Șase motive pentru care cererea de cupru este setată să crească

acest articol a apărut în hidraulică & pneumatică și a fost publicat aici cu permisiune.

mediile operaționale și cerințele de aplicare pentru furtunurile hidraulice sunt vaste și variate. De la plugurile de zăpadă în iernile reci canadiene până la lucrările interioare calde ale mașinilor industriale, furtunurile hidraulice îndeplinesc un număr mare de funcții de care depinde lumea modernă.

fiecare dintre aceste aplicații furtun are un lucru în comun: eșecul nu este o opțiune. Furtunurile nesigure pot costa companiilor milioane de dolari în timpii morți pe echipamente critice. Un furtun eșuat într-un autobuz de tranzit poate bloca zeci de navetiști ore întregi. Mai rău, o defecțiune a furtunului poate răni grav operatorii și lucrătorii. Din aceste motive, furtunurile hidraulice sunt departe de a fi o marfă. Aceștia sunt responsabili pentru funcționarea în siguranță a nenumăratelor aplicații din întreaga lume și, având în vedere cât de diferite sunt toate aceste aplicații, nu fiecare furtun ar trebui să fie făcut la fel.

performanța furtunului depinde în mare măsură de ce este fabricat cauciucul, de standardele în baza cărora a fost formulat cauciucul și de capacitatea formulării de a furniza performanța necesară pentru o anumită aplicație. Formularea de cauciuc poate fi cel mai important factor în performanța furtunului, dar există și altele.

furtunuri hidraulice vin într-o varietate de formulări și tipuri să se ocupe de toate design are nevoie de locuri pe ele de aplicații hidraulice exigente de astăzi.

cerințe pentru furtunuri

în timp ce diferite aplicații au cerințe diferite, caracteristicile generale de performanță ale unui furtun dat se încadrează de obicei în mai multe categorii: temperatură, flexibilitate, rezistență la intemperii, rezistență la abraziune și durabilitate.

temperatură. Furtunurile hidraulice se pot confrunta cu o serie de temperaturi în mediile lor de operare. În multe sisteme hidraulice, cererea crescută pentru mai multă putere, viteză și debit a determinat creșterea temperaturilor sistemului. Debitele mai mari cresc frecarea, ducând la temperaturi mai ridicate ale fluidului. Furtunurile de astăzi trebuie să reziste la aceste temperaturi mai calde.

flexibilitate. Aceasta este o măsură a forței necesare pentru a îndoi un furtun și este importantă din mai multe motive. În primul rând, furtunurile trebuie să fie suficient de flexibile pentru a îndeplini criteriile de proiectare ale OEM și pentru a putea să se îndoaie și să se încadreze în spații compacte. În al doilea rând, flexibilitatea este importantă pentru preocupările ergonomice. Un tehnician de asamblare care dirijează furtunurile prin cadrul unui vehicul, de exemplu, ar putea deveni obosit dacă furtunurile sunt extrem de dificil de îndoit. În cele din urmă, dacă un echipament necesită un furtun pentru a se deplasa în timpul funcționării, acel furtun trebuie să aibă flexibilitatea potrivită, menținând în același timp durabilitatea.

rezistența la intemperii. Furtunurile hidraulice sunt adesea expuse la lumina directă a soarelui sau la ozon. Expunerea continuă la aceste condiții degradează compușii de cauciuc, ceea ce poate duce la fisuri în furtunuri care nu au fost formulate având în vedere protecția împotriva intemperiilor.

rezistență la abraziune. Odată puse în funcțiune, furtunurile vin în mod regulat în contact cu alte piese ale echipamentului sau cu pericole pentru mediu. Frecarea continuă sau răzuirea împotriva altor suprafețe erodează capacul furtunului, ceea ce poate duce la coroziune sau oboseală în straturile de armare ale furtunului și eventuala defecțiune a furtunului. De exemplu, furtunurile hidraulice de pe echipamentele forestiere se perie în mod regulat împotriva buștenilor și ramurilor copacilor. Deoarece abraziunea este cel mai frecvent mod de defectare pentru furtunuri, rezistența ridicată la rupere este critică.

