Como funciona

Como funciona uma manga Instant-Lock: expansão, bloqueio e vedação

Saiba como a manga de aço, a camisa de borracha e o bloqueio mecânico atuam em conjunto, o que faz o obturador de instalação e o que fica na tubagem.

Por Reliance Trenchless Technology6 min de leitura

Fotografia do produto Reliance Instant-Lock Small que mostra mangas de aço com camisas exteriores de borracha; trata-se de uma apresentação do produto, não de uma reparação instalada.
Fotografia do produto Reliance Instant-Lock Small que mostra mangas de aço com camisas exteriores de borracha; trata-se de uma apresentação do produto, não de uma reparação instalada.

Uma manga Instant-Lock mantém-se expandida porque o seu bloqueio mecânico fixa a manga de aço na posição aberta; o obturador insuflável de instalação fornece a força de expansão e a camisa exterior de borracha forma a interface de vedação com o tubo. São três funções distintas. As mangas Instant-Lock Small da Reliance combinam uma manga de aço inoxidável e uma camisa de borracha EPDM, com uma tira dentada e um mecanismo de bloqueio descritos na brochura do produto, páginas 1–2.

A questão relevante é o que permanece após a remoção da ferramenta de instalação. A manga e a camisa permanecem no local da reparação; o obturador é equipamento de instalação. Este artigo explica essa configuração para o sistema de mangas pequenas, desde as suas camadas até ao estado expandido.

Três camadas, três funções distintas

Imagine uma secção transversal no local reparado. Do exterior para o interior, encontram-se o tubo existente, a camisa de borracha e a manga de aço. A camisa fica entre o metal e o tubo existente, e não no interior da passagem livre de escoamento.

A descrição dos vedantes mecânicos da NASSCO, na secção «Vedantes mecânicos (mangas interiores de aço inoxidável)», explica o princípio geral: uma manga interior de aço expande-se para comprimir uma junta de borracha contra o tubo existente. A brochura da Reliance identifica o EPDM como o material da camisa do seu sistema Instant-Lock.

Secção transversal conceptual de uma tubagem com três camadas numeradas: 1 tubo existente, 2 camisa exterior de borracha, 3 manga interior de aço; o centro é a passagem livre.
1: Tubo existente. 2: Camisa de borracha. 3: Manga de aço. A borracha fica entre o aço e a parede do tubo. Secção transversal conceptual, sem escala; as espessuras e o anel liso não especificam um modelo, um perfil de vedação ou uma geometria de bloqueio. Princípio: vedantes mecânicos segundo a NASSCO; materiais do produto: brochura da Reliance, página 1.

A manga de aço expande-se sob a força do obturador, e o bloqueio mecânico mantém a sua configuração expandida. A camisa de borracha proporciona a camada de contacto compressível. O tubo existente fornece a superfície contra a qual a camisa é pressionada. Compreender estas funções explica por que razão o estado e a forma reais do tubo são tão importantes como o nome do produto.

O que muda quando a manga se expande?

Para o Instant-Lock Small, a segunda página da brochura descreve o posicionamento da manga num obturador insuflável de instalação, a sua expansão contra a parede do tubo e a verificação de que o mecanismo de bloqueio está fixado. O diagrama abaixo separa os três estados para facilitar a compreensão do mecanismo.

  1. Posicionado: o conjunto de manga e camisa é levado até ao local da reparação sobre o obturador insuflável de instalação.

  2. Expandido: o obturador empurra a manga para fora, colocando a camisa em contacto com o tubo existente; o mecanismo de bloqueio fixa a configuração expandida.

  3. Ferramenta removida: a manga e a camisa permanecem, enquanto o obturador insuflável de instalação é retirado.

Três secções longitudinais conceptuais: 1 uma manga num obturador insuflável de instalação com folga até à parede do tubo, 2 o conjunto expandido contra a parede, 3 a manga e a camisa permanecem após a remoção do obturador.
1: Posicionado. 2: Expandido. 3: Ferramenta removida. O dourado representa a manga de aço, o cinzento-escuro a camisa de borracha e o azul o obturador insuflável de instalação. As setas no estado 2 mostram a expansão para fora; a seta no estado 3 mostra a retirada da ferramenta. Diagrama editorial baseado na brochura das mangas pequenas, página 2 e no princípio de vedação mecânica descrito pela NASSCO. Omite os pormenores da geometria de vedação e bloqueio e não constitui um desenho à escala, uma sequência operacional ou um resultado de aceitação da reparação.

O diagrama explica a configuração, não um procedimento completo de instalação. As definições de pressão, a preparação, as verificações do bloqueio e os requisitos de aceitação constam das instruções da manga e da ferramenta de instalação selecionadas.

