Plantilla imprimible para injerto y corte a inglete de tubo
Indica los diámetros y el ángulo y obtienes un desarrollo que se imprime a tamaño real. Enróllalo en el tubo, marca la línea y corta. Tres trazados en una página: la boca de pescado en el extremo del ramal, el agujero en el tubo principal y el corte a inglete para un codo por gajos.
Cómo usar la plantilla
- Imprime al 100 %. Desactiva «ajustar a la página» en el cuadro de impresión. Antes de nada pon una regla sobre el segmento de control de la hoja: si no mide exactamente 100 mm, vuelve a imprimir hasta que coincida.
- Marca una línea alrededor del tubo. Mide desde el extremo del ramal el valor «medir desde el extremo» y traza una línea a escuadra por todo el contorno: enrolla una tira de papel de canto recto y marca siguiendo el borde.
- Recorta y enrolla. Recorta la plantilla por la línea gruesa de trazado y enróllala de modo que el borde recortado quede justo sobre la línea del tubo. Si hay varias tiras, colócalas en orden, a tope.
- Marca y corta. Repasa la línea roja de corte, retira el papel y corta la parte rayada. Deja un milímetro de sobra y repasa con la amoladora hasta que el ramal asiente sin holgura.
La escala a lo largo de la línea de trazado está en grados alrededor del ramal. Las marcas de 0° y 180° deben quedar en el plano de los ejes de los dos tubos, es decir, sobre las generatrices del ramal que miran a lo largo del tubo principal, y las de 90° y 270°, a los lados. Antes de enrollar, traza una línea de eje a lo largo del ramal y pon el 0° sobre ella. En un injerto inclinado, el 0° va del lado del ángulo obtuso: el «lomo» del tubo inclinado.
Qué se calcula
La línea de corte es la intersección de dos cilindros desarrollada sobre un plano. Para un ramal de radio r que entra en un tubo principal de radio R con un ángulo θ, la distancia a lo largo del ramal hasta el corte, en el ángulo φ del contorno, es
L(φ) = [√(R² − r²·cos²φ) − r·sen φ·cos θ] / sen θ
La misma línea, vista desde el tubo principal, da el contorno del agujero, y su longitud en el espacio es la longitud de la soldadura. En el corte a inglete la línea es una senoide simple: h(φ) = r·tg β·(1 + cos φ), donde β es el ángulo de corte.
El desarrollo de un cilindro es una construcción exacta, no una aproximación: la superficie se extiende en plano sin estirarse. Los únicos errores son los de la impresora y el grosor de la línea marcada.
Ejemplo
Un ramal de 60,3 mm en un tubo principal de 108 mm a 90°. El desarrollo mide π × 60,3 = 189,4 mm: dos tiras en A4 vertical. La boca tiene 9,2 mm de profundidad: 54 − √(54² − 30,15²). Ese es el valor que se mide desde el extremo del ramal para la línea de trazado.
Con los dos tubos de 108 mm la boca tiene exactamente un radio de profundidad, 54 mm, y la soldadura llega a 413 mm, aproximadamente una quinta parte más que el perímetro del tubo (339 mm). Cuanto más profunda la boca, más aporte y más tiempo pide la unión; la calculadora del coste por metro de soldadura convierte esa longitud en dinero.
Para un codo de 90° en tres piezas del mismo tubo el ángulo de corte es de 22,5° y el corte sube 108 × tg 22,5° = 44,7 mm a lo ancho del diámetro.
Lo que la plantilla no sabe
- Separación y bisel. La línea indica dónde se encuentran las superficies exteriores. La separación de raíz, el bisel y el talón se preparan después, a mano.
- Ovalización. Un tubo rara vez es perfectamente redondo: en uno ovalado la plantilla cierra con un pequeño desfase. Repártelo por igual entre los dos extremos del desarrollo.
- Injertos desplazados. Solo ejes que se cortan y tubo principal recto.
La soldadura de la unión —las posiciones en tubo fijo y cómo cambia la técnica por el camino— se explica en posiciones de soldadura en tubería. Para una reducción cónica entre dos diámetros está el desarrollo de cono.
Preguntas frecuentes
¿Cómo imprimo la plantilla a tamaño real?
En el cuadro de impresión pon la escala al 100 % y desactiva «ajustar a la página» o «reducir hasta ajustar». Después coloca una regla sobre el segmento de control impreso en cada tira: debe medir exactamente 100 mm. Si mide 97 o 103, la impresora ha cambiado la escala y la plantilla falla en ese mismo tres por ciento: imprime de nuevo.
El desarrollo es más largo que una hoja A4. ¿Qué hago?
La plantilla se divide sola en tiras de igual anchura que caben en el área imprimible. Enróllalas una tras otra, a tope, en el orden impreso en ellas. Un tubo de 108 mm tiene 339 mm de perímetro: son tres tiras en A4 vertical o dos en A4 horizontal.
¿Qué diámetro introduzco, el nominal o el exterior?
El exterior, el que marca el calibre. Un tubo DN 50 mide 60,3 mm por fuera y un DN 100, 114,3 mm; con el diámetro nominal en la casilla la plantilla queda corta en todo el contorno. La lista del campo trae las medidas habituales de EN 10220, pero admite cualquier valor.
¿La plantilla tiene en cuenta el espesor de pared y el bisel?
La boca de pescado se traza sobre la superficie exterior del ramal: el borde exterior asienta sobre el tubo principal en todo el contorno. En tubo de pared fina basta con eso. Con pared gruesa el borde interior tropieza en los lados de la boca: se rebaja con la amoladora (esmeril angular, en México) hasta que el ramal asiente, y el bisel para penetración completa se prepara aparte.
¿A qué ángulo se cortan los gajos de un codo?
El ángulo del codo se divide entre el doble del número de uniones. Un codo de 90° en dos piezas tiene una unión y se corta a 45°; en tres piezas, dos uniones a 22,5°; en cuatro, a 15°. Los gajos centrales se cortan por los dos extremos y los de los extremos, por uno.
¿Calcula un injerto desplazado o un injerto en un codo?
No. La plantilla se construye para un ramal cuyo eje corta el eje de un tubo principal recto, con un ángulo de 30 a 90°. El injerto excéntrico y el injerto en una curva siguen otra línea y aquí no se calculan.
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