Rex Hang

Por Rex Hang,Diretor Consultor Especialista da HeatSign · Mais de 10 anos em sinalização industrial · LinkedIn

A maioria das válvulas possui marcações em dois locais: uma placa de características em aço inoxidável rebitada ao corpo e marcações no próprio corpo. Muitas fábricas de válvulas marcam as placas de características diariamente, com um gravador de etiquetas ou um laser de fibra. Os corpos e as arestas dos flanges são submetidos a microjateamento, que se mantém legível mesmo após jateamento e pintura.

Placa de características em aço inoxidável rebitada a um corpo de válvula em aço fundido, junto a marcas de micropuncionamento
Uma placa de características marcada a laser e rebitada à carroçaria, ao lado do material marcado por micropuncionamento, da indicação do calor e dos números de série.

As fábricas de válvulas colocam duas questões à HeatSign: o que precisamos de marcar e qual a máquina que realiza a marcação? Esta página responde a ambas as questões, começando pela placa de características.

Dois tipos de máquinas atuam em todo o processo. Uma micropercussão cria filas de pequenas marcas no aço, suficientemente profundas para serem lidas sob a tinta, e um laser de fibra escurece uma fina camada superficial para textos, logótipos e códigos nítidos.

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Onde devem ser colocadas as marcas das válvulas: no corpo do motor ou numa placa de características?

A norma da sua válvula divide as marcações entre as duas. O tamanho, a classe e o material constam geralmente no corpo, frequentemente fundido pela fundição. A classificação de pressão e temperatura, os materiais internos e a data constam da placa de características, e o número de série consta de ambas.

Eis como a API 6D, a norma para válvulas de tubagem, as divide:

O que marcar
No corpo
Na placa de características
Como é que chega lá
Alterações por válvula?
Nome ou logótipo do fabricante
Corpo ou placa
Sim
Fundido ou placa
Não
Tamanho (ex: NPS 4 ou DN 100)
Sim
Sim
Elenco
Não
Classe de pressão (ex: Classe 300)
Sim
Sim
Elenco
Não
Material do corpo (ex: WCB, A105)
Sim
Sim
Fundir ou marcar com um martelo
Não
Número da corrida (o ID do lote do aço)
Sim
—
Marque com um martelo ou carimbo
Sim, por lote
Número de série
Sim
Sim
Ponto de perfuração + placa
Sim
Classificação pressão-temperatura
—
Sim
Prato
Não
Materiais de acabamento (haste, esfera ou disco, assento)
—
Sim
Prato
Por vezes
Data de fabrico
—
Sim
Prato
Sim
Número da ranhura do anel (ex.: R49, o anel de vedação metálico que uma flange de junta anelar utiliza)
Apenas flanges de junta anelar
—
Ponto de martelo
Não
Seta de fluxo
Apenas válvulas de retenção
—
Elenco
Não

Fonte: Especificação API 6D, tabelas de marcação do corpo da válvula e da placa de características. Verifique a sua própria edição e a especificação do seu cliente.

Três pontos explicam porque é que a placa de características é tão importante:

  • A placa pode conter as marcas do corpo. As normas de marcação pública baseadas na MSS SP-25 (a norma de marcação comum nos EUA para válvulas) permitem que as marcas obrigatórias sejam fundidas, forjadas ou estampadas no corpo, ou exibidas numa placa fixada firmemente a este.
  • Alguns dados constam apenas na placa de características. A norma ASME B16.34 exige a classificação de pressão a 100 °F (38 °C) na placa de características, também chamada de placa de nome. Quando um corpo de válvula pequeno não tem espaço suficiente, as marcações são removidas do corpo numa ordem específica, de modo a que a maior parte dos dados acabe na placa.
  • Cada válvula possui a sua própria placa de características. O número de série e a data mudam em cada válvula, pelo que a placa de características é a parte que uma fábrica de válvulas marca diariamente.

Duas regras surpreendem muitos compradores:

API 6D: sem outsourcing

A marcação, etiquetagem e placas de identificação devem ser feitas pelo fabricante das válvulas, pelo que uma fábrica 6D necessita da sua própria máquina de marcação.

EN 19: marcas pintadas não contam

A norma europeia para a marcação de válvulas exige marcas fundidas, forjadas ou estampadas no corpo, bem como uma placa resistente à corrosão, juntamente com os seus rebites ou parafusos.

