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Guia de material de mangueira hidráulica: opções de tubo, reforço, tampa e encaixe

Uma equipe de manutenção substitui uma mangueira de três quartos de polegada, combinando o número da peça na linha antiga. Mesma classificação de pressão, mesmas conexões, mesmo comprimento. Dez semanas depois, o tubo está empolado, o óleo escureceu e a prensa ficou parada por dois turnos. Nada sobre a classificação de pressão estava errado. O material era.

As decisões sobre o material da mangueira hidráulica falham silenciosamente. A pressão de ruptura está impressa em negrito na jaqueta; o composto do tubo, a construção do reforço e o polímero de cobertura geralmente ficam escondidos dentro de um sufixo de número de peça ou de uma folha de dados que ninguém abre até que algo vaze. Este guia aborda o que cada camada de material realmente faz, como a escolha é codificada em padrões comuns de mangueiras e quais verificações detectam uma incompatibilidade antes que ela chegue à máquina.

A resposta curta: o material define os limites, a classificação de pressão apenas os informa

Uma mangueira hidráulica envolve quatro decisões de materiais, não uma. Cada camada tem uma função separada, e uma incompatibilidade em qualquer uma delas pode tirar uma montagem de serviço mesmo quando a classificação de pressão parece perfeitamente adequada.

  • Composto de tubo, que toca o fluido e decide a compatibilidade química.
  • Reforço, que suporta a pressão e determina o tipo de ponteira.
  • Polímero de cobertura, que resiste à abrasão, ao ozônio e às intempéries.
  • Acoplamento e ponteira metálica, que mantém todo o conjunto unido na crimpagem.

Antes de comparar as pressões de ruptura, confirme quatro coisas: o fluido que entrará em contato com o tubo, toda a faixa de temperatura, incluindo partidas a frio, o ambiente externo que a tampa enfrentará e a construção da mangueira para a qual o ferrolho foi projetado. Se algum deles for desconhecido, a classificação de pressão na linha de navegação ainda não é um número significativo.

As quatro camadas de material dentro de uma mangueira hidráulica

Duas mangueiras com diâmetro idêntico e pressão de ruptura idêntica podem se comportar de maneira completamente diferente na mesma máquina, porque as camadas abaixo da camisa não são iguais.

Tubo (núcleo interno)

O tubo é a única camada que toca o fluido. Nitrilo (NBR) é o padrão para óleo hidráulico à base de petróleo e cobre a maioria das mangueiras SAE 100R1 e 100R2. O EPDM é especificado para éster fosfato, água-glicol e água quente, porque o nitrilo incha nesses meios. O PTFE suporta produtos químicos agressivos, vapor e temperaturas muito altas. Poliéster termoplástico e náilon aparecem nas mangueiras SAE 100R7 e 100R8, onde um raio de curvatura estreito é mais importante do que um teto de alta temperatura.

Reforço

Reforço 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.

Capa

A cobertura protege o reforço contra abrasão, ozônio, UV e derramamento de óleo. O policloropreno (CR) é a escolha de uso geral. As coberturas CSM e EPDM são selecionadas para resistência às intempéries, enquanto as coberturas termoplásticas são usadas onde a abrasão é severa. Uma tampa com defeito não vaza imediatamente, por isso é frequentemente ignorada até que a trança de arame por baixo comece a corroer.

Acoplamento e virola metálica

A decisão final do material é o metal. Os acoplamentos e ponteiras padrão são de aço carbono com zincagem ou cromagem trivalente; o aço inoxidável 304 ou 316 é especificado para serviços marítimos, offshore, alimentícios, farmacêuticos e químicos. Uma mangueira trançada precisa de uma ponteira trançada, enquanto uma mangueira espiral 4SH precisa de uma ponteira de intertravamento que se prenda mecanicamente, e não apenas por compressão.

