Przewodnik po doborze materiałów i zastosowaniach węży hydraulicznych

Systemy hydrauliczne wykorzystują płyn pod ciśnieniem (zazwyczaj na bazie oleju lub wody) do generowania mocy mechanicznej. Niesprężliwość cieczy pozwala na efektywne przenoszenie energii z pomp do silników lub cylindrów. Prosty przykład, taki jak łuparka do drewna, ilustruje tę zasadę: pompa pobiera płyn ze zbiornika, spręża go i wysyła przez wzmocniony wąż do cylindra. Płyn pod ciśnieniem napędza tłok z klinem, aby rozłupać drewno. Kiedy tłok się cofa, płyn wraca do zbiornika w celu schłodzenia przed następnym cyklem. Razem zbiornik, pompa, cylinder i węże tworzą kompletny obwód hydrauliczny.

Przed wyborem węża hydraulicznego dokładnie oceń potrzeby swojego systemu. Kluczowe czynniki obejmują:

• Ciśnienie robocze: Ciśnienie znamionowe węża musi przekraczać maksymalne ciśnienie robocze systemu z marginesem bezpieczeństwa.
• Zakres temperatur: Wybierz węże, które wytrzymają najwyższe i najniższe temperatury w Twoim systemie.
• Kompatybilność płynów: Materiał wewnętrznej rury musi być odporny na korozję lub degradację ze strony płynu hydraulicznego.
• Warunki środowiskowe: Rozważ ekspozycję na promieniowanie UV, chemikalia, ścieranie lub inne zagrożenia, które mogą wymagać warstw ochronnych.
• Promień gięcia: Upewnij się, że wąż może się zginać w określonym przez producenta promieniu, aby uniknąć zagięcia lub uszkodzenia.

Chociaż węże hydrauliczne występują w wielu specyfikacjach, generalnie dzielą się na trzy kategorie w oparciu o materiał: gumę, termoplast i teflon. Każdy typ oferuje odrębne zalety dla określonych zastosowań.

Zazwyczaj wykonane z gumy nitrylowej (dla kompatybilności z większością olejów hydraulicznych), węże te wykorzystują warstwy wzmocnienia tekstylnego lub stalowego, aby wytrzymać różne ciśnienia. Węże gumowe wzmocnione stalą są najpopularniejsze, z ciśnieniem znamionowym do 7000 psi lub wyższym. Liczba warstw wzmocnienia (od 1 do 6) koreluje z wydajnością ciśnieniową:

• 1-Wire Braid: Do systemów niskociśnieniowych.
• 2-Wire Braid: Wyższa tolerancja ciśnienia niż węże z pojedynczym oplotem.
• 4-Wire Spiral: Zastosowania o dużej wytrzymałości (4000–6000 psi) wymagające odporności na impulsy.
• 6-Wire Spiral: Zastosowania o dużych średnicach, bardzo wysokim ciśnieniu (do 7000 psi).

Zewnętrzna osłona, zwykle wykonana z gumy, zapewnia odporność na warunki atmosferyczne i ścieranie. Specjalne warianty obejmują węże z powłokami UHMW do ekstremalnego zużycia lub konstrukcje do temperatur od -70°F do 300°F+.

Zbudowane z wewnętrznej rury nylonowej, wzmocnienia z włókna syntetycznego i zewnętrznej warstwy poliuretanowej, węże te nadają się do ogólnej hydrauliki, wózków widłowych i sprzętu do obsługi materiałów. Pasują do wartości ciśnienia 1- i 2-druciowych węży gumowych, jednocześnie wyróżniając się w środowiskach, w których guma zawodzi – takich jak w pobliżu systemów elektrycznych (będąc nieprzewodzącymi) lub pod ścieraniem przez koła pasowe (poliuretan lepiej wytrzymuje zużycie).

Zawierające wewnętrzną rurę teflonową i oplot ze stali nierdzewnej (bez zewnętrznej osłony, ponieważ oplot jest odporny na korozję), węże te tolerują temperatury do 450°F i agresywne chemikalia. Należy pamiętać, że ich rzeczywista średnica wewnętrzna jest o 1/16" mniejsza niż rozmiar nominalny (np. wąż „-04” ma ID 3/16”). Unikaj ostrych zagięć, aby zapobiec zagięciu.

Przewody powrotne: Te „żyły” systemów hydraulicznych, zbudowane z warstw gumy i drutu spiralnego, aby wytrzymać ssanie, kierują płyn z powrotem do zbiorników.

Węże do ciężarówek: Zdefiniowane przez normy SAE 100R5, te węże z pojedynczym oplotem drucianym z osłonami z tkaniny służą do pojazdów drogowych. Podobnie jak węże teflonowe, ich ID są o 1/16”–1/8” mniejsze niż standardowe rozmiary.

Numery części węży często kodują informacje o rozmiarze. Numer po myślniku reprezentuje średnicę wewnętrzną w krokach 1/16": „-04” oznacza ¼” (4/16), „-12” oznacza ¾” (12/16) itp. Na przykład „H28006” oznacza wąż o ID ⅜” w ramach specyfikacji H280.

Większość węży hydraulicznych ma współczynnik bezpieczeństwa 4:1 – wąż o wartości 3000 psi pęka przy 12 000 psi lub wyższym. Zastosowania o niskim naprężeniu, takie jak węże do podnośników, mogą wykorzystywać współczynnik 2:1. Zawsze sprawdzaj margines bezpieczeństwa dla wymagań swojego systemu.

1. Rura wewnętrzna: Transportuje płyn, jednocześnie opierając się degradacji.
2. Wzmocnienie: Warstwy stalowe lub tekstylne przenoszą ciśnienie.
3. Osłona zewnętrzna: Chroni przed uszkodzeniami środowiskowymi.

Wybór odpowiedniego węża hydraulicznego zapewnia wydajność, trwałość i bezpieczeństwo systemu. Oceniając ciśnienie, temperaturę, kompatybilność płynów i czynniki środowiskowe – i rozumiejąc różnice w materiałach – możesz zoptymalizować wydajność dla każdego zastosowania. Niezależnie od tego, czy jest to wytrzymała guma do sprzętu budowlanego, lekki termoplast do wózków widłowych, czy odporny na chemikalia teflon do procesów przemysłowych, właściwy wąż zapewnia płynne działanie systemów hydraulicznych.