Przewodnik po materiałach węży hydraulicznych: wybór rur, wzmocnień, osłon i złączy
Ekipa konserwacyjna wymienia wąż o średnicy trzech czwartych cala, dopasowując numer części do starej linii układania. To samo ciśnienie znamionowe, te same złączki, ta sama długość. Dziesięć tygodni później na rurze pojawiły się pęcherze, olej ściemniał, a prasa nie działała przez dwie zmiany. Nic w zakresie wartości ciśnienia nie było nieprawidłowe. Materiał był.
Decyzje dotyczące materiału węża hydraulicznego zapadają po cichu. Ciśnienie rozrywające jest wyraźnie wydrukowane na kurtce; związek rurowy, konstrukcja wzmacniająca i polimer pokrywający zwykle są ukryte w sufiksie numeru części lub w arkuszu danych, którego nikt nie otwiera, dopóki coś nie wycieknie. W tym przewodniku opisano, co faktycznie robi każda warstwa materiału, w jaki sposób wybór jest kodowany w powszechnych standardach węży oraz jakie kontrole wychwytują niezgodności, zanim dotrą one do maszyny.
Krótka odpowiedź: materiał wyznacza granice, a ciśnienie tylko je podaje
Wąż hydrauliczny to cztery istotne decyzje, a nie jedna. Każda warstwa ma osobne zadanie, a niedopasowanie w którejkolwiek z nich może spowodować wycofanie zespołu z eksploatacji, nawet jeśli ciśnienie znamionowe wygląda na całkowicie odpowiednie.
Mieszanka rurowa, która styka się z płynem i decyduje o zgodności chemicznej.
Wzmocnienie, które przenosi ciśnienie i określa typ okucia.
Powłoka polimerowa odporna na ścieranie, ozon i warunki atmosferyczne.
Łącznik i tulejka metalowa, która utrzymuje cały zespół razem na zacisku.
Przed porównaniem ciśnień rozrywających sprawdź cztery rzeczy: płyn, który będzie stykał się z rurką, pełny zakres temperatur, w tym zimny start, środowisko zewnętrzne, z którym będzie stykać się pokrywa, oraz konstrukcję węża, dla której została zaprojektowana tuleja. Jeśli którykolwiek z nich nie jest znany, wartość ciśnienia na linii leżącej nie jest jeszcze znaczącą liczbą.
Cztery warstwy materiału wewnątrz węża hydraulicznego
Dwa węże o identycznej średnicy i identycznym ciśnieniu rozrywającym mogą zachowywać się zupełnie inaczej na tej samej maszynie, ponieważ warstwy pod płaszczem nie są takie same.
Rura (rdzeń wewnętrzny)
Rurka jest jedyną warstwą, która styka się z płynem. Nitryl (NBR) jest domyślnym olejem hydraulicznym na bazie ropy naftowej i obejmuje większość węży SAE 100R1 i 100R2. EPDM jest przeznaczony do stosowania z estrami fosforanowymi, wodą i glikolem oraz gorącą wodą, ponieważ nitryl pęcznieje w tych mediach. PTFE radzi sobie z agresywnymi chemikaliami, parą i bardzo wysokimi temperaturami. Termoplastyczny poliester i nylon występują w wężach SAE 100R7 i 100R8, gdzie mały promień zgięcia ma większe znaczenie niż sufit wysokotemperaturowy.
Wzmocnienie
Wzmocnienie carries the pressure and determines which fitting the hose can accept. Textile braid sits inside lower-pressure hose such as SAE 100R5. One or two steel wire braids cover most general hydraulic work. Four or six spiral wire layers appear in SAE 100R12, 100R13 and EN 856 4SP and 4SH hose, where impulse life under high pressure is the design driver. The reinforcement choice also fixes the ferrule type, which is where most field mismatches originate.
Okładka
Powłoka zabezpiecza zbrojenie przed ścieraniem, ozonem, promieniowaniem UV i rozlaniem oleju. Polichloropren (CR) jest wyborem ogólnego zastosowania. Okładki CSM i EPDM wybiera się ze względu na odporność na warunki atmosferyczne, natomiast okładki z tworzyw termoplastycznych stosuje się tam, gdzie występuje duże ścieranie. Wadliwa osłona nie przecieka od razu, dlatego często jest ignorowana, dopóki znajdujący się pod nią oplot z drutu nie zacznie korodować.
Złącze i okucie metalowe
Ostateczną decyzją materialną jest metal. Standardowe złącza i tulejki wykonane są ze stali węglowej pokrytej cynkiem lub chromowaniem trójwartościowym; stal nierdzewna 304 lub 316 jest przeznaczona do zastosowań morskich, przybrzeżnych, spożywczych, farmaceutycznych i chemicznych. Wąż pleciony wymaga tulejki z oplotem, podczas gdy wąż spiralny 4SH wymaga tulejki blokującej, która chwyta mechanicznie, a nie wyłącznie poprzez ściskanie.
