Flensbewerking is een gecontroleerd subtractief proces dat de korrelstroom van een gesmeed plano behoudt en tegelijkertijd voldoet aan de vereisten voor afmetingen en oppervlakteafwerking. Het smeden van een 24-inch lasnekflens kost duizenden dollars; een enkele bewerkingsfout kan ervoor zorgen dat het stuk gaat. In de bewerkingsstap wordt dat risico beheerst of opgeheven. Een flens met een onronde boutcirkel of een beschadigde bekleding zal lekken, zelfs als het smeedstuk zelf in orde is.
Wat flensbewerking vereist: draaien, vlakken, boren en de gesmede blanco
Een flens die uit een smeedstuk is vervaardigd, begint met een plano die al de juiste graanstroom heeft; de bewerking is verantwoordelijk voor de vlakken, de boutgaten en de concentriciteit. Na het verwarmen en smeden komt een ruwe plano naar het CNC-centrum. De eerste handeling is meestal het draaien van de naaf en het achtervlak. Vervolgens wordt het verhoogde oppervlak of de RTJ-groef machinaal bewerkt tot de oppervlakteafwerking die door de norm wordt vereist. Boutgaten worden geboord op een steekcirkel met een positietolerantie die afhankelijk is van de norm. De schroefdraadgaten voor draadeinden worden tegelijkertijd getapt.
Ra 1,6 Doeloppervlakafwerking voor pakkingvlakken
0,05 mm Herhaalbaarheid van CNC-draaien
60 inch Maximale buitendiameter
10 t Maximaal stukgewicht
Het gesmede blanco voordeel
Door smeden wordt de korrel uitgelijnd met het flensprofiel. Vergeleken met een uit gewalste plaat gesneden plaatflens heeft een gesmede lasnekflens een ononderbroken graanstroom door de naaf tot aan de boutcirkel. Bij het bewerken van een smeedstuk wordt materiaal verwijderd, maar er wordt niet dwars op de korrel gesneden, tenzij de verkeerde blanco maat is geselecteerd. Dit is een van de redenen waarom lasflenzen en blindflenzen die bedoeld zijn voor hogedruktoepassingen altijd als smeedstukken worden gespecificeerd.
Gesmede hogedruklasnekflens voor zware gebruiksomstandigheden Deze lasnekflens is voorzien van een taps toelopende naaf die spanning overbrengt op de buis, waardoor de concentratie wordt verminderd. Smeden zorgt voor uitlijning van de korrels, en nauwkeurige bewerking zorgt voor betrouwbare afdichtingsoppervlakken voor hogedruktoepassingen. Bekijk Product → Oppervlakteafwerkingsklassen die er toe doen
Pakkingoppervlakken worden geclassificeerd op basis van gemiddelde ruwheid, niet op uiterlijk. ASME B16.5 beschrijft de typische gekartelde afwerking als Ra 3,2 tot 12,5 voor standaardafwerkingen, maar voor afdichting op gladde verhoogde oppervlakken is meestal Ra 1,6 of lager vereist. Voor ringvormige verbindingen moet de afwerking binnen de groef Ra 0,8 zijn.
Bewerkingstoleranties en oppervlakteafwerkingsklassen voor lekvrije flenzen
Om een pakking gelijkmatig te laten samendrukken, moet het flensvlak een vlakheid behouden van minder dan 0,25 mm per meter en een Ra-waarde van 1,6 of minder. Bewerkingstoleranties zijn geen kwestie van mening. De verschillende normen drukken de vereisten op het gebied van afmetingen en vlakheid op verschillende manieren uit, maar het praktische effect is hetzelfde: als de boutgaten bewegen of als het vlak niet vlak is, zal de verbinding onder druk gaan lekken.