Para a sua equipa de qualidade

Estas normas aplicam-se às suas válvulas, não às nossas máquinas. Nenhuma máquina de marcação é "certificada" segundo as normas API 6D ou MSS SP-25. A máquina apenas necessita de fazer a marcação exigida pela sua norma.

Desenho esquemático de uma válvula de esfera flangeada com alavanca

Como marcar as placas de características das válvulas?

Marque as placas para que fiquem planas antes de as fixar à válvula. Uma gravadora de etiquetas (por micropercussão) é adequada para algumas dezenas de placas por dia. Uma máquina de gravação a laser de fibra de secretária acrescenta logótipos, códigos QR e texto preto nítido, e uma máquina de gravação a laser de fibra com alimentação automática processa centenas de placas por dia a partir de um ficheiro Excel.

Exemplo de placa de identificação de válvula com oito linhas numeradas: fabricante, tamanho e classe, material do corpo, componentes internos, pressão nominal, número de série e data, número de encomenda e de etiqueta, país de origem
Exemplo de placa de características da válvula. As linhas laranja variam em cada válvula ou encomenda.

Cada linha numerada na placa de exemplo:

  1. Fabricante e norma: o seu nome ou logótipo e a norma segundo a qual a válvula foi fabricada.
  2. Tamanho, classe de pressão e tipo de extremidade: geralmente também indicados no corpo da peça.
  3. Material do corpo.
  4. Materiais de acabamento: haste, esfera ou disco e assento.
  5. Classificação de pressão e temperatura: geralmente apenas na placa.
  6. Número de série e data: diferentes em cada válvula. O número de série também está no corpo da válvula.
  7. Número de encomenda e etiqueta do comprador: apenas quando o pedido de compra o solicitar.
  8. País e tipo de vedação: artigos extra que alguns padrões e compradores solicitam.

As linhas 1 a 5 e a linha 8 permanecem as mesmas para um modelo de válvula. As linhas 6 e 7 (laranja) mudam, pelo que o software deve lê-las de uma lista em vez de um operador as digitar.

Escolha a máquina com base na quantidade de pratos que marca por dia:

Pratos por dia
Máquina
Por que
Algumas dezenas
Sem ar, sem computador. Marcas que se sentem ao toque, sem que o óleo ou riscos as escondam.
Algumas dezenas, com logótipos ou códigos
Laser de fibra de mesa, HS-FL20/FL30
Texto escuro e nítido, logótipos e códigos Data Matrix em placas de aço inoxidável
Centenas
Alimenta chapas em branco a partir de uma pilha e lê os números de série do Excel

Como funciona uma fábrica de válvulas típica:

  1. Exporte os dados do pedido. Os números de série, a data, o número da ordem de compra e os números de etiqueta são introduzidos num único ficheiro Excel.
  2. Marque as placas para que fiquem planas. A máquina preenche cada placa a partir da linha seguinte do ficheiro.
  3. Verifique o número de série na matrícula com o da carroçaria. O número de série na matrícula deve corresponder ao que está marcado na carroçaria.
  4. Após pintar, encaixe a placa. Rebite-a ou aparafuse-a por último, para que a tinta nunca cubra o texto.

Laser ou micropuncionamento para a placa? O laser de fibra proporciona o acabamento mais limpo e permite adicionar um logótipo ou um código. As marcas de micropuncionamento têm uma profundidade percetível ao toque, mantendo-se legíveis mesmo quando a superfície é riscada ou oleosa.

Placa de características em aço inoxidável, marcada por micropuncionamento, aparafusada ao equipamento, com os dados de encomenda, número de série e material
Uma placa de identificação gravada por micropuncionamento com os dados de encomenda, número de série e material, aparafusada no lugar.
Placa de características do equipamento em aço inoxidável escovado, com marcação a laser de especificações, número de série e marca CE
Marcas pretas a laser numa placa de identificação de equipamento em aço inoxidável escovado.

Placa de características ou etiqueta da válvula?

Uma placa de características é instalada pelo fabricante da válvula e contém os dados específicos da válvula. Uma etiqueta de identificação é a pequena etiqueta redonda ou quadrada que uma fábrica fixa na válvula com o seu próprio número, como por exemplo FV-1203. A mesma máquina de gravação de etiquetas marca ambas. Se está a decidir entre comprar etiquetas ou fabricá-las, o cálculo do custo-benefício com preços reais de etiquetas está no nosso guia de máquinas de gravação de placas de identificação.