Materiały warstwowe w zespole węża hydraulicznego i to, co faktycznie kontroluje każdy z nich.
Warstwa
Wspólne materiały
Podstawowa praca
Typowe odniesienie
Rurka
NBR, HNBR, EPDM, PTFE, poliester termoplastyczny
Zgodność płynów i temperatur
SAE 100R1/R2, R7/R8, R14
Wzmocnienie
Oplot tekstylny, jeden lub dwa oploty druciane, cztery lub sześć warstw drutu spiralnego
Ograniczenie ciśnienia i trwałość impulsu
SAE 100R5, R2AT, R12, R13
Okładka
CR, CSM, EPDM, poliuretan
Ochrona przed ścieraniem, ozonem i warunkami atmosferycznymi
SAE J517, EN 853
Złącze i tuleja
Stal węglowa z powłoką cynkową, nierdzewna 304/316
Szczelne mocowanie do węża
SAE J516, DIN 20022
Jak materiał węża jest kodowany w powszechnych standardach
Najszybszym sposobem sprawdzenia materiału węża jest przeczytanie normy znajdującej się pod numerem części. W SAE J517 litera po numerze identyfikuje konstrukcję, a konstrukcja w dużej mierze identyfikuje materiał.
SAE 100R1AT i 100R2AT (EN 853 1SN i 2SN): rurka nitrylowa, jeden lub dwa oploty z drutu, osłona z gumy syntetycznej do ogólnego oleju hydraulicznego.
SAE 100R5: oplot tekstylny na rurce nitrylowej, powszechnie stosowany w hamulcach pneumatycznych, wspomaganiu kierownicy i ogólnych przewodach niskociśnieniowych.
SAE 100R7 i 100R8: rura termoplastyczna wzmocniona włóknem lub drutem, wybrana ze względu na mały promień zgięcia w sprzęcie mobilnym.
SAE 100R12, 100R13, EN 856 4SP i 4SH: cztery lub sześć warstw drutu spiralnego zapewniających wysoką trwałość impulsów i duże ciśnienie.
SAE 100R14: Rurka PTFE z oplotem ze stali nierdzewnej do pary, agresywnych chemikaliów i dużych wahań temperatur.
Konstrukcja z jednodrutowym oplotem jest dobrą ilustracją: konstrukcja jednodrutowa lub tekstylna utrzymuje niską wagę i siłę zginania, ale rurka nitrylowa nadal ogranicza wąż do cieczy na bazie ropy naftowej w umiarkowanej temperaturze. Jeżeli zastosowanie znajduje się na granicy opublikowanego zakresu, ograniczeniem jest zazwyczaj gatunek materiału, a nie ciśnienie znamionowe.
Kompatybilność z płynami: tam, gdzie wybór materiału zwykle kończy się niepowodzeniem
Większość uszkodzeń materiału węży hydraulicznych nie jest awariami ciśnieniowymi. Są to awarie kompatybilności, które objawiają się spęcznieniem, stwardnieniem, pęknięciem lub pęcherzami rurki, często tygodnie lub miesiące po instalacji.
Wzór jest przewidywalny. Kauczuk nitrylowy dobrze radzi sobie z olejem mineralnym i wodą z glikolem, ale absorbuje płynne estry fosforanowe i pęcznieje, co zmniejsza obszar przepływu i ostatecznie blokuje przewód powrotny. W przypadku estrów fosforanowych, płynów ognioodpornych i gorącej wody należy określić EPDM; PTFE jest rozwiązaniem awaryjnym, gdy nic innego nie przetrwa chemii.
Montaż metalu opiera się na tej samej logice. Standardowa stal ocynkowana dobrze radzi sobie z olejem mineralnym, podczas gdy media agresywne wymagają stali nierdzewnej lub kompatybilnej powłoki. Praktyczne kontrole dopasowania płynu do metalu przedstawiono w naszej nocie materiały do montażu rur hydraulicznych , który opisuje, jak sprawdzić zgodność przed zaciśnięciem węża.
Dopasowanie tulejek i złączek do materiału węża
Końcówka łącząca zespołu jest sama w sobie systemem materiałowym i to właśnie w niej prawidłowo dobrany wąż może ulec zniszczeniu. Tulejkę wybiera się ze względu na wzmocnienie, a nie rozmiar otworu: tuleja zbudowana dla dwużyłowego oplotu nie będzie chwycić czterospiralnego węża 4SH, który zamiast tego wymaga tulejki blokującej.
