A la hora de seleccionar las tuberías para un proyecto, el diámetro es sólo una de las consideraciones cruciales. Es igualmente importante, si no más, comprender y determinar el diámetro de los tubos. Schedule 40 y Schedule 80 se refieren al grosor de la pared, no al tamaño. La gente confunde a menudo el término "Schedule" con el índice de presión. Pero no es así. El número de cédula indica el grosor de la pared, que influye en la capacidad de presión. La cédula 80 tiene paredes más gruesas que la cédula 40. Esto significa una mayor tolerancia a la presión, pero también una mayor resistencia a la presión. Esto significa una mayor tolerancia a la presión, pero también más peso. Los ingenieros deben tener en cuenta el caudal, las demandas de presión y el método de instalación. También hay que tener en cuenta el coste, que varía considerablemente. Elegir la gama equivocada puede provocar fallos en el sistema o un exceso de ingeniería. Este artículo explica lo que importa: dimensiones, resistencia, peso y casos de uso. Vamos a desglosarlo de forma sencilla y clara.
¿Qué son las tablas de tuberías?
Las tablas son una forma normalizada de representar el grosor de las paredes de los tubos. Contrariamente a lo que algunos podrían pensar, no tiene nada que ver con el diámetro de un tubo. ¿A mayor diámetro, mayor tubo? Se equivocaría si pensara eso. Por ejemplo, un tubo de sección 40 y otro de sección 80, colocados uno al lado del otro, pueden parecer idénticos. ¿Cuál es la diferencia? El diámetro 80 tiene paredes más gruesas, pero, en consecuencia, un caudal menor. La clasificación de las tuberías es un indicador fundamental para los ingenieros. Les ayuda a tomar decisiones de diseño correctas y a cumplir las especificaciones. El término fue acuñado en EE.UU. y popularizado por la norma ANSI/ASME. Hay muchas cosas que se pueden aprender de las dimensiones, tolerancias y límites de los tubos. Es la terminología estándar para tuberías, ya sea en fontanería, estructuras o ingeniería química. Los intervalos van de 10 a 160, con algunas opciones disponibles. Por lo general, las paredes más gruesas indican una presión nominal más alta. Sin embargo, hay que recordar que se trata de conceptos relacionados pero no idénticos.
¿Qué son los tubos Schedule 40?
Entre los espesores más comunes, el Schedule 40 se ve a menudo en sistemas de baja presión. El suministro de agua y el riego son ejemplos comunes. Es un Schedule excelente para aplicaciones generales. Puede elegirlo si necesita tuberías transportables, manejables y rentables. Tiene un espesor de pared -y por tanto una resistencia- menor que el Schedule 80.
Pero en la mayoría de los casos, esto no es una desventaja. Los ingenieros de tuberías optan por él siempre que no se trate de presiones extremas. Por ejemplo, con un NPS de 2", un tubo Schedule 40 tendrá un espesor de pared de 0,154". También hay que tener en cuenta que la presión nominal varía según el material. El PVC, el acero al carbono o el acero inoxidable tienen diferentes presiones nominales incluso con el mismo grosor. Le recomendamos que consulte siempre la tabla de presiones de su proveedor de tuberías.
Además, le resultará mucho más fácil cortar y roscar Schedule 40. Es incluso más fácil de soldar. Por todas estas ventajas y su versatilidad, el Schedule 40 es un elemento básico en la industria de la fontanería.
¿Qué es un tubo Schedule 80?
La tubería Schedule 80 tiene paredes más gruesas que la Schedule 40. Notará enseguida el peso adicional. Está diseñado para soportar presiones más altas y entornos más exigentes. Los sistemas industriales a menudo lo requieren, especialmente las líneas de productos químicos, vapor o aire comprimido. Un tubo Schedule 80 de 2 pulgadas tiene un espesor de pared de 0,218 pulgadas. Esto es significativamente más que su homólogo Schedule 40. Este grosor mejora la tolerancia a la presión, pero también añade coste y peso. Además, dificulta el corte, el roscado y la soldadura. Se necesitarán herramientas más potentes y más mano de obra. Los ingenieros no utilizan Schedule 80 a menos que el trabajo lo exija. El acero inoxidable Schedule 80, en particular, se utiliza en instalaciones duras y corrosivas. La persona que especifique la tubería debe comprobar las clasificaciones de presión por material. El Schedule 80 no se trata de ser "mejor", sino de adaptarse a la carga. Si se sobreespecifica, se malgasta dinero y se complica la instalación. Si las especificaciones son demasiado bajas, corre el riesgo de fracasar. Elija Schedule 80 sólo cuando las condiciones realmente lo requieran.
Diferencias clave entre los tubos de acero inoxidable Schedule 40 y Schedule 80
Espesor y peso de la pared
La diferencia más significativa entre las dos gamas es, por supuesto, el grosor de las paredes. Esto es evidente directamente en la sección transversal de la tubería. También significa que para el mismo diámetro nominal, el Schedule 80 será más pesado. A este peso adicional se añade una mayor presión nominal. Hagamos una simple comparación. Un tubo Schedule 40 de 1" NPS tiene paredes de 0,133 pulgadas de espesor. Sin embargo, si se aumenta a Schedule 80, el grosor de la pared es de 0,179 pulgadas. El peso de las tuberías aumenta rápidamente con cada metro adicional, un hecho bien conocido por los ingenieros. A la hora de gestionar un proyecto, hay que tener en cuenta muchos factores. Los más importantes son el transporte, la manipulación y el almacenamiento. Los tubos más pesados requieren soportes y bridas de gran resistencia para su instalación. En general, el equilibrado de la carga también es un cálculo crítico.
