¿Cómo se diseñan las tapas de los botes de aerosol para alta presión?

1. Forma y geometría

Perfil abovedado:

Tanto el extremo superior (extremo del cono) como el inferior (extremo de la cúpula) son curvos en lugar de planos.

   -La curvatura distribuye la presión uniformemente por la superficie.

   - Una cúpula resiste el abombamiento y el pandeo, de forma similar a como los arcos o las cúpulas en arquitectura soportan cargas de forma eficiente.

   - La cúpula inferior suele estar curvada hacia dentro (cóncava) para mayor estabilidad al estar de pie y para acomodar la expansión de la presión.

2. Resistencia de los materiales

Se suele utilizar acero estañado o aluminio:

-El acero estañado (0,18-0,22 mm de grosor) ofrece una elevada resistencia a la rotura.

-El aluminio es más ligero pero debe ser más grueso o aleado para que sea más resistente.

-Algunos diseños incluyen el endurecimiento por deformación durante el conformado para aumentar la resistencia a la tracción.

 3. Características del refuerzo

Pueden añadirse cuentas o nervaduras alrededor de la cúpula o el cono para:

  - Aumentar la rigidez.

  -Prevenir la deformación bajo ciclos de presión repetidos.

  -Mejora la resistencia al apilamiento y a los impactos.

 4. Seguridad

Sistema de alivio de presión:

  -Muchos fondos de latas tienen una ranura de alivio de presión que salta antes de la rotura si la presión interna supera los límites de seguridad.

Diseño de costuras:

  -Las costuras se someten a pruebas de presión de rotura, lo que garantiza que el fallo (en caso de producirse) se produzca de forma predecible y no explosiva.

5. Precisión de fabricación

 El diseño final sigue normas como:

 -EN 14847, ISO 11118, o DOT 2P/2Q (para EE.UU./Europa).

 Se comprueba cada extremo:

  -Presión de estallido

  -Fugas de estanqueidad

  -Precisión dimensional

 Ejemplo de dimensiones (lata típica de 65 mm)

| Característica | Extremo superior (cono) | Extremo inferior (cúpula) | Características

| Material | Acero de hojalata | Acero de hojalata | Acero de hojalata

| Espesor | 0,22 mm | 0,25 mm |

| Radio de curvatura 15-25 mm 20-30 mm

| Presión nominal | ≥12 bar | ≥14 bar |

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Resumen

Extremos de las latas de aerosol tienen forma de cúpula, están formados con precisión y fabricados con materiales de alta resistencia. Su curvatura, sus costuras reforzadas y sus características de alivio de presión les permiten contener y dispensar contenidos presurizados de forma segura, lo que los convierte en recipientes a presión ligeros pero resistentes.

¿Le gustaría que incluyera diagramas ilustrados (que muestren la geometría de la cúpula y la sección transversal de la costura)? Ayuda a visualizar la distribución de tensiones y la resistencia a la presión.