Los tubos de acero desempeñan un papel esencial en la mayoría de las industrias y negocios cotidianos. Estos tubos son aplicables en una amplia gama de procesos industriales. Transportan principalmente gases, agua y otras sustancias y líquidos. A la hora de seleccionar una tubería para su uso, es fundamental conocer el tipo exacto, ya que influye en el coste, la durabilidad y el rendimiento. Otro factor esencial que hay que tener en cuenta es la composición, la temperatura y la capacidad de presión.
Los tubos de acero Schedule 20 y Schedule 40 son dos tipos típicos de tubos de acero. Ambos son populares por su fiabilidad, pero sirven para deseos específicos. En este artículo, usted aprenderá sus funciones, usos y diferencias clave de una manera fácil que le ayudará a determinar cuál funciona mejor para su asignación.
Entender las tablas de tuberías
A veces puede resultar difícil entender el espesor de un tubo. La medida del grosor de la pared de un tubo de acero se conoce como "schedule". Cuanto mayor sea el número de tramos, mayor será el grosor de la pared de los tubos de acero. No se trata de una pulgada ni de una unidad, sino de un número sin unidad.
Por consiguiente, los demás tipos de tubos tienen características y aplicaciones únicas para cada uno de ellos. Los tubos Schedule 20 frente a Schedule 40 tienen diferentes aplicaciones debido a sus diferentes espesores de pared.
¿Qué es un tubo de acero Schedule 20?
El espesor de pared de un schedule 20 es de aproximadamente 0,133 pulgadas (3,38 mm). La pared más delgada hace que sea adecuado para su uso en aplicaciones de baja presión y temperatura.
- El Schedule 20 se utiliza para tareas no críticas y de baja presión.
- Se utilizan en fontanería doméstica, conexiones eléctricas, operaciones industriales y aplicaciones agrícolas y de riego a baja presión.
- Los tubos Schedule 20 son más baratos, fáciles de instalar y gestionar.
- Son tubos de pared fina. No son para procesos pesados o de alta presión.
¿Qué es un tubo de acero Schedule 40?
Tiene un espesor de pared de 30-40% en comparación con los tubos Sch 20. Estos tubos tienen paredes más gruesas, lo que los hace adecuados para aplicaciones de alta presión.
- Tienen mayor resistencia a la presión.
- La gente utiliza estas tuberías en la fabricación, el suministro de agua, el riego, la energía y las conducciones de gasolina.
- La pared más gruesa de los tubos Sch 40 hace que sea mucho menos probable que se doblen o estiren.
Programar 40 tuberías puede costar un poco más que programar Schedule 20 tuberías para los materiales y la configuración. Podemos decir que su durabilidad y funciones de rendimiento general de alta resistencia los hacen vitales para muchas industrias.
Tubos de acero Schedule 20 vs Schedule 40
Comparación del grosor de las paredes
Existe una diferencia fundamental en el grosor de las paredes entre los tubos de acero schedule 20 y 40. Scheduled 20 tubos son ligeros y fáciles de manejar. El espesor de pared es de alrededor de 0,065″ para un tubo de 2 pulgadas. El diseño es el más adecuado para aplicaciones que no requieren mucha potencia.
Por otro lado, los Schedule 40 tienen paredes más gruesas. Esto les confiere una mayor durabilidad y resistencia a las presiones externas. El grosor de la pared es de unos 1,73 mm por pulgada de tubo, y el grosor varía con la longitud. También duran más. Así pues, la cédula 40 es la norma del sector, donde la resistencia y la fiabilidad son fundamentales.
Diferencia de presión nominal
El grosor de un tubo influye directamente en la presión interna que puede soportar. La tolerancia a la presión puede calcularse mediante
- 1 pulgada = 25,4 mm
- 1 psi (lb/in) = 6.894,8 Pa (N/m2) = 6,895×10-2 bar
Los tubos Schedule 20 tienen paredes finas. Por lo tanto, son los más adecuados para aplicaciones de baja presión y baja temperatura. Estos tubos de acero se utilizan principalmente en zonas con movimiento limitado de fluidos y cargas estructurales ligeras.
La cédula 40 es capaz de soportar grandes diferencias de presión y temperatura. Sus paredes más grandes le permiten soportar operaciones más largas incluso en condiciones duras. Esto hace que sean adecuados para su uso como tuberías de agua industriales, líneas de petróleo y gas, y todos los lugares que requieren alta presión.
Peso y coste
Los tubos Sch 20 son más ligeros que los Sch 40 porque son más finos. Esto reduce el peso del material y los costes de envío. Por lo tanto, Sch 20 es una alternativa económica para grandes proyectos que no requieren una gran resistencia.
Los tubos Sch 40 son más pesados y caros debido al acero adicional utilizado en su producción. Esto puede aumentar el coste inicial. Su larga vida útil y su capacidad para soportar condiciones duras pueden hacerlos valiosos, especialmente en entornos industriales o comerciales.
Consideraciones para las instalaciones:
La cédula 20 es más fácil de instalar debido a su ligereza. Los contratistas suelen utilizarlo en proyectos que requieren una instalación rápida y poca mano de obra. Desempeña un papel vital en viviendas u otras aplicaciones a pequeña escala en las que las tuberías deben trasladarse a límites limitados.
Sch 40 es más difícil de instalar debido a su gran resistencia y dureza, pero proporciona beneficios a largo plazo. Tras su instalación, requiere poco apoyo. Proporciona mayor estabilidad, lo que facilita el mantenimiento a largo plazo.
Composición química
Los tubos Schedule 20 y Schedule 40 se fabrican normalmente con acero de bajo contenido en carbono. Sin embargo, son diferentes en cómo aumenta el material. Sch 20 tuberías están excluidos de acero simple con 0.2% carbono, por lo que es más fácil de soldar y fundir.
Los tubos Sch 40 se componen de acero al carbono de 0,2% a 0,25% con aleaciones que incluyen Mg, Si, Ni y Cr. Lo hacen libre de corrosión, aumentan su vida útil y proporcionan resistencia adicional.
Aplicaciones
Existe una amplia gama de tubos Schedule 20 utilizados para aplicaciones ligeras de baja presión. Las aplicaciones típicas incluyen:
- Líneas de agua domésticas.
- Estructuras estructurales y aplicaciones decorativas.
Sin embargo, son una solución rentable para su uso y de fácil mantenimiento, por lo que pueden utilizarse en aplicaciones en las que una elevada resistencia mecánica no es una preocupación primordial.
Los tubos Schedule 40 son estándar en proyectos industriales, comerciales y de infraestructuras. Se utilizan en
- Oleoductos y gasoductos.
- Plantas de procesamiento químico.
- Centrales eléctricas.
- Sistemas de rociadores contra incendios.
- Distribución de agua y gas a alta presión.
Estos tubos también son excepcionales en áreas cruciales por su capacidad para tolerar tensiones.
Ventajas e inconvenientes
Horario 20
Pros
- Ligero y fácil de transportar e instalar.
- Reducción de los gastos de material y envío.
- Excelente fabricabilidad y soldabilidad.
- Adecuado para fines no críticos y de baja presión.
Contras
- Poca resistencia a la presión/temperatura.
- Menos apropiado para un uso prolongado de alto rendimiento.
- No apto para entornos industriales severos.
Horario 40
Pros
- Las paredes son más gruesas, lo que proporciona mayor resistencia y tolerancia a la presión.
- Larga duración, lo que reduce los gastos de mantenimiento y sustitución a largo plazo.
- Las aplicaciones industriales y comerciales sometidas a grandes esfuerzos ofrecen un rendimiento constante.
- Multifuncional y ampliamente reconocido como estándar del sector.
Contras
- Aumento de la inversión inicial debido al mayor peso del material.
- Son más pesados y rígidos de instalar, por lo que requieren más mano de obra y equipos.
A continuación se muestra una tabla resumen de las consideraciones anteriores para los tubos schedule 20 y schedule 40 con las características esenciales
| Característica | Horario 20 | Horario 40 |
| Espesor de pared | Ligero y fino | Grueso y resistente |
| Presión nominal | temperatura suave y baja presión | Temperatura más alta y presión media-alta, |
| Coste | Baja | Más alto |
| Instalación | Más fácil | Difícil |
| Composición | Acero dúctil bajo en carbono, aleado | Aleación |
| Mejores casos de uso | Residencial | Industrial |
Elegir la tubería adecuada para su imprenta
A la hora de seleccionar la tubería de acero adecuada para su empresa, debe valorar lo siguiente para tomar una decisión sobre si utilizar tubería Sch 20 o Sch 40.
- Requisitos de su proyecto.
- Limitaciones presupuestarias.
- Objetivos de seguridad.
- Las características del material que estará en contacto con las tuberías.
- El entorno en el que se va a instalar la tubería.
El Schedule 20 es muy ligero, instalable y tiene paredes finas. Es el mejor en aplicaciones de baja presión como fontanería doméstica, entramado ligero o aplicaciones vistosas. Es una buena opción para una colocación rápida y gastos reducidos.
La tubería Schedule 40 es más adecuada cuando se trata de trabajos duros. Tiene paredes gruesas que soportan una presión mayor de 200 PSI y calor. Es robusto, resistente y adecuado para uso industrial, como petróleo y gas, centrales eléctricas o fontanería comercial. Aunque es más caro y difícil de instalar, es más amplio y requiere menos mantenimiento.
No debe decidirse por el precio. Considere cuáles son los requisitos de presión, temperatura y seguridad que debe cumplir su sistema. La cédula 20 es la más adecuada para un uso ligero y no crítico. El Schedule 40 está diseñado para un uso intensivo y ofrece un rendimiento a largo plazo.
Resumiendo:
- Utilice el Schedule 20 para proyectos a pequeña escala, incluidos los de baja presión.
- Utilice Schedule 40 cuando la resistencia, la seguridad y la durabilidad sean los factores más importantes.
Elija en función de lo que su empresa más necesita actualmente y de lo que necesitará en el futuro.
Conclusión
El uso de tubos de acero Schedule 20 o Schedule 40 depende de las necesidades del proyecto. Las ventajas de cada tipo son únicas y diferentes. La cédula 20 pesa menos, es menos cara y es adecuada para presiones más bajas, sistemas residenciales o trabajos decorativos. Por el contrario, el Schedule 40 es más fuerte, más duradero y adecuado para su uso en trabajos de alta presión o industriales.
Principales conclusiones:
Horario 20:
- Ligero y rentable
- Lo mejor en uso a baja presión y no crítico
- Imprescindible para cortar e instalar de forma más sencilla
Horario 40:
- Paredes más pesadas para lucir bien, ser fuertes y sólidas
- Soportan presiones y temperaturas tremendas
- Deseable en una instalación industrial o comercial
El Schedule 20 puede ser una opción en caso de coste, y es práctico de usar. Sin embargo, para permanecer en el lado más seguro y más duradero, junto con el control de la presión, es bueno invertir en Schedule 40.