Capa Reforço Tubo
Camada de materiais em um conjunto de mangueira hidráulica e o que cada um realmente controla.
Camada Materiais comuns Trabalho principal Referência típica
Tubo NBR, HNBR, EPDM, PTFE, poliéster termoplástico Compatibilidade de fluidos e temperaturas SAE 100R1/R2, R7/R8, R14
Reforço Trança têxtil, trança de um ou dois fios, quatro ou seis camadas de fios em espiral Contenção de pressão e vida útil do impulso SAE 100R5, R2AT, R12, R13
Capa CR, CSM, EPDM, poliuretano Proteção contra abrasão, ozônio e intempéries SAE J517, EN 853
Acoplamento e virola Aço carbono com zincagem, inoxidável 304/316 Fixação estanque à mangueira SAE J516, DIN 20022

Como o material da mangueira é codificado em padrões comuns

A maneira mais rápida de confirmar o material de uma mangueira é ler o padrão atrás do número da peça. Na SAE J517, a letra após o número identifica a construção, e a construção identifica em grande parte o material.

  • SAE 100R1AT e 100R2AT (EN 853 1SN e 2SN): tubo nitrílico, trançado de um ou dois fios, cobertura de borracha sintética para óleo hidráulico geral.
  • SAE 100R5: trança têxtil sobre tubo nitrílico, comum em freios a ar, direção hidráulica e linhas gerais de baixa pressão.
  • SAE 100R7 e 100R8: tubo termoplástico com reforço de fibra ou arame, escolhido para raios de curvatura apertados em equipamentos móveis.
  • SAE 100R12, 100R13, EN 856 4SP e 4SH: quatro ou seis camadas de fio em espiral para alta vida útil de impulso e pressão para serviços pesados.
  • SAE 100R14: Tubo de PTFE com trança de aço inoxidável para vapor, produtos químicos agressivos e grandes oscilações de temperatura.
Temperatura típica de serviço contínuo por material da mangueira -54 °C a 204 °C -40 °C a 100 °C -40 °C a 93 °C Tubo PTFE (100R14) Borracha NBR (R1, R2, 4SP) Termoplástico (R7, R8) 0 50 100 150 200°C

Uma construção trançada de fio único é uma boa ilustração: a construção de fio único ou têxtil mantém o peso e a força de curvatura baixos, mas o tubo de nitrila ainda limita a mangueira a fluido à base de petróleo em temperatura moderada. Se a aplicação estiver no limite de uma faixa publicada, o grau do material geralmente é a restrição, e não a classificação de pressão.

One Wire Braid-Textile Hose SAE 100 R5 Mangueira têxtil trançada de um fio SAE 100 R5 Tubo interno: Poliéster Termoplástico Reforço: Duas tranças de poliéster de alta tenacidade Reforço Cobertura: Sintético resistente a óleos e intempéries Faixa de temperatura: -40º ... Ver Produto →

Compatibilidade de fluidos: onde as escolhas de materiais geralmente falham

A maioria das falhas no material das mangueiras hidráulicas não são falhas de pressão. São falhas de compatibilidade que aparecem como tubos inchados, endurecidos, rachados ou com bolhas, muitas vezes semanas ou meses após a instalação.

Material da mangueira de borracha versus PTFE: cinco compensações Resistência ao calor Resistência química Flexibilidade em baixas temperaturas Resistência à abrasão Eficiência de custos Mangueira de borracha NBR Mangueira PTFE

O padrão é previsível. A borracha nitrílica lida bem com óleo mineral e água-glicol, mas absorve fluidos de éster fosfato e incha, o que reduz a área de fluxo e eventualmente bloqueia uma linha de retorno. Para éster fosfato, fluidos resistentes ao fogo e água quente, especifique EPDM; O PTFE é a alternativa quando nada mais sobrevive à química.

O encaixe do metal segue a mesma lógica. O aço zincado padrão funciona bem com óleo mineral, enquanto meios agressivos precisam de aço inoxidável ou de um revestimento compatível. As verificações práticas para combinar o fluido com o metal são definidas em nossa nota sobre materiais de encaixe de tubulação hidráulica , que aborda como verificar a compatibilidade antes de uma mangueira ser cravada.

Combinando virolas e acessórios com o material da mangueira

A extremidade do acoplamento de uma montagem é um sistema de material por si só e é onde uma mangueira escolhida corretamente ainda pode ser danificada. Uma ponteira é selecionada de acordo com o reforço, não o tamanho do furo: uma ponteira construída para trança de dois fios não irá prender uma mangueira 4SH de quatro espirais, que precisa de uma ponteira de intertravamento.

