Soğuk Ortamlar İçin Hidrolik Hortum Seçimi
Soğuk Ortamlar İçin Hidrolik Hortum Seçimi
Klasik bilim müzesi gösterisinde, beyaz bir laboratuvar önlüğü ve koruyucu gözlük takan bir teknisyen, yumuşak bir lastik topu sıvı nitrojen içeren bir kaba daldırır ve ardından topu duvara fırlatır. Tahmin edilebileceği gibi ve seyircinin zevkine göre, şimdi kaya gibi sert olan top bin parçaya bölünüyor.
Hidrolik sistemler rutin olarak aşırı soğukta çalışır.
Aynı sonuç, aşırı soğukta yanlış hidrolik hortum kullanıldığında o kadar da komik olmaz.
Bunun nedeni, kauçuk hortumun kapağını ve iç borusunu oluşturan elastomerlerin yeterince düşük sıcaklıklara soğutulduğunda artık kolayca deforme olabilen bir şekilde davranmamasıdır. Bunun yerine sert, sert ve kırılgan hale gelirler.
Malzeme mühendisliği ders kitapları bunu moleküler davranışı etkileyen termal değişikliklerle ilişkilendirir. Ortam sıcaklıklarında, bir elastomerin polimer zincirleri, dönmelerine ve titreşmelerine izin vermek için yeterli enerjiye ve malzemeye esneklik sağlayan bir makro ölçekte sahiptir. Ancak sıcaklıklar düştükçe polimerlerdeki hareket yavaşlar. Sonunda bu, elastomerin sert ve kösele olmasına neden olur.
Daha fazla soğutma ile malzeme cam geçiş sıcaklığı Tg'ye ulaşır. Cam geçiş, fiziksel özelliklerin kösele malzemeden cama benzeyen malzemeye değiştiği amorf bir polimerde tersine çevrilebilir bir değişikliktir. Tg, bir maddenin donma veya kaynama noktası gibi keskin bir noktadan ziyade genellikle dar bir sıcaklık aralığıdır.
Bir elastomerin düşük sıcaklıklarda kullanışlılığı, Tg değerinin üzerinde kalıp kalmamasına bağlıdır. Cam geçiş sıcaklığında veya altında, gerilme, gerilme ve darbe yükleri elastomere zarar verecek ve kıracaktır.
Hidrolik hortumdakiler gibi elastomerlerin termal döngüye maruz kaldıklarında bozulabileceklerine dikkat etmek de önemlidir. Elastomerler belirtilen minimum ve maksimum sıcaklık limitleri dahilinde çalışabilmesine rağmen, elastomerler yoğun şekilde plastikleştirildiğinde veya düşük sıcaklıkta esneklik sağlayan katkı maddeleri içerdiğinde sorunlar ortaya çıkabilir. Bu durumlarda, katkı maddeleri yüksek sıcaklıklarda sızabilir ve bu da sonraki düşük sıcaklık gezilerinde performans özelliklerini azaltır.
Hortum üreticileri, ürünlerini tasarlamak ve derecelendirmek için ISO 10619 gibi yönergeler kullanarak soğuk esneklik testlerine güvenir. Test edildiğinde, numunenin tüpü veya kapağı çatlamamalıdır; ve ortam sıcaklığına ısıtıldığında, test parçası, dayanıklı basınca maruz kaldığında sızmamalı veya çatlamamalıdır.
Çok düşük sıcaklıklarda çalışırken hortum, kapak yüzeyinde ve iç tüpte ince radyal çatlaklar gösterebilir. Bakım personeli, bu tür koşullar altında çalışan hortumları rutin olarak incelemeli ve hemen hasar gören hortumları değiştirmelidir.
Tipik hidrolik hortumdaki kauçuk karışımları, soğuk havada çalıştırma için –40 ° F (–40 ° C) olarak derecelendirilmiştir. Bununla birlikte, bir dizi hortum üreticisi, daha düşük sıcaklıklar için uygun geniş bir ürün yelpazesi sunmaktadır. İşte birkaç örnek:
Gates PolarFlex hortumu –70 ° F'ye kadar derecelendirilmiştir.
Continental Arctic Serisi (http://contitech.us) hortumları –58 ° F (–50 ° C) sıcaklıklara göre derecelendirilmiştir. Nitril iç tüpleri, Neopren kapakları ve 0,25 ila 1,25 inç ID boyutları olan iki telli örgü yapıya sahiptirler. Çalışma basıncı, boyuta bağlı olarak 1.820 ila 5.800 psi arasında değişir.
Eaton Ice Champion (www.eaton.com/hydraulics) hortum, 6.100 psi'ye kadar olan basınçlarda –70 ° F (–57 ° C) