As juntas de expansão de metal são freqüentemente chamadas pelo nome um tanto enganoso de foles de metal, já que as juntas de expansão são completamente diferentes dos foles de couro antigos que eram usados para bombear ar para uma lareira, forno ou forno. A semelhança compartilhada entre o metal abaixo e a variedade de couro é apenas pequena, pois ambas são câmaras seladas que se expandem e se contraem ao longo de dobras em concertação nas laterais. Embora o termo ''bolsas de metal'' possa ser usado de forma intercambiável com juntas de expansão de metal, os foles são geralmente reservados para referência a um vaso, bexiga ou forma irregular que colapsa quando esvazia, enquanto as juntas de expansão são usadas como uma junção em um pipeline.
As juntas de expansão de metal são peças de junção em linha em conjunto incluídas em muitos sistemas de gasodutos líquidos e de alta pressão por uma variedade de razões. Quando a maioria dos dutos é construída, não é incomum que haja seções onde duas seções de tubo não se encontram perfeitamente. Uma junta de expansão permite algum cisalhamento, uma lacuna imprecisa ou uma ligeira curva em uma junção, em outras palavras, movimento lateral, axial e angular pode ocorrer na junta. Qualquer torção significativa da linha em uma junta de expansão fará com que o fole falhe, e mesmo uma leve torção em uma junta de expansão de metal reduzirá severamente sua eficácia.
Os foles de metal soldado têm muitas aplicações em medicina, indústria pesada, defesa, aviação e aeroespacial. Eles são freqüentemente usados em implantes médicos internos, sensores de fluido, atuadores, sensores de altitude, pára-raios de pressão e armazenamento de fluidos residuais. Seu design dobrável os torna ideais para aplicações onde o espaço é crítico, como em ônibus espaciais e na Estação Espacial Internacional.
As juntas de expansão são projetadas para limitar a vibração, o ruído, o movimento da expansão e contração do calor e a ondulação da pressão (um exemplo comum é "martelo de água" nos canos de uma casa velha) em linhas pressurizadas. A instalação adequada das juntas de expansão permite gerenciar onde ocorre qualquer movimento no sistema, evitando danos ou movimento para o resto do sistema, forçando-o a ocorrer na articulação.
As juntas de expansão de metal podem ser obrigadas a operar em condições muito extremas, principalmente quando implantadas em vedações de caldeiras ou aeronaves, de temperaturas que variam entre-200¡ãC (menos de-300¡ãF) e 1300¡ãC (2500¡ãF), e a pressões que variam entre o vácuo quase total do espaço e mais de 2.000 libras, E a precisão necessária deste equipamento requer testes rigorosos antes da implantação em muitos sistemas.
A fim de evitar que cepas indevidas sejam colocadas nas juntas de expansão, os fabricantes desenvolveram várias estruturas de suporte diferentes que podem ser implantadas em uma tubulação, aumentando a eficácia do fole dado. Alguns foles são equipados com revestimentos internos ou bainhas externas para evitar danos ao conjunto principal, e tirantes externos ou uma junta universal chamada gimbals são instalados em algumas aplicações para evitar torção, ou movimento excessivo em qualquer direção além das limitações de design.
Como as juntas de expansão de metal dos conjuntos magnéticos são frequentemente implantadas em aplicações altamente críticas, testes rigorosos de Garantia de Qualidade (QA) são frequentemente necessários para cada unidade individual após a fabricação antes de ser implantada. As lojas de produção podem submeter uma unidade acabada a radiografia, ultrassom, espectrometria de massa, vazamento magnético, hidrostático, de hélio, e testes de penetração de líquidos para garantir que a unidade não contenha anomalias adversas ou vazamentos microscópicos. Também é possível testar a dureza, resistência ao impacto, limite de pressão e composição positiva de um produto acabado.
No entanto, apenas algumas das empresas que fabricam sistemas de juntas de expansão de metal são capazes de fornecer soluções personalizadas e não padronizadas, não é inédito encontrar metal em forma de caixa ou toroidal abaixo implantado para algumas aplicações, bem como formas irregulares sob medida para usos muito específicos.
Os foles de metal e os conjuntos de juntas de expansão de metal são fabricados com técnicas avançadas para requisitos precisos e devem frequentemente passar por testes rigorosos antes da implantação nas aplicações críticas e extremas que são usadas para produtos magnéticos. Os comerciantes qualificados que constroem esses sistemas precisam de anos de experiência, exigindo habilidades bem aprimoradas e anos de experiência e certificação. Este é um campo que continua avançando com a ciência, garantindo que apenas os fabricantes de ponta sejam capazes de se manter competitivos nas indústrias de alta tecnologia que atendem.