Cómo seleccionar el refuerzo de manguera correcto

Refuerzo de manguera 101:Cómo hacer una elección sólida para su aplicación

Doug Nordstrom, gerente sénior de productos, Productos de manguera, Swagelok

La selección de las mangueras industriales adecuadas para sus sistemas de fluidos requiere una cuidadosa consideración de una variedad de factores, que incluyen la presión del medio, la temperatura del medio y el entorno circundante, las tasas de flujo y más. La capacidad de la manguera para cumplir con los requisitos específicos de su sistema depende en gran medida de que elija una combinación optimizada de componentes de manguera con la clasificación adecuada para soportar las condiciones de la aplicación.

Un componente clave de la manguera industrial a tener en cuenta es la capa de refuerzo de la manguera. Por sí solo, el núcleo de una manguera solo puede manejar presiones muy bajas. Se incorpora una capa de refuerzo para dar resistencia al tubo central tanto axial como longitudinalmente, lo que ayuda a la manguera a soportar las demandas de la aplicación.

Si bien hay muchos factores que contribuyen a la longevidad de la manguera, elegir una manguera con una capa de refuerzo fuerte es importante, y no todos los refuerzos disponibles son iguales. Estas son algunas características importantes de la capa de refuerzo que debe tener en cuenta cuando trabaje con su proveedor de mangueras para hacer la mejor selección para su aplicación:

Estilo de refuerzo

Las capas de refuerzo de la manguera están hechas de alambres de cierto material (comúnmente fibra, acero inoxidable o algún tipo de plástico). Dos estilos son los más comunes en toda la industria:enrollado y trenzado.

Refuerzos enrollados Por lo general, son más fáciles de fabricar, pero a menudo pueden carecer de la fuerza de sus contrapartes trenzadas. Cuando la manguera está presurizada, un el refuerzo enrollado tiende a desenroscarse, rasgando tanto el núcleo de la manguera como su cubierta. Cuando esto sucede, el fracaso es inevitable. Si bien el refuerzo en espiral puede ser rentable a corto plazo, a menudo no ofrece una buena longevidad, especialmente a presiones más altas. Swagelok no fabrica mangueras con refuerzo en espiral por este motivo.

Refuerzos trenzados , por el contrario, combinan los alambres de refuerzo en una configuración mucho más fuerte y resistente. A diferencia del refuerzo en espiral, las opciones trenzadas no se desenroscarán cuando la manguera esté presurizada. Esta configuración ayuda a que la manguera resista la presurización de manera más confiable y proporcione una mayor longevidad.

Preguntar sobre el estilo de refuerzo con su proveedor de mangueras y buscar refuerzos trenzados más fuertes puede ayudar a ahorrar tiempo, mano de obra y dinero en el reemplazo frecuente de mangueras. Las mangueras están sujetas a desgaste operativo en cualquier sistema de fluidos, por lo que necesitan un mantenimiento regular y un reemplazo ocasional. Se pueden considerar de manera similar a las llantas de un vehículo:si bien nadie compra un automóvil y espera que las llantas duren para siempre, elegir un producto de mayor calidad puede conducir a una mayor longevidad. En un sistema de fluidos, una manguera de alta calidad puede contribuir a importantes beneficios operativos y de mantenimiento.

Material de refuerzo

A continuación, se debe considerar el tipo correcto de material de refuerzo. Como se indicó anteriormente, los refuerzos para mangueras están disponibles en fibra, acero inoxidable, plástico u otros materiales. Cada uno tiene su propia influencia en las características de rendimiento del uso final de la manguera.

Las necesidades de la aplicación a menudo guiarán la elección del material de refuerzo, junto con los materiales que componen el núcleo de la manguera, la cubierta y conexiones finales. Por ejemplo, una capa de refuerzo trenzada de acero inoxidable combinada con un material de núcleo complementario ofrecerá una excelente resistencia a la presión y la temperatura. Sin embargo, es posible que una manguera trenzada de acero inoxidable no brinde la flexibilidad adecuada o el rendimiento dinámico en aplicaciones donde la presurización es inconsistente (como la operación de equipos hidráulicos).

Otra consideración importante para elegir el material de refuerzo de manguera correcto es la conductividad, que es deseable en ciertas aplicaciones pero puede representar un riesgo significativo para la seguridad o el rendimiento en otras. Una manguera con una capa de refuerzo metálico trenzado será conductora, lo que permitirá que fluya una gran corriente de electrones de un extremo a otro de la manguera. En el caso de que los dos extremos deban aislarse eléctricamente, la manguera debe ser no conductora. Una capa de refuerzo no metálica y un núcleo complementario serían una mejor opción aquí.

Diferentes materiales trenzados también demandarán diferentes puntos de precio. Si una aplicación permite el uso de una trenza de fibra o una trenza de acero inoxidable, el acero inoxidable a menudo puede tener un precio más alto, pero también puede contribuir a un rendimiento más duradero al contribuir con una mayor resistencia general del aro y resistencia a las torceduras. Trabajar en colaboración con un proveedor de mangueras que pueda ayudarlo a determinar el mejor valor para su aplicación es beneficioso, ya que lo ayuda a lograr un rendimiento constante y confiable de manera rentable.

Diseño de trenza

Las trenzas pueden venir en varios grosores de alambre y ángulos de inclinación, lo que afectará la flexibilidad, la resistencia (índice de presión), el rendimiento de la temperatura y muchos otros factores. Las trenzas también deben complementar el material del núcleo para brindar el mejor rendimiento y valor.

Por ejemplo, un núcleo metálico corrugado otorgará a la manguera una fuerza de aro significativa por sí solo. Un diseño de refuerzo trenzado complementario debe ser más plano, proporcionando una mayor resistencia al núcleo que crece en longitud (en lugar de diametralmente). Aquí, el ángulo en el que los hilos trenzados se cruzan entre sí puede ofrecer diferentes características de rendimiento según las necesidades de la aplicación.

En otros lugares, los atributos del propio cableado trenzado pueden influir en el rendimiento de la manguera. Algunas trenzas de refuerzo están compuestas por menos alambres más gruesos. Este tipo de trenzas son más fáciles de fabricar; sin embargo, la manguera resultante normalmente tiene una flexibilidad limitada. Una malla de refuerzo que consta de muchos alambres delgados puede brindar niveles más deseables de flexibilidad sin comprometer la fuerza y ​​la resistencia a la presión.

No todas las mangueras son iguales

No todas las mangueras para aplicaciones críticas de sistemas de fluidos industriales se fabrican con el mismo alto estándar; la calidad variable en el trenzado de refuerzo es solo una de las razones. Con un conocimiento práctico de las mallas de refuerzo y cómo afectan el rendimiento general de la manguera, los operadores pueden estar mejor preparados para lograr el mayor rendimiento y confiabilidad posibles en sus sistemas. También es útil mantener una relación con proveedores de mangueras dispuestos a colaborar en los diseños de mangueras.

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Doug Nordstrom es gerente senior de productos para mangueras en Swagelok. Lleva más de 25 años en la empresa.