Presión y temperatura nominales
Los valores nominales de presión y temperatura difieren mucho entre las dos cédulas. El cédula 80 soporta más presión, de eso se trata. Encontrará límites de PSI más altos en todos los materiales. Una tubería de acero Schedule 40 de 2 pulgadas puede soportar alrededor de 400 PSI. La versión Schedule 80 puede soportar presiones superiores a 600 PSI en las mismas condiciones. Ese grosor adicional ayuda a contener la presión interna sin deformación. La temperatura también influye. A medida que aumenta el calor, disminuye la tolerancia a la presión. Debe consultar las tablas de reducción para conocer las cifras exactas. En los sistemas de alta temperatura, la cédula 80 mantiene mejor la integridad estructural. El diseñador de líneas de vapor, sistemas de aceite caliente o redes de aire comprimido suele elegir el Schedule 80. El Schedule 40 no puede soportar con seguridad el calor y la presión extremos combinados. Si no está seguro, no haga conjeturas: verifique primero las condiciones de funcionamiento. El uso de un tubo incorrecto o de una clasificación incorrecta provocará el fallo del sistema. Elija en función de la clase de presión, no sólo del tamaño del tubo.
Diámetro interior y capacidad de caudal
El diámetro interior afecta al caudal, y el Schedule 80 tiene uno más pequeño. Es una consecuencia directa del grosor de sus paredes. Para un mismo diámetro exterior, un tubo Schedule 40 tiene mayor capacidad de caudal que Schedule 80. Observe también la tendencia seguida para el diámetro interior. Para una tubería Schedule 40 con un NPS de 2", el diámetro interior es de 2,067 pulgadas. Sin embargo, en el caso de la Schedule 80, es de 1,939 pulgadas. ¿Qué puede significar esto en la práctica? Pues que si quiere mantener una presión determinada, necesitará tuberías más grandes. Ésta es una de las tareas importantes que se encomiendan a los ingenieros de tuberías. Si quieres una fricción de flujo mínima, opta por las Schedule 40. Por algo se utilizan en el riego y los desagües. Recuerde que las tuberías Schedule 80 intercambian capacidad de flujo por resistencia.
Coste y disponibilidad
La cédula 40 es más barata y fácil de conseguir. Lo encontrará en todas las ferreterías y catálogos industriales. La cédula 80 cuesta más, a veces mucho más. Esto se debe al mayor grosor de las paredes, al mayor volumen de material y al mayor esfuerzo de fabricación. Para el mismo diámetro nominal, la cédula 80 puede costar 30-50% más. ¿Acero inoxidable o aleaciones especiales? La diferencia aumenta aún más. La disponibilidad también importa. La mayoría de los proveedores tienen existencias de Schedule 40 en todos los tamaños. La cédula 80 está disponible, pero no siempre en todos los diámetros o grados. El responsable de compras debe comprobar los plazos de entrega. Los retrasos pueden afectar gravemente a los plazos del proyecto. También hay que pagar más por el transporte: la cédula 80 pesa más. Esto significa mayores gastos de transporte y manipulación. Si no necesita la resistencia, no compre al por mayor. Elija Schedule 40 cuando las condiciones de presión lo permitan. Reserve el Schedule 80 para cuando la durabilidad justifique el coste adicional. Adapte siempre el material al presupuesto y a la carga.
Aplicaciones
A estas alturas, se puede adivinar que existe una gran diversidad entre sus aplicaciones en el campo. En lo que respecta a la cédula 40, puede encontrarla en varios tipos de proyectos de uso general. Entre las aplicaciones más comunes se encuentran la fontanería residencial, el riego y los sistemas de drenaje de aguas residuales. Además, también tienen un uso industrial importante. Esto incluye líneas de suministro, HVAC y transporte de gas. Son ligeros, modulares y fáciles de adquirir. Cuando se trata de eficacia y disponibilidad, la Schedule 40 es la tubería favorita de los contratistas. Ahora bien, cuando se trata de aplicaciones de alta resistencia, se necesita algo más. Los sistemas industriales de alta presión requieren equipos especializados. Este es el campo de aplicación de la cédula 80. Ejemplos comunes son el petróleo y el gas, las plantas químicas y las redes de vapor. Son duraderos, robustos y resistentes al desgaste. Las tuberías Schedule 80 están construidas para soportar esfuerzos mecánicos, térmicos y químicos. Si le preocupa el riesgo de impacto, opte por los tubos Schedule 80. Para los entornos difíciles y el riesgo de corrosión, los tubos Schedule 80 son la opción preferida. Mientras que la cédula 40 cumple la mayoría de los requisitos domésticos, la cédula 80 está diseñada para satisfacer demandas industriales especializadas.
Conclusión
La elección entre Schedule 40 y Schedule 80 parece sencilla a primera vista. Sin embargo, los profesionales experimentados conocen sus matices. Puede influir enormemente en el rendimiento del sistema. Se puede decir que va mucho más allá del simple grosor de la pared. Por un lado, tenemos el Schedule 40. Fácil de instalar, modular y barato. Es la mejor opción para aplicaciones de uso general. Lo más probable es que sea la misma tubería que se utiliza en su casa. Luego está la Schedule 80. Es más pesada y más cara que la Schedule 40. Pero aquí está la cosa: es absolutamente necesario en entornos industriales críticos. ¿Y si trabaja con fluidos a alta presión? ¿Y si sus tuberías están expuestas a medios corrosivos? ¿Y si se trata de cargas estructurales pesadas, como vigas y andamios? La cédula 80 es su mejor aliada en estos casos. Dedicar tiempo a analizar los requisitos puede parecer laborioso, pero puede ser decisivo para su proyecto. Si tiene más preguntas sobre cédulas de tuberías, póngase en contacto con Contacto. Nuestro equipo de expertos industriales estará encantado de asesorarle.