieran resultar más convenientes o económicos.

Sin embargo, la soldadura para unir las piezas parciales simples, se debe realizar con garantías de que no existan poros o huecos que puedan afectar a la resistencia y estanqueidad de la pieza final, por lo que, para realizar dichas soldaduras, es necesaria mano de obra experta. Y además, después de las soldaduras es necesaria una operación de desbaste final para dejar la pieza con un acabado aceptable. Todo lo cual conlleva que la realización de piezas complejas a partir de piezas parciales más sencillas, resulte a su vez compleja y costosa.

Objeto de la invención

De acuerdo con la presente invención, se propone un sistema para la fabricación de piezas de valvulería complejas, a partir de piezas parciales más sencillas fabricadas por separado, realizando después la unión de las piezas parciales para formar la pieza final.

Según el sistema objeto de la invención, las piezas de valvulería complejas se realizan por composición mediante piezas parciales más sencillas, las cuales se fabrican independientemente por métodos convencionales, tales como laminación, estampado, extrusión, o moldeo con moldes sencillos, efectuándose la formación de la pieza final a obtener, mediante unión de las piezas parciales componentes por la técnica HIP (Hot Isostatic Pressing).

La técnica HIP es un sistema conocido para realizar la unión entre piezas metálicas, consistiendo en la aportación de polvo metálico en la zona destinada a ser unida, y la aplicación de altas temperaturas y altas presiones, para la fusión del polvo metálico y su integración, por difusión, con el material de las piezas a unir. Para obtener un mejor resultado, en los bordes de las zonas a unir se realiza un chaflán, con el cual se determina un hueco que se llena con el polvo metálico destinado para establecer la unión.

De este modo es posible la fabricación de piezas de valvulería a partir de una pieza central, a la cual se unen unas piezas complementarias determinantes de las partes periféricas; así como la fabricación de piezas a partir de la unión de piezas complementarias que se unen axialmente para formar la pieza final; o bien mediante una combinación de ambos métodos.

El sistema objeto de la invención permite, por lo tanto, la obtención de piezas de valvulería complejas a un coste reducido, ya que no es necesaria la utilización de moldes complejos y costosos, mientras que al realizarse la unión de las piezas parciales componentes por la técnica HIP, la unión resulta más

económica que con soldaduras normales que requieren mano de obra especializada, y además no es necesario un desbaste final para la adecuación estética.

Por otro lado, las piezas de valvulería que se realizan con dicho método de la invención resultan con una calidad de acabado mejor que la que se obtiene con uniones soldadas, lográndose también unas mejores características de resistencia y de estanqueidad, ya que no existe el riesgo de que queden huecos o poros en la unión.

Según la invención, se obtiene, por lo tanto, un sistema de fabricación de piezas de valvulería, que por sus características funcionales y de construcción, resulta muy ventajoso, adquiriendo vida propia y carácter preferente para la función de aplicación para la que se halla destinado, resolviendo de una forma efectiva y práctica la obtención de piezas de valvulería complejas.

Descripción de las figuras

La figura 1 muestra media vista en sección de la composición de una pieza, con una parte central y unas partes periféricas explosionadas, para la formación de una pieza compleja según el sistema de la invención.

La figura 2 muestra una vista del conjunto de la figura anterior unido.

La figura 3 muestra una vista en sección de media pieza, con dos partes axiales componentes separadas, para la formación de una pieza compleja según el sistema de la invención.

La figura 4 muestra una vista del conjunto de la figura anterior unido.

La figura 5 muestra en sección la realización práctica de una pieza compleja de valvulería obtenida por el sistema de la invención, según una composición como la de las figuras 1 y 2.

La figura 6 muestra una sección de la realización práctica de una pieza compleja de valvulería obtenida por el sistema de la invención, según una composición como la de las figuras 3 y 4.

Las figuras 7, 8 y 9 muestran otros ejemplos de realización práctica de piezas complejas de valvulería según el sistema de la invención.