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A haste da inserção também deve corresponder ao tubo. A haste comprime o tubo contra o ferrolho, de modo que uma haste projetada para uma mangueira trançada têxtil pode cortar um núcleo fino de PTFE. No lado da rosca, as conexões cônicas JIC de 74 graus vedam metal com metal no cone e precisam de uma sede limpa e sem danos, enquanto as conexões de sede plana ORFS vedam em um anel de vedação elastomérico e toleram mais remontagem.

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O cone BSP de 60 graus, o cone métrico de 24 graus e as conexões de flange SAE vedam cada uma de maneira diferente novamente, portanto, o método de vedação deve ser confirmado antes do pedido do conjunto, e não depois de vazar.

Seis verificações antes de aprovar um material de mangueira

  1. Identifique o fluido por suas especificações completas e não pela cor do reservatório. Óleo mineral, éster fosfato, água-glicol e ésteres biodegradáveis ​​necessitam de tubos diferentes.
  2. Registre a temperatura máxima e mínima que a mangueira verá, incluindo partidas a frio e calor radiante de equipamentos próximos.
  3. Confirme o ambiente externo. Uma linha roçando na borda do chassi precisa de uma cobertura de alta abrasão ou de uma capa protetora.
  4. Verifique o padrão por trás do número da peça e confirme se o ferrolho corresponde a essa construção.
  5. Verifique o metal do acoplamento e o revestimento em relação ao fluido e à lavagem ou ao ambiente externo.
  6. Solicite o composto do tubo por escrito antes do pedido, não após uma falha.

Perguntas frequentes sobre material de mangueira hidráulica

Q1. De que material é feita uma mangueira hidráulica?

A maioria das mangueiras hidráulicas combina um tubo de borracha nitrílica, um reforço têxtil ou de fio de aço e uma cobertura de borracha sintética, como CR ou EPDM. A mangueira termoplástica usa um tubo de poliéster ou náilon, e a mangueira de PTFE usa um tubo de PTFE com trança de aço inoxidável.

Q2. Qual é a diferença entre o material SAE 100R1AT e 100R2AT?

Ambos utilizam tubo de nitrila e cobertura de borracha sintética. A diferença é o reforço: 100R1AT possui uma trança de fio, 100R2AT possui duas, praticamente dobrando a pressão de trabalho no mesmo furo.

Q3. Uma mangueira NBR pode lidar com fluido de éster fosfato?

Não. A borracha nitrílica incha em ésteres de fosfato e em muitos fluidos resistentes ao fogo. Especifique EPDM ou uma mangueira de PTFE onde as temperaturas são extremas.

Q4. Que temperatura o material da mangueira hidráulica pode suportar?

A mangueira hidráulica de borracha padrão é normalmente classificada entre -40 °C e 100 °C em serviço contínuo. A mangueira termoplástica atinge cerca de 93 °C e a mangueira de PTFE abrange aproximadamente -54 °C a 204 °C.

Q5. Por que o tubo da minha mangueira hidráulica incha ou forma bolhas?

Quase sempre um problema de compatibilidade de fluidos: o composto do tubo está absorvendo o fluido ou o fluido foi contaminado. Verifique as especificações do fluido em relação ao material do tubo antes de substituir a mangueira.

Q6. O material da ponteira importa ou apenas a mangueira?

Ambos são importantes. A ponteira deve corresponder à construção do reforço e o metal deve ser adequado ao ambiente. O aço inoxidável 304 ou 316 é usado para serviços marítimos, alimentícios e químicos.

O material da mangueira hidráulica é um sistema e não uma especificação única. O tubo decide qual fluido você pode executar, o reforço decide quanta pressão você pode suportar, a tampa decide quanto tempo a mangueira dura do lado de fora e o metal do acoplamento decide se o conjunto sobrevive ao ambiente. Alinhe esses quatro e a classificação de pressão na linha de navegação se tornará uma confirmação em vez de uma estimativa.

Se você estiver adquirindo mangueiras, anilhas e conexões para um fluido específico, padrão ou pressão de trabalho, envie-nos os detalhes e confirmaremos o composto do tubo, o tipo de anilha e o material de acoplamento para sua construção. Você pode chegar à fábrica através do nosso página de contato .

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