A tira dentada é o pormenor a procurar

Um cilindro liso, por si só, não explica como se mantém a configuração expandida. Observe o interior da amostra fotografada: a tira dentada e o conjunto de bloqueio são visíveis ao longo da sobreposição do aço. A brochura das mangas pequenas descreve tiras dentadas e um mecanismo de bloqueio.

Fotografia recortada da galeria da Reliance com duas indicações: 1 a tira dentada visível e 2 o conjunto de bloqueio no interior de uma manga de aço.
1: Tira dentada. 2: Conjunto de bloqueio. Pormenor recortado e anotado a partir da galeria de mangas pequenas da Reliance. O revestimento exterior translúcido da amostra é apresentado tal como foi fotografado; o seu material não é deduzido da sua aparência. Os componentes visíveis ajudam a identificar o mecanismo, mas não demonstram o engate do bloqueio, a resistência de retenção ou uma reparação instalada.

A expansão e o bloqueio estão relacionados, mas não correspondem à mesma verificação. Para o Instant-Lock Small, a brochura descreve uma segunda insuflação para garantir que o mecanismo de bloqueio está fixado. Uma fotografia que mostra uma manga bem aberta não permite concluir que uma determinada instalação passou nessa verificação. A fotografia também não mede a resistência de retenção do bloqueio.

Em que difere de uma reparação com resina?

Ambas as abordagens permitem realizar uma reparação localizada no interior de um tubo existente, mas diferem no que constitui a reparação. A descrição da NASSCO sobre reparações de juntas e reparações pontuais com CIPP descreve um material impregnado de resina, enrolado à volta de um obturador insuflável, posicionado no defeito e curado pelo método adequado à resina.

Comparação entre métodos baseada na brochura das mangas da Reliance e nas descrições da NASSCO sobre vedantes mecânicos e reparações pontuais com CIPP. Não compara a resistência, o custo ou a vida útil específicos de um projeto.
QuestãoManga mecânicaRemendo de resina e fibra de vidro
O que constitui a reparação?Uma manga de aço com uma camisa exterior de borrachaUm reforço impregnado de resina que cura no local
O que determina o estado final?Expansão e bloqueio mecânicosCura do sistema de resina selecionado
O que permanece no tubo?A manga e a camisaO material de reparação curado

O princípio de vedação mecânica não depende da cura de uma resina. Isso não torna todas as mangas adequadas a todos os defeitos, nem permite concluir que um projeto pode avançar sem gestão do escoamento. Para uma comparação mais completa, consulte mangas de reparação versus remendos de resina e fibra de vidro.

O que verificar antes de escolher uma manga

Um bloqueio funcional é apenas uma parte de uma reparação adequada. As orientações de avaliação da NASSCO identificam o estado da tubagem e as dimensões físicas como dados essenciais para a reabilitação. A inspeção por CCTV identifica defeitos e obstruções; a inspeção por laser ou sonar permite quantificar o diâmetro, a ovalização e os desalinhamentos.

Para uma análise da configuração, reúna o diâmetro interno medido, a localização e a extensão do defeito, as imagens de inspeção, o material do tubo, a via de acesso e as condições de serviço. Identifique o equipamento de instalação de que já dispõe. A folha de cálculo das mangas pequenas da Reliance apresenta os obturadores insufláveis de instalação juntamente com os tamanhos das mangas; uma ferramenta insuflável escolhida arbitrariamente não constitui uma combinação documentada. Alguns intervalos de adaptação diferem entre a brochura e a folha de cálculo, pelo que deve solicitar dimensões confirmadas para a configuração proposta no orçamento.

Envie estes registos com um pedido de informação técnica sobre mangas pequenas. Se a proposta disser respeito à família de mangas grandes, solicite a documentação de equipamento e instalação específica dessa família. A explicação acima sobre o sistema pequeno não estabelece o procedimento do sistema grande.

Referências e documentos de origem

  1. NASSCO — Reabilitação de tubagens: vedantes mecânicos (mangas interiores de aço inoxidável) e reparações de juntas/pontuais com CIPP; descrições gerais dos métodos

  2. NASSCO — Avaliação: CCTV e equipamento de avaliação, laser e sonar; inspeção do estado e das dimensões da tubagem

  3. Brochura Reliance Instant-Lock — página 1: materiais e tabela de instalação; página 2: tiras dentadas das mangas pequenas, mecanismo de bloqueio, expansão e segunda insuflação para garantir a fixação

  4. Folha de cálculo Reliance Instant-locks — folhas Instant-locks Small e IS Packer; dimensões e equipamento de instalação; alguns intervalos de adaptação diferem dos indicados na brochura

  5. Galeria Reliance Instant-Lock Small — fotografias originais de apresentação do produto e dos componentes de bloqueio visíveis; não se deduz qualquer ensaio de desempenho

Leituras complementares

Artigos