Qual o preço de uma máquina de marcação de válvulas?

Na HeatSign, um gravador de etiquetas de identificação custa entre 1.300 e 1.900 dólares, um laser de fibra de mesa entre 1.950 e 5.000 dólares, e um laser de alimentação automática para etiquetas de identificação custa cerca de 6.500 dólares. Os marcadores de carroçaria variam entre cerca de 1.500 dólares para uma cabeça de micropuncionamento portátil e 5.300 dólares para um laser de fibra com eixo rotativo.

Máquina
Faixa de preço
Ideal para
Gravador de etiquetas (pontilhador)
$1,300–1,900
Placas de identificação e etiquetas de válvulas, algumas dezenas por dia
Laser de fibra de mesa
$1,950–5,000
Placas de identificação com logótipos e códigos, peças em aço inoxidável
Laser de placa de características com alimentação automática
Aproximadamente 6.500 dólares
Centenas de placas de identificação por dia
Marcador de ponto portátil/manual
$1,500–2,850
Corpos grandes, flanges, trabalhos no local
Marcador rotativo de pontos
$3,000–5,000
Bordas com flange, corpos redondos
Laser de fibra com rotativo
$2,250–5,300
Hastes e ligações de aço inoxidável

O que influencia o preço: área de marcação, acionamento pneumático ou elétrico, eixo rotativo, alimentação automática e o software. Mais detalhes podem ser encontrados no nosso de preços de máquinas de marcação por micropuncionamento .

Como marcar o corpo da válvula e é seguro fazê-lo na parede de pressão?

A fundição molda geralmente o corpo da peça com as dimensões, a classe e o material, e a fábrica adiciona os números de série e de lote com um marcador de ponto. Em paredes que suportam pressão, a marca não deve ter um entalhe agudo e não deve tornar a parede mais fina.

A marcação por micropercussão utiliza pontos redondos separados para a escrita. Isto segue a mesma ideia dos carimbos de "baixa tensão" exigidos por várias especificações para válvulas e defesa. O que significa na prática:

  • Pontos, não sulcos afiados. Um carimbo em forma de V com uma ponta afiada pode iniciar uma fissura sob pressão. A técnica de pontilhismo por pontos grava cada letra como uma fila de pequenas marcas separadas.
  • Assinale o local correto. As especificações indicam que as marcas devem ser feitas nas arestas dos flanges, nas almofadas elevadas e em zonas de baixa tensão, e não em secções finas da parede.
  • Não aprofunde demasiado. A marcação nunca deve atingir uma espessura inferior à mínima da parede. Os marcadores de micropercussão HeatSign marcam geralmente a uma profundidade de 0,1 a 0,5 mm (0,004 a 0,020 polegadas).
  • Perdeu uma marca de fundição durante a maquinação? Uma marca estampada ou por micropuncionamento pode substituí-la.
Marcações por micropuncionamento num corpo de válvula de gaveta em aço fundido, incluindo o grau de material, a classe de pressão, o número de lote e o número de série
Marcas de micropuncionamento numa superfície saliente do corpo de uma válvula de aço fundido: material, classe, número de lote e número de série.
Marcação por micropercussão com um código na flange de uma válvula de esfera em aço inoxidável
Um marcador de ponta fina que escreve um código na flange de uma válvula de esfera de aço inoxidável.

A especificação da válvula e a palavra final cabem sempre ao seu cliente. Se indicarem um método, siga-o e, em caso de dúvida, envie-nos uma amostra da peça.

Punção por pontos ou laser de fibra: qual é o mais adequado para cada componente da válvula?

Utilize o processo de micropuncionamento em corpos de aço fundido e forjado e em aros de flanges que serão posteriormente jateados, pintados ou tratados termicamente. Utilize o laser de fibra em placas de identificação, corpos de aço inoxidável, hastes e ligações, e em qualquer local onde os textos, logótipos ou códigos QR e Data Matrix necessitem de ser pequenos e nítidos.