durabilitate. Durata lungă de viață este importantă pentru furtunurile hidraulice, în special în aplicațiile în care timpul de nefuncționare datorat unui furtun rupt poate costa pierderi de milioane de dolari. Longevitatea este adesea o funcție a capacității furtunului de a rezista la presiuni ridicate, presiunea dinamică fiind cea mai dificilă. În aplicațiile cu presiune în continuă creștere și scădere, oboseala duce la eșecuri. Aceste aplicații de impuls necesită furtunuri din compuși rezistenți la oboseală.

furnizorii de cauciuc își testează materialele pentru a se asigura că îndeplinesc specificațiile exigente. Aici cauciucul este testat la întindere.

formularea este cheia

fiecare dintre aceste caracteristici ale furtunului este influențată de ceea ce intră în cauciucul din care este fabricat furtunul (formularea), precum și de modul în care este construit furtunul. Compușii din cauciuc pot conține 5 până la 30 de ingrediente și fiecare joacă un rol specific.

mai multe standarde industriale contribuie la asigurarea unui nivel minim de performanță în furtunurile hidraulice (SAE și ISO, de exemplu), dar ele oferă pur și simplu o bază. Producătorii de furtunuri cu formulări avansate de cauciuc și expertiză în construcții pot ajuta OEM-urile să obțină performanțe ale furtunului care depășesc standardele industriei, contribuind la creșterea longevității și a timpului de funcționare.

formularea cauciucului pentru un anumit set de atribute de performanță poate fi dificilă. De exemplu:

  • o chimie care conferă cauciucului un nivel dorit de flexibilitate poate reduce rezistența la abraziune.
  • specificațiile care necesită un anumit nivel de duritate a cauciucului pot să nu abordeze rezistența ridicată la rupere.
  • un amestec de polimeri care permite unui furtun să reziste la temperaturi ridicate poate fi incompatibil cu unele medii de sistem sau fluide hidraulice.

găsirea echilibrului chimic și polimeric potrivit pentru o aplicație critică a furtunului este importantă; Acest lucru necesită un nivel ridicat de expertiză și experiență în formulare, împreună cu procesul de dezvoltare potrivit.

chiar și atunci când o formulare este corectă, un furtun este la fel de bun ca și materialele din care este fabricat. De aceea, aprovizionarea și aprovizionarea cu materii prime sunt esențiale pentru calitatea furtunului. Producătorii buni de furtunuri știu exact de unde provin materiile prime și dacă furnizorii lor le trimit în mod constant materii prime de înaltă calitate. De asemenea, își controlează strict procesele de fabricație și au programe stricte de trasabilitate. Cu trasabilitate, producătorii pot identifica defectele în producție sau aprovizionare după o defecțiune a furtunului și, sperăm, pot preveni defecțiuni similare în viitor.

obținerea amestecului corect

caracteristicile de performanță și materiile prime de calitate sunt importante, dar cea mai bună formulare de cauciuc este mai mult decât proprietățile chimice care intră în ea.

când un furtun are nevoie de atribute specifice de performanță, OEM-urile ar trebui să lucreze îndeaproape cu un producător de furtunuri; poate face diferența. Cu nevoile de performanță ale OEM și intenția de aplicare în mână, un producător ar trebui să poată adapta o formulare de cauciuc și o construcție a furtunului de la sol pentru a obține performanța potrivită.

de exemplu, producătorii de furtunuri de top lucrează îndeaproape cu clienții pentru a livra furtunuri cu nevoi specifice ale aplicației. Procesul începe de obicei prin revizuirea nevoilor clienților și dezvoltarea prototipurilor cu loturi mici pentru a se asigura că cauciucul va avea atributele de performanță adecvate. După ce testarea accelerată a duratei de viață în laboratoarele producătorului verifică performanța, câmpul clientului testează furtunul pentru a se asigura că se ridică la condițiile din lumea reală. Odată ce amestecul potrivit este determinat, producția la scară largă poate fi accelerată folosind materiale sursă verificate pentru a obține furtunuri în mâinile clientului atunci când sunt necesare.

este un proces strict și unul care merită. Furtunurile hidraulice trebuie să ofere performanțe sigure și fiabile în condiții din ce în ce mai severe într-o serie de aplicații importante din întreaga lume. Nu există loc pentru compromisuri.

Christopher Schwab este senior manager de produs pentru furtunuri hidraulice din cauciuc și produse de montare Eaton, Iar Aaron Clark este managerul științei materialelor și chimistul șef la Eaton.

Lasă un răspuns

Adresa ta de email nu va fi publicată.