Trzpień wkładki musi również pasować do rury. Trzpień dociska rurkę do tulejki, dzięki czemu trzpień przeznaczony do węża z oplotem tekstylnym może przeciąć cienki rdzeń PTFE. Po stronie gwintu złącza stożkowe JIC 74 stopni uszczelniają metal na metalu na stożku i wymagają czystego, nieuszkodzonego gniazda, podczas gdy złącza z płaskim gniazdem ORFS uszczelniają na elastomerowym pierścieniu uszczelniającym typu O-ring i tolerują częstszy ponowny montaż.
Połączenia stożkowe BSP 60 stopni, metryczne stożki 24 stopnie i połączenia kołnierzowe SAE każde uszczelnienie jest inne, dlatego metodę uszczelnienia należy potwierdzić przed zamówieniem montażu, a nie po wycieku.
Sześć kontroli przed zatwierdzeniem materiału węża
Zidentyfikuj płyn na podstawie jego pełnej specyfikacji, a nie koloru w zbiorniku. Olej mineralny, ester fosforanowy, woda-glikol i estry biodegradowalne wymagają różnych rurek.
Zapisz maksymalną i minimalną temperaturę, jaką odczuje wąż, włączając zimny start i ciepło promieniowania z pobliskiego sprzętu.
Potwierdź środowisko zewnętrzne. Linia ocierająca się o krawędź podwozia wymaga osłony odpornej na ścieranie lub tulei ochronnej.
Sprawdź normę pod numerem części i potwierdź, że tuleja pasuje do tej konstrukcji.
Sprawdź metal złącza i jego pokrycie pod kątem kontaktu z płynem, wodą lub środowiskiem zewnętrznym.
O środek do rur należy pytać na piśmie przed złożeniem zamówienia, a nie po awarii.
Często zadawane pytania dotyczące materiału węża hydraulicznego
Pytanie 1. Z jakiego materiału wykonany jest wąż hydrauliczny?
Większość węży hydraulicznych składa się z rurki z kauczuku nitrylowego, wzmocnienia z drutu tekstylnego lub stalowego oraz osłony z gumy syntetycznej, takiej jak CR lub EPDM. W wężu termoplastycznym zastosowano rurkę poliestrową lub nylonową, a w wężu PTFE zastosowano rurkę PTFE z oplotem ze stali nierdzewnej.
Pytanie 2. Jaka jest różnica pomiędzy materiałem SAE 100R1AT i 100R2AT?
W obu przypadkach zastosowano rurkę nitrylową i osłonę z gumy syntetycznej. Różnica polega na wzmocnieniu: 100R1AT ma jeden oplot, 100R2AT ma dwa, co z grubsza podwaja ciśnienie robocze przy tym samym otworze.
Pytanie 3. Czy wąż NBR może obsługiwać płynny ester fosforanowy?
Nie. Kauczuk nitrylowy pęcznieje w estrach fosforanowych i wielu płynach ognioodpornych. Wybierz EPDM lub wąż PTFE do zastosowań w ekstremalnych temperaturach.
Pytanie 4. Jaką temperaturę może wytrzymać materiał węża hydraulicznego?
Standardowy gumowy wąż hydrauliczny ma zazwyczaj temperaturę od około -40°C do 100°C w pracy ciągłej. Wąż termoplastyczny osiąga temperaturę około 93°C, a wąż PTFE ma temperaturę od -54°C do 204°C.
Pytanie 5. Dlaczego wąż hydrauliczny pęcznieje lub tworzy pęcherze?
Prawie zawsze występuje problem z kompatybilnością płynów: materiał rury wchłania płyn lub płyn został zanieczyszczony. Przed wymianą węża sprawdzić specyfikację płynu w stosunku do materiału rury.
Pytanie 6. Czy ma znaczenie materiał tulejki, czy tylko wąż?
Obydwa mają znaczenie. Okucie musi pasować do konstrukcji wzmacniającej, a metal musi pasować do środowiska. Stal nierdzewna 304 lub 316 jest używana do zastosowań morskich, spożywczych i chemicznych.
Materiał węża hydraulicznego to raczej system niż pojedyncza specyfikacja. Rura decyduje o tym, jaki płyn można przepuścić, wzmocnienie decyduje o tym, jakie ciśnienie możesz utrzymać, pokrywa decyduje o tym, jak długo wąż wytrzyma na zewnątrz, a metalowa złączka decyduje o tym, czy zespół przetrwa swoje otoczenie. Dopasuj te cztery, a wartość ciśnienia na linii Layline stanie się potwierdzeniem, a nie przypuszczeniem.
Jeśli pozyskujesz węże, tulejki i złączki do konkretnego płynu, standardowego lub roboczego ciśnienia, prześlij nam szczegółowe informacje, a my potwierdzimy skład rury, typ tulejki i materiał złączki dla Twojej konstrukcji. Do fabryki można dotrzeć poprzez nasz strona kontaktowa .