Furação de flange
O que é
O flange de chapa é o anel com furação que une dois tubos, prende um tubo a um equipamento ou fecha uma boca com a tampa cega. Como a coroa para corrente, ela já nasce plana: o cálculo não desenvolve nada, e entrega o contorno, a posição de cada furo e a corda para dividir a furação com o compasso. A furação das normas ASME B16.5 (classes 150 e 300) e EN 1092-1 (PN 10 e PN 16) preenche as medidas com um clique.
Onde se usa
Flange de tubulação de baixa pressão, de duto redondo de ventilação e exaustão, bocal de tanque e de silo, flange de equipamento -- bomba, ventilador, válvula -- e tampa cega de inspeção.
Medidas que o cálculo pede
- D1 Furo central (0 para flange cego)
- D2 Diâmetro externo
- K Círculo de furação
- NF Número de furos
- F Diâmetro dos furos
- THK Espessura da chapa
Calcule com as suas medidas
Sem conta: informe as medidas em milímetros e veja os números e o desenho. O gabarito em PDF na escala, o DXF para a máquina de corte e o modelo 3D pedem uma conta gratuita.
Furação de flange por norma
A furação das normas mais usadas, para conferir ou para preencher a calculadora com um clique. O furo central da calculadora é o diâmetro externo do tubo; a folga de montagem é sua.
ASME B16.5 classe 150
| Tamanho | Externo | Círculo de furação | Furos | Ø do furo | Tubo | |
|---|---|---|---|---|---|---|
| NPS 1/2 | 88,9 | 60,3 | 4 | 15,9 | 21,3 | Calcular |
| NPS 3/4 | 98,4 | 69,9 | 4 | 15,9 | 26,7 | Calcular |
| NPS 1 | 108,0 | 79,4 | 4 | 15,9 | 33,4 | Calcular |
| NPS 1-1/4 | 117,5 | 88,9 | 4 | 15,9 | 42,2 | Calcular |
| NPS 1-1/2 | 127,0 | 98,4 | 4 | 15,9 | 48,3 | Calcular |
| NPS 2 | 152,4 | 120,7 | 4 | 19,1 | 60,3 | Calcular |
| NPS 2-1/2 | 177,8 | 139,7 | 4 | 19,1 | 73,0 | Calcular |
| NPS 3 | 190,5 | 152,4 | 4 | 19,1 | 88,9 | Calcular |
| NPS 3-1/2 | 215,9 | 177,8 | 8 | 19,1 | 101,6 | Calcular |
| NPS 4 | 228,6 | 190,5 | 8 | 19,1 | 114,3 | Calcular |
| NPS 5 | 254,0 | 215,9 | 8 | 22,2 | 141,3 | Calcular |
| NPS 6 | 279,4 | 241,3 | 8 | 22,2 | 168,3 | Calcular |
| NPS 8 | 342,9 | 298,5 | 8 | 22,2 | 219,1 | Calcular |
| NPS 10 | 406,4 | 362,0 | 12 | 25,4 | 273,0 | Calcular |
| NPS 12 | 482,6 | 431,8 | 12 | 25,4 | 323,8 | Calcular |
| NPS 14 | 533,4 | 476,3 | 12 | 28,6 | 355,6 | Calcular |
| NPS 16 | 596,9 | 539,8 | 16 | 28,6 | 406,4 | Calcular |
| NPS 18 | 635,0 | 577,9 | 16 | 31,8 | 457,2 | Calcular |
| NPS 20 | 698,5 | 635,0 | 20 | 31,8 | 508,0 | Calcular |
| NPS 24 | 812,8 | 749,3 | 20 | 34,9 | 609,6 | Calcular |
ASME B16.5 classe 300
| Tamanho | Externo | Círculo de furação | Furos | Ø do furo | Tubo | |
|---|---|---|---|---|---|---|
| NPS 1/2 | 95,3 | 66,7 | 4 | 15,9 | 21,3 | Calcular |
| NPS 3/4 | 117,5 | 82,6 | 4 | 19,1 | 26,7 | Calcular |
| NPS 1 | 123,8 | 88,9 | 4 | 19,1 | 33,4 | Calcular |
| NPS 1-1/4 | 133,4 | 98,4 | 4 | 19,1 | 42,2 | Calcular |
| NPS 1-1/2 | 155,6 | 114,3 | 4 | 22,2 | 48,3 | Calcular |
| NPS 2 | 165,1 | 127,0 | 8 | 19,1 | 60,3 | Calcular |
| NPS 2-1/2 | 190,5 | 149,2 | 8 | 22,2 | 73,0 | Calcular |
| NPS 3 | 209,6 | 168,3 | 8 | 22,2 | 88,9 | Calcular |
| NPS 3-1/2 | 228,6 | 184,2 | 8 | 22,2 | 101,6 | Calcular |
| NPS 4 | 254,0 | 200,0 | 8 | 22,2 | 114,3 | Calcular |
