Líneas de mangueras

La selección adecuada de las mangueras es de suma importancia para el funcionamiento seguro y económico de un sistema hidráulico. Los criterios para la selección y diseño de las mangueras son:

• Resistencia al medio – ¡también considerar los procesos de limpieza!
• Resistencia a la temperatura – ¡también verificar el comportamiento temperatura-presión!
• Condiciones ambientales especiales e influencias externas
• Resistencia a la presión, incluyendo las seguridades requeridas (también comportamiento frente al vacío)
• Diámetros nominales y las velocidades de flujo resultantes
• Radios de curvatura
• Cambios en la longitud y el diámetro exterior
• Cargas especiales por fuerzas externas o impulsos de presión
• Comportamiento ante la abrasión y posible protección
• Disponibilidad de mangueras por metro y de accesorios
• Condiciones de instalación, como por ejemplo, secuencias de movimiento, dobleces, látigos, etiquetas, ángulos de torsión de accesorios de codo, longitudes de las ramas
• Formas de sellado seguras (configuración de la tapa de sellado)
• Certificaciones requeridas

Por favor, tenga en cuenta: Las condiciones de operación con presión máxima de funcionamiento, temperatura máxima y radio de curvatura mínimo reducen la vida útil de las mangueras.

En principio, siempre se debe verificar la compatibilidad de los materiales de las mangueras y accesorios utilizados con los medios a transportar. También se deben considerar los medios circundantes al realizar la selección.

Las temperaturas de operación esperadas, así como las de entorno, deben tenerse en cuenta al seleccionar una tubería flexible. Si se utilizan tuberías fuera de su rango de temperatura permisible, se puede esperar una reducción significativa en su vida útil. Los datos válidos están contenidos en las respectivas hojas de datos.

Es importante también tener en cuenta que la capa exterior de una manguera de goma es susceptible a influencias ambientales como el ozono o la fuerte radiación UV. El ozono y la radiación UV pueden romper las moléculas de cadena del material elastomérico. Como resultado, el material pierde su elasticidad. Se vuelve duro y quebradizo y se rompe en lugares especialmente sometidos a esfuerzo, como los radios exteriores. Lo característico son grietas radiales que alcanzan hasta la malla.

La presión de trabajo máxima (presión de trabajo dinámica) determina la estructura y la selección de la manguera. Dependiendo del caso de uso, están disponibles mangueras con trenzados de textil, con trenzados de alambre, con inserciones de espiral de alambre o mangueras especiales de metal o PTFE.

En un sistema hidráulico, el diámetro interior de la manguera o del tubo tiene una importancia particular. Cuando un líquido fluye a través de una tubería, experimenta una pérdida de presión que depende del tipo de flujo, la rugosidad de la pared de la tubería, la longitud de la tubería, el diámetro interior, así como el peso específico del líquido y la velocidad de flujo. Esto se refiere a un flujo totalmente desarrollado en la tubería. Sin embargo, también se observa lo que se denomina “tramo de arranque”, el cual influye considerablemente en la distribución de la velocidad. Además, se producen pérdidas de presión al atravesar accesorios, válvulas, codos y otras estrecheces.

En general se aplica: para minimizar las pérdidas, se debe elegir un diámetro interior o una sección transversal libre del tubo/manguera lo suficientemente grande. En caso de duda, se debe optar por el diámetro siguiente más grande. De esta manera, se reduce la velocidad de flujo y, por lo tanto, las pérdidas de presión en la tubería.

Si una manguera se instala retorcida, se produce una reducción significativa de la vida útil debido al desgaste mutuo de los revestimientos. Los revestimientos sometidos a presión de impulso tienden a volver a su posición neutral original. Se produce una carga especial en el área de sujeción.

Nota: Como referencia, la siguiente indicación: Una torsión de 7° reduce la vida útil en un 80%. Por lo tanto, al instalar, siempre hay que asegurarse, por ejemplo, al apretar la tuerca de sobrepuesta, de que la manguera no esté torcida de ninguna manera.