Gemiddelde oppervlakteruwheid die kan worden bereikt door verschillende flensbewerkingen, uitgedrukt in Ra-eenheden.
| Proces | Ra-bereik | Typisch gebruik |
| CNC draaien (ruw) | 6.3 | Ontbraamt, niet-afdichtende oppervlakken |
| CNC draaien (afwerking) | Ra 1,6 | Verhoogde gezichten, pakkingzittingen |
| Frezen | 3.2 | Achtervlakken met blinde flens |
| Slijpen | Ra 0,8 | Ringverbindingsgroeven |
| Honing | Ra 0,4 | Klepzittingen, speciale afdichtingen |
Tolerantievergelijking tussen standaarden
ASME B16.5, EN 1092 en JIS-B2220 stellen verschillende uitlijningstoleranties in voor de flensrug en boutcirkel. ANSI-flenzen hanteren een tolerantie op de buitendiameter en op de buitendiameter; EN 1092 voegt een vlakheidstolerantie toe voor het pakkinggebied. JIS B2220 gebruikt een drukklasse-aanduiding die zijn eigen bewerkingslimieten impliceert. Wanneer een leverancier zegt dat hij volgens een van deze normen kan produceren, moet hij elke norm afzonderlijk verifiëren.
| Standaard | Tolerantie van de boutcirkel | Gezicht afwerking | Vlakheid van het pakkinggebied |
| ANSI/ASME B16.5 | 0,8 mm | Ra 1,6 | 0,25 mm/m |
| EN 1092 | 1,0 mm | Ra 1,6 | 0,20 mm/m |
| JIS B2220 | 0,7 mm | Ra 1,6 | 0,30 mm/m |
CNC draaien en boren: nauwkeurigheid van boutcirkels en kwaliteit
De boutcirkel op een 24-inch flens wordt gehouden op een positionele tolerantie van 0,8 mm, wat een bewerkingscentrum met live gereedschap vereist in plaats van een eenvoudige tweeassige draaibank. Het boren van boutgaten is geen ruwe operatie. Op een gesmede flens worden de gaten doorgaans door het verhoogde oppervlak geboord, zodat het gat het zitgedeelte van de pakking niet hindert. Draadgaten worden getapt met een tolerantieklasse die past bij het materiaal van de noppen. Een verticaal bewerkingscentrum met een draaitafel kan de flens indexeren en elk gat op de steekcirkel boren zonder het onderdeel te verplaatsen.
- Op standaardflenzen worden vanaf de achterkant boutgaten geboord
- Voor draadgaten voor tapeinden wordt een tolerantieklasse van 6H in metrisch of 2B in UNC gebruikt
- De diameter van de boutcirkel moet concentrisch zijn met de naaf binnen 0,3 mm
- De vlakken zijn afgewerkt met een enkelpunts wisselplaat om klappersporen te voorkomen
- Ruw draaien van de naaf en het achtervlak
- Voltooi het draaien van het verhoogde vlak en de buitendiameter
- Boren van de boutgaten op de steekcirkel
- Tappen van draadgaten
- Eindinspectie van afmetingen en oppervlakteafwerking
Klasse 150 Slip-On stalen flens met gesmede constructie Deze opsteekflens is ontworpen voor eenvoudige uitlijning en kosteneffectieve montage en is gesmeed voor verbeterde weerstand tegen vermoeidheid. CNC-bewerking zorgt voor nauwkeurige boutgaten en afdichtingsvlakken voor lekvrije prestaties. Bekijk Product → Niet-standaard flenzen: wanneer machinale bewerking een maatwerkproject wordt
Als de tekening niet overeenkomt met een bestaande standaard, is de bewerkingsofferte afhankelijk van de afmeting van het onbewerkte stuk materiaal, de hardheid van het materiaal en het aantal boutgaten, en niet alleen van de uiteindelijke flensdiameter. Niet-standaard gesmede flenzen volgen hetzelfde proces als standaardflenzen, maar elke bewerking moet worden geverifieerd aan de hand van de tekening. Een klant kan een tekening aanleveren met een ongebruikelijke boutcirkel, een speciale boring of een verhoogd oppervlak dat past bij een gepatenteerde pakking. In dat geval heeft de machinist de exacte materiaalspecificatie en de verwachte sealdruk nodig. Een 316L-flens en een A105-flens worden niet op dezelfde manier bewerkt; de roestvrijstalen versie produceert meer warmte, slijt gereedschap sneller en heeft lagere snijsnelheden nodig.