Peça da válvula
Melhor método
Quão profundo
Após jato de areia ou pintura
Placa de identificação
Gravador a laser de fibra ou gravador de etiquetas (marcação por pontos)
Marcação superficial (laser), pontos superficiais (marcação por micropuncionamento)
Instalado após a pintura, pelo que não foi afetado
Corpo em aço fundido ou ferro fundido
Ponto de martelo
0,1–0,5 mm (0,004–0,020 pol.); aprofunde mais se estiver pintado
Legível se for suficientemente profundo
Corpo em aço forjado
Ponto de martelo
0,1–0,5 mm (0,004–0,020 pol.)
Legível se for suficientemente profundo
Corpo, haste ou ligação em aço inoxidável
Laser de fibra
Marca superficial, até cerca de 0,1 mm
A tinta cobre este
Borda da flange
Marcação por pontos num mandril rotativo ou cabeça portátil
0,1–0,5 mm
Legível se for suficientemente profundo

A regra geral é a seguinte: se a pintura ou o jato de areia vierem depois da marcação, escolha a marcação por micropuncionamento. Se a peça for uma chapa ou aço inoxidável com acabamento e a marcação necessitar de ser nítida, escolha um marcador a laser.

Os caracteres gravados com micropercussão são ainda legíveis sob uma camada de tinta branca
Os caracteres impressos com caneta de ponta fina são ainda legíveis sob uma camada de tinta.
Material, classificação de pressão, tamanho e número de série marcados a laser de fibra numa válvula de esfera de aço inoxidável
Marcas feitas com laser de fibra num corpo de válvula de esfera de aço inoxidável.

Como marcar arestas de flanges, corpos redondos e válvulas de grandes dimensões?

As peças pequenas redondas são fixadas num mandril rotativo (uma braçadeira de torneamento), de modo a que a cabeça de marcação faça marcas em toda a circunferência da aresta. Flanges grandes e corpos de válvulas pesados ​​mantêm-se fixos. Uma cabeça de marcação portátil é fixada com um bloco em V (um suporte em forma de V) ou um íman, ou o operador utiliza um marcador manual.

A sua parte
Configurar
Por que
Flanges e corpos cilíndricos até ao tamanho de bancada
Marcador de ponto de bancada com mandril rotativo
A peça gira, de modo a que o texto acompanhe a curvatura com uma profundidade uniforme
Flanges grandes, corpos de válvulas grandes, tubagem
Leva-se o marcador até à peça; não é necessário guindaste
Peças já instaladas ou locais de difícil acesso
Sem mangueira de ar, sem cabo para a bancada
Marcador de ponta fina para escrever o número de série em torno da borda de um flange preso num mandril rotativo
Um mandril rotativo roda a flange de modo a que o pino de marcação marque a borda.
Marcador de micropuncionamento portátil fixado num grande anel de flange de aço no chão da fábrica
Uma cabeça de micropuncionamento portátil fixada num anel flangeado grande.

Dos nossos arquivos

Um fabricante de flanges no Cazaquistão marcava flanges de tamanhos variados, desde pequenas a muito grandes. A HeatSign sugeriu uma pequena máquina de marcação a laser de fibra para as flanges mais pequenas e uma máquina portátil de marcação por micropuncionamento pneumático para as maiores.

Um problema comum em peças curvas: alguns caracteres ficam mais profundos do que outros, porque a distância entre o pino e a superfície varia ao longo da curva. Um eixo rotativo ou uma cabeça alinhada perpendicularmente à borda resolve este problema. O nosso guia para a escolha de uma máquina de marcação de flanges e a página sobre a marcação de peças redondas de grandes dimensões abordam as configurações.

Uma mini máquina de marcação a laser de fibra de 20 W para marcar válvulas angulares cromadas.
Um marcador de ponta fina escrevendo o código do produto numa flange de aço.

Como marcar números de série, números de lote e dados de encomenda?

Deixe que seja o software a alterar os dados, e não o operador. Os números de série incrementam em um em cada válvula, e os números de lote, de encomenda e de etiqueta são carregados a partir de uma lista ou de um ficheiro Excel. Utilize o mesmo ficheiro para a placa de características da máquina e para o marcador do corpo, para que o número de série na placa corresponda sempre ao do corpo.

Isto é mais importante do que parece. Alguns compradores solicitam o número da ordem de compra e a inscrição "Fabricado para..." em cada válvula, e um inspetor verifica. Com os carimbos de aço, isto significa alterar as letras manualmente para cada encomenda. Com um marcador de ponto ou laser, basta adicionar uma nova linha ao ficheiro.