Descripción detallada de la invención

El objeto de la invención hace referencia a un sistema de fabricación de piezas de valvulería complejas, con unas características de realización que permiten obtener dichas piezas de una manera más ventajosa que con los métodos convencionales.

El sistema preconizado consiste en la realización de las piezas de valvulería complejas mediante la unión de piezas (1) parciales más sencillas y fáciles de fabricar, las cuales se fabrican independientemente, uniéndolas luego entre sí mediante técnica HIP (Hot Isostatic Pressing).

Para realizar la unión de las piezas (1) parciales por el mencionado método HIP, en los bordes de las zonas de unión de las piezas (1) parciales se determinan unos chaflanes (2), los cuales definen entre las piezas (1) parciales un hueco que se llena con polvo metálico (3), sometiéndose el conjunto de la unión, en esas condiciones, a una elevada temperatura y alta presión isostática, con lo cual se produce la fusión del polvo metálico (3) y su integración por difusión con el material de las piezas (1) parciales, las cuales quedan así solidariamente unidas entre sí.

En la aplicación práctica del sistema de la invención, pueden obtenerse piezas de valvulería complejas a partir de una pieza parcial central (1.1), que puede ser, por ejemplo, un cuerpo tubular, y unas piezas parciales complementarias (1.2) constitutivas de las partes periféricas que deben ir asociadas a la mencionada pieza parcial central (1.1), tales como las conformaciones determinantes de bridas para la sujeción de la pieza de valvulería en el montaje de aplicación, como en la realización de las figuras 1, 2, 5, 7, 8 y 9.

Sin que el concepto se altere, el sistema es aplicable de igual modo para la formación de piezas de valvulería complejas mediante unión de piezas parciales (1.3, 1.4) axialmente complementarias, como en la realización de las figuras 3, 4 y 6.

Igualmente, cumpliendo con la misma esencialidad de concepto, mediante el sistema se pueden formar piezas de valvulería complejas con una combinación de las dos formas de composición mencionadas, es decir con una pieza parcial central (1.1) compuesta por dos o más partes axialmente complementarias y piezas parciales complementarias (1.2) constitutivas de partes periféricas que deben ir asociadas a dicha pieza parcial central (1.1).

1. Sistema de fabricación de piezas de valvulería, del tipo de formación de una pieza compleja por composición mediante piezas parciales constitutivas de partes de la misma, caracterizado porque las piezas de valvulería a obtener se forman mediante piezas (1) parciales que se fabrican independientemente, las cuales se unen entre sí mediante polvo metálico que se integra por presión y temperatura con el material de las piezas (1) parciales en las zonas de las uniones.

2. Sistema de fabricación de piezas de valvulería, de acuerdo con la primera reivindicación, caracterizado porque en los bordes de las zonas de unión de las piezas (1) parciales se determinan unos chaflanes (2), los cuales definen entre las piezas (1) parciales un hueco que se llena con el polvo metálico de unión.

3. Sistema de fabricación de piezas de valvulería, de acuerdo con la primera reivindicación, caracterizado porque las piezas de valvulería a obtener se forman mediante la unión de una pieza parcial central (1.1) y piezas parciales complementarias (1.2) constitutivas de partes periféricas que deben ir asociadas a dicha pieza parcial central (1.1).

4. Sistema de fabricación de piezas de valvulería, de acuerdo con la primera reivindicación, caracterizado porque las piezas de valvulería a obtener se forman mediante la unión de piezas (1.3, 1.4) parciales axialmente complementarias.

5. Sistema de fabricación de piezas de valvulería, de acuerdo con la primera reivindicación, caracterizado porque las piezas de valvulería a obtener se forman mediante una pieza parcial central (1.1) compuesta por dos o más partes axialmente complementarias y piezas parciales (1.2) constitutivas de partes que deben ir asociadas a dicha pieza central (1.1).