Bewerking vanuit een smeedstuk
De graanstroom volgt het flensprofiel. Betere weerstand tegen vermoeidheid onder cyclische druk. Hogere materiaal- en matrijskosten. Bij voorkeur voor het lassen van nek-, blind- en hogedrukflenzen.
Bewerking vanaf een plaat
Lagere kosten voor eenvoudige vormen. De korrelrichting is lineair, niet gecontourd. Toegestaan voor plaat- en opsteekflenzen onder klasse 150. Niet aanbevolen voor het lassen van nekflenzen.
Aangepaste niet-standaard flens geproduceerd volgens exacte specificaties Deze niet-standaard flens is geschikt voor gespecialiseerde apparatuur en wordt vervaardigd op basis van klanttekeningen of parameters. Geïntegreerde smeed- en bewerkingsmogelijkheden maken unieke afmetingen en materialen mogelijk, waardoor een naadloze integratie wordt gegarandeerd. Bekijk Product → Kwaliteitscontrole: dimensionale controles en traceerbaarheid van materialen
Elke machinaal bewerkte flens moet verifieerbaar zijn aan de hand van de inkooporder door middel van een maatrapport, een materiaalcertificaat en een controle van de oppervlakteruwheid. Jiangyin Zhonghai Precision Machinery Co., Ltd. is een ISO 9001-gecertificeerde fabrikant die de GB-, ASME-, ASTM-, JIS-, EN- en DIN-normen volgt. De interne smeed-, CNC-draai-, boor- en inspectielijnen zijn gepositioneerd voor zowel standaardproductie als complexe machinaal bewerkte onderdelen. De kwaliteitscontrolekant is niet slechts een eindmeting; het omvat de traceerbaarheid van materialen, van hittenummer tot afgewerkt onderdeel.
Voor corrosieve media is het verschil tussen stalen flens en roestvrijstalen flens heeft invloed op de bewerkingssnelheden en de standtijd van het gereedschap. De materiaalkwaliteit bepaalt zowel de snijparameters als de inspectiemethode. Maatverificatie op een roestvrijstalen flens vereist een andere aanpak omdat het werkmateriaal meer doorbuigt onder klemkracht.
Veelgestelde vragen over flensbewerking
Wat is de normale oppervlakteruwheid van een flenspakkingvlak?
Ra 1,6 is het gebruikelijke doel voor een pakkingvlak dat afdicht tegen een spiraalgewonden pakking. Grovere afwerkingen in het Ra 3.2-assortiment zijn alleen acceptabel op niet-afdichtende oppervlakken of op standaardafwerkingen waarbij een gekarteld profiel vereist is.
Moet ik een flens uit een smeedstuk of uit een plaat bewerken?
Voor het lassen van nek- en blindflenzen onder hoge druk verdient smeden de voorkeur. Plaatbewerking is acceptabel voor lagedrukplaat- en opsteekflenzen, waarbij de korrelrichting lineair is en de werkdruk onder Klasse 150 blijft.
Kunnen niet-standaard flenzen machinaal worden bewerkt volgens een aangeleverde tekening?
Ja, op voorwaarde dat de tekening materiaalkwaliteit, drukwaarde en bewerkingstoleranties vermeldt. Zonder deze waarden kan de machinewerkplaats niet de juiste snijgereedschappen, klemmethode of inspectienorm selecteren.
Welke tolerantie geldt voor de boutcirkel van een machinaal bewerkte flens?
Typische positionele tolerantie is 0,8 mm voor ANSI-flenzen. EN 1092 en JIS B2220 specificeren iets andere waarden, dus de machinist moet weten welke norm van toepassing is voordat hij het boutpatroon gaat boren.
Previous