Duas dicas de fábricas de válvulas com as quais trabalhamos:

  1. Guarde o número da prova ao lado do número de série. Os inspetores comparam o número da corrida com o certificado do material (um certificado EN 10204 3.1), pelo que deve ser fácil de ler.
  2. Marque o corpo e o disco separadamente se os seus números de lote forem diferentes. O disco provém de uma fusão diferente, pelo que tem o seu próprio número de lote.
Texto e códigos QR gravados a laser de fibra numa peça de ferro fundido
Marcas feitas com laser de fibra numa peça de ferro fundido: nítidas e de alto contraste, mas superficiais.

Se o seu cliente também quiser algo para digitalizar, os mesmos dados podem ser introduzidos num código Data Matrix (um pequeno código de barras quadrado) na placa de características. A nossa página sobre a marcação de números de série em peças metálicas aborda as características de numeração.

Perguntas frequentes

Uma válvula necessita de placa de características se o corpo já estiver marcado?

Geralmente sim. As normas ASME B16.34, API 6D e EN 19 exigem uma placa de características, sendo que alguns dados, como a classificação de pressão e temperatura, apenas constam na placa. Consulte a norma específica da sua empresa e a ordem de compra do seu fornecedor.

As placas de características das válvulas devem ser marcadas a laser ou por micropuncionamento?

Ambos funcionam. Um laser de fibra produz texto nítido e escuro e permite adicionar um logótipo ou um código QR. Uma gravadora de etiquetas por micropercussão custa menos e deixa marcas tácteis, que se mantêm legíveis mesmo em placas riscadas ou oleosas.

Deve marcar a placa de identificação antes ou depois de a instalar?

Antes. Marque a placa plana na máquina e, em seguida, fixe-a com rebites ou parafusos após a pintura. Se uma placa instalada necessitar de novos dados, pode ser utilizado um laser de fibra portátil ou um marcador de micropuncionamento manual para os marcar no local.

Uma máquina de marcação de válvulas necessita de ser certificada segundo as normas API 6D ou MSS SP-25?

Não. Estas normas aplicam-se às suas válvulas, não à máquina de marcação. A máquina apenas necessita de fazer a marca exigida pela norma, no local correto e com uma profundidade legível.

O número de temperatura medido por micropuncionamento ainda será legível após jato de areia ou pintura?

Sim, se for suficientemente profundo. Nos corpos de aço fundido, marque o limite superior da profundidade habitual de 0,1 a 0,5 mm (0,004 a 0,020 pol.). Em seguida, submeta uma peça ao seu processo completo de jato de areia e pintura antes de finalizar o serviço.

A marcação por micropuncionamento é um método de marcação de baixo stress?

A escrita é feita com pontos separados em vez de um sulco nítido, a mesma ideia dos carimbos de fundo arredondado e baixa tensão exigidos por várias especificações de válvulas. A especificação e o método são definidos pelo cliente.

O HeatSign consegue marcar com teste as minhas placas de características ou peças de válvulas?

Sim. Envie algumas placas em branco, uma peça ou um desenho com a sua lista de marcações. A HeatSign informará qual a máquina compatível e como ficará a marcação.

O que deve preparar antes de escolher uma máquina?

Em primeiro lugar, anote quatro coisas: as marcações exigidas pela sua norma, quantas placas de características marca por dia e as suas dimensões, o tamanho e o material do seu corpo de válvula, do maior para o mais pequeno, e o que acontece após a marcação (decapagem por jato de areia, pintura, tratamento térmico). Estas respostas ajudarão a escolher o método e a máquina ideais para si.

De seguida, envie-os para a HeatSign por e-mail ou WhatsApp, com uma fotografia da peça ou da placa. Responderemos com uma recomendação de máquina e um orçamento.

Fontes

  • Especificação API 6D, Adenda 2: tabelas de marcação do corpo da válvula e da placa de características; a marcação, a etiquetagem e as placas de identificação não podem ser subcontratadas.
  • Resumo das normas ASME B16.34 e API 602: o que deve constar na placa de características da válvula
  • EN 19: Marcação de válvulas metálicas; marcações pintadas não são permitidas.
  • MSS SP-25: sistema de marcação standard para válvulas, acessórios, flanges e uniões.
  • IS 9866: norma de marcação pública baseada na MSS SP-25; as marcas podem estar no corpo ou numa placa fixada com segurança; a estampagem não deve rachar o corpo nem afinar a parede.
  • Tipos de certificados EN 10204: o que contém um certificado de material 3.1