Para cada tipo de manguera se prescribe un radio de curvatura permitido dependiendo de la diámetra nominal. Si se supera el radio de curvatura mínimo, la vida útil y la capacidad de carga de una línea de manguera se reducen, ya que en la curvatura exterior, debido a la mayor superficie a cubrir, pueden surgir huecos de cobertura en el entramado de alambre. Estos pueden conducir a los llamados pasajes de aceite. En la curvatura interior ocurre el efecto contrario. Las inserciones se comprimen, por lo que ya no quedan lo suficientemente ajustadas a la capa interior de la manguera y pierden sus propiedades de soporte de presión. La disminución del radio de curvatura mínimo ocurre principalmente justo detrás de la fijación, cuando una manguera se dobla demasiado bruscamente.

La curvatura de una línea de manguera debe, si las condiciones de instalación lo permiten, comenzar después de una sección recta cuya longitud equivalga a 1,5 veces el diámetro exterior. En caso necesario, en tales situaciones se debe recurrir a un protector de doblez o similar.

En algunos casos, también es posible evitar la superación del radio de curvatura mínimo mediante la selección de accesorios adecuados. Como se muestra en la primera imagen de la sección 1.2.7, mediante un accesorio doblado se puede generar un radio de curvatura suficiente. Los accesorios están disponibles estándar en 45°, 90° y rectos. A solicitud, se pueden fabricar otros ángulos.

Si se instala una manguera sobre un borde, la capa exterior puede desgastarse debido a los movimientos propios de la manguera.

Lo mismo se aplica a las mangueras que se instalan a una distancia demasiado corta entre sí. Las mangueras se rozan mutuamente. La malla de alambre ya no está protegida contra la corrosión, una falla está cada vez más cerca. Sin embargo, si no se puede descartar un desgaste, existe la posibilidad de usar mangueras con cubiertas superiores altamente resistentes al desgaste.

Las tensiones en las líneas de manguera deben evitarse, ya que esto puede comprometer la integración segura de las válvulas. Tenga en cuenta que las líneas de manguera pueden acortarse bajo presión (hasta un 4 % a la presión máxima de operación permitida), por lo tanto, siempre deben instalarse con cierta holgura. También se deben considerar los posibles movimientos.

Nota: En ciertos casos de uso, como, por ejemplo, rodillos de tensión con resorte, no se pueden evitar las tensiones de tracción. En este caso, las tensiones de operación permitidas deben ser coordinadas con HANSA-FLEX.

Se debe evitar el uso de soportes para mangueras en lugares donde impiden el movimiento natural y el cambio de longitud de la manguera. La capa exterior se deteriora a largo plazo debido a los movimientos de roce en el soporte. Por lo tanto, los soportes para mangueras solo deben montarse en secciones rectas.

Si un daño en una línea de manguera provoca un riesgo de flagelos, la manguera debe ser retenida o protegida. Se puede abordar constructivamente el peligro de flagelos en caso de rotura de la línea de manguera. Para la instalación preventiva y posterior, es especialmente adecuado el sistema de seguridad Stopflex de HANSA-FLEX, que permite una conexión segura entre la manguera y la parte de la máquina.

Si un daño en una manguera provoca un peligro por la fuga del medio de presión, la manguera debe ser protegida.

A pesar de la red química y física, se observa una tendencia a la fluencia del material de goma también entre el conector y la carcasa. Este comportamiento viscoelástico conduce a fugas en el área de la carcasa o al “desplazamiento” de la armadura de la manguera. Al despegar la capa superior de goma (capa exterior) en el área prescrita, se puede minimizar este factor de incertidumbre en la manguera.

Al seleccionar la astucia, se debe tener en cuenta la permeación o efusión, es decir, la posible atravesadura de las moléculas de gas a través de la capa interior. Las pérdidas del medio o las concentraciones no deseadas de gases o combustibles gaseosos son el resultado. Estos gases son potencialmente inflamables, explosivos o tóxicos. Una eliminación dirigida de posibles concentraciones de gas por debajo de la capa exterior representa el pricken, que se aplica, por ejemplo, en conductos de aire comprimido por encima de 16 bar.