| NPS 5 | 279,4 | 235,0 | 8 | 22,2 | 141,3 | Calcular |
| NPS 6 | 317,5 | 269,9 | 12 | 22,2 | 168,3 | Calcular |
| NPS 8 | 381,0 | 330,2 | 12 | 25,4 | 219,1 | Calcular |
| NPS 10 | 444,5 | 387,4 | 16 | 28,6 | 273,0 | Calcular |
| NPS 12 | 520,7 | 450,9 | 16 | 31,8 | 323,8 | Calcular |
| NPS 14 | 584,2 | 514,4 | 20 | 31,8 | 355,6 | Calcular |
| NPS 16 | 647,7 | 571,5 | 20 | 34,9 | 406,4 | Calcular |
| NPS 18 | 711,2 | 628,7 | 24 | 34,9 | 457,2 | Calcular |
| NPS 20 | 774,7 | 685,8 | 24 | 34,9 | 508,0 | Calcular |
| NPS 24 | 914,4 | 812,8 | 24 | 41,3 | 609,6 | Calcular |
EN 1092-1 PN 10
| Tamanho | Externo | Círculo de furação | Furos | Ø do furo | Tubo | |
|---|---|---|---|---|---|---|
| DN 15 | 95,0 | 65,0 | 4 | 14,0 | 21,3 | Calcular |
| DN 20 | 105,0 | 75,0 | 4 | 14,0 | 26,9 | Calcular |
| DN 25 | 115,0 | 85,0 | 4 | 14,0 | 33,7 | Calcular |
| DN 32 | 140,0 | 100,0 | 4 | 18,0 | 42,4 | Calcular |
| DN 40 | 150,0 | 110,0 | 4 | 18,0 | 48,3 | Calcular |
| DN 50 | 165,0 | 125,0 | 4 | 18,0 | 60,3 | Calcular |
| DN 65 | 185,0 | 145,0 | 8 | 18,0 | 76,1 | Calcular |
| DN 80 | 200,0 | 160,0 | 8 | 18,0 | 88,9 | Calcular |
| DN 100 | 220,0 | 180,0 | 8 | 18,0 | 114,3 | Calcular |
| DN 125 | 250,0 | 210,0 | 8 | 18,0 | 139,7 | Calcular |
| DN 150 | 285,0 | 240,0 | 8 | 22,0 | 168,3 | Calcular |
| DN 200 | 340,0 | 295,0 | 8 | 22,0 | 219,1 | Calcular |
| DN 250 | 395,0 | 350,0 | 12 | 22,0 | 273,0 | Calcular |
| DN 300 | 445,0 | 400,0 | 12 | 22,0 | 323,9 | Calcular |
| DN 350 | 505,0 | 460,0 | 16 | 22,0 | 355,6 | Calcular |
| DN 400 | 565,0 | 515,0 | 16 | 26,0 | 406,4 | Calcular |
| DN 450 | 615,0 | 565,0 | 20 | 26,0 | 457,0 | Calcular |
| DN 500 | 670,0 | 620,0 | 20 | 26,0 | 508,0 | Calcular |
| DN 600 | 780,0 | 725,0 | 20 | 30,0 | 610,0 | Calcular |
EN 1092-1 PN 16
| Tamanho | Externo | Círculo de furação | Furos | Ø do furo | Tubo | |
|---|---|---|---|---|---|---|
| DN 15 | 95,0 | 65,0 | 4 | 14,0 | 21,3 | Calcular |
| DN 20 | 105,0 | 75,0 | 4 | 14,0 | 26,9 | Calcular |
| DN 25 | 115,0 | 85,0 | 4 | 14,0 | 33,7 | Calcular |
| DN 32 | 140,0 | 100,0 | 4 | 18,0 | 42,4 | Calcular |
| DN 40 | 150,0 | 110,0 | 4 | 18,0 | 48,3 | Calcular |
| DN 50 | 165,0 | 125,0 | 4 | 18,0 | 60,3 | Calcular |
| DN 65 | 185,0 | 145,0 | 8 | 18,0 | 76,1 | Calcular |
| DN 80 | 200,0 | 160,0 | 8 | 18,0 | 88,9 | Calcular |
| DN 100 | 220,0 | 180,0 | 8 | 18,0 | 114,3 | Calcular |
| DN 125 | 250,0 | 210,0 | 8 | 18,0 | 139,7 | Calcular |
| DN 150 | 285,0 | 240,0 | 8 | 22,0 | 168,3 | Calcular |
| DN 200 | 340,0 | 295,0 | 12 | 22,0 | 219,1 | Calcular |
| DN 250 | 405,0 | 355,0 | 12 | 26,0 | 273,0 | Calcular |
| DN 300 | 460,0 | 410,0 | 12 | 26,0 | 323,9 | Calcular |
| DN 350 | 520,0 | 470,0 | 16 | 26,0 | 355,6 | Calcular |
| DN 400 | 580,0 | 525,0 | 16 | 30,0 | 406,4 | Calcular |
| DN 450 | 640,0 | 585,0 | 20 | 30,0 | 457,0 | Calcular |
| DN 500 | 715,0 | 650,0 | 20 | 33,0 | 508,0 | Calcular |
| DN 600 | 840,0 | 770,0 | 20 | 36,0 | 610,0 | Calcular |
Medidas em mm. A ASME B16.5 é em polegada e foi convertida pela fração exata; a EN 1092-1 é em milímetro. Conferidas em catálogos de fabricante: para um flange de pressão, confira com a norma ou com o flange da contraparte.
Como se desenvolve: as fórmulas
- Passo entre furos
β = 360° / nn é o número de furos. Com 8 furos, 45°.- Posição de cada furo
θi = (i + ½) × β ; xi = (K / 2) × cos θi ; yi = (K / 2) × sen θiK é o círculo de furação. O primeiro furo fica a meio passo da linha de centro: no exemplo, a 22,5°, em x = 83,1 e y = 34,4 mm do centro.- Corda entre furos vizinhos
c = K × sen(180° / n)Para K = 180 e 8 furos: c = 68,9 mm. É a abertura do compasso que divide o círculo de furação.- Os furos não se tocam
c > F ; K − F > d ; K + F < DF é o diâmetro do furo, d o furo central e D o externo. No exemplo: 68,9 > 18, 162 > 114,3 e 198 < 220.
Exemplo resolvido
Valores que já vêm preenchidos no formulário, calculados pela própria ferramenta:
| Furo central (0 para flange cego) | 114.3 mm |
|---|---|
| Diâmetro externo | 220 mm |
| Círculo de furação | 180 mm |
| Número de furos | 8 |
| Diâmetro dos furos | 18 mm |
| Espessura da chapa | 16 mm |
| A planificação cabe em uma chapa de | 220 × 220 mm |
Resultado do exemplo
| Chapa | 220 × 220 mm |
|---|---|
| Área e peso | 0,026 m² · ≈ 3,2 kg em aço de 16 mm |
| Raios dos arcos | 9 mm · 57,2 mm · 110 mm |
| Ângulo do setor | 360° |
Notas de montagem
Os 8 furos ficam a cada 45° no círculo de furação, FORA dos eixos: o primeiro a 22,5° da linha de centro, como nas normas de flange, para o flange casar com o da contraparte em qualquer posição simétrica. Para marcar sem transferidor, abra o compasso na corda de 68,9 mm entre centros vizinhos e vá passando pelo círculo; a última passada tem de cair no primeiro furo.
Como riscar na chapa
- Escolha a norma e o tamanho no seletor, ou digite as medidas do flange da contraparte.
- Do mesmo centro, risque o diâmetro externo, o furo central e o círculo de furação.
- Marque o primeiro furo a meio passo da linha de centro -- 22,5° com 8 furos -- e, com o compasso aberto na corda, vá passando pelo círculo. A última passada tem de cair no primeiro furo; se sobrar ou faltar, a abertura está errada.
- Corte o externo e o furo central, e fure. Furo de plasma menor que uma vez e meia a espessura sai cônico: marque o centro e fure na furadeira.
- Apresente o flange no da contraparte e passe os parafusos antes de soldar.
Erros comuns e tolerâncias
- Furo em cima do eixo
- As normas põem os furos FORA dos eixos, a meio passo da linha de centro. Com um furo em cima da vertical, o flange fica meio passo girado em relação ao da contraparte, e a válvula ou o equipamento entram tortos.
- Confundir classe com PN
- Classe 150 da ASME e PN 16 da EN não casam: no tubo de 4 polegadas o círculo de furação é 190,5 numa e 180 na outra. Confira a norma do flange da contraparte antes de escolher.
- Furo central sem folga
- O preenchimento pela norma põe o furo central igual ao diâmetro externo do tubo. Para flange sobreposto, acrescente a folga que a sua solda pede, em geral de 1,5 a 3 mm no diâmetro.
- Furo de plasma em chapa grossa
- Abaixo de cerca de uma vez e meia a espessura, o furo de plasma sai cônico e ovalado, e o parafuso não passa ou passa folgado. O gabarito dá o centro; fure ou alargue.
Guias sobre esta peça
Perguntas frequentes
- Este flange serve para tubulação de pressão?
- A furação, sim: ela é a da norma, e é ela que faz o flange casar com o da contraparte. O flange de pressão da ASME B16.5 é forjado, com pescoço, ressalto e material especificados, e é ele que a tubulação de pressão pede. O de chapa é para baixa pressão, duto, tanque e equipamento.
- Por que o furo central sai igual ao tubo?
- Porque é o diâmetro externo do tubo que a norma dá -- pela ASME B36.10 ou pela EN 10220. O flange sobreposto precisa de folga para o tubo entrar e para a solda; acrescente a que o seu procedimento pede, em geral de 1,5 a 3 mm no diâmetro.
- Posso cortar os furos no plasma?
- Pode, se o furo for bem maior que a espessura. Abaixo de cerca de uma vez e meia a espessura, o furo de plasma sai cônico e ovalado; nesse caso use o gabarito para marcar o centro e fure na furadeira.
- Qual a corda entre furos no exemplo?
- Para o círculo de 180 com 8 furos, o DN 100 PN 16: 68,9 mm, com o primeiro furo a 22,5° da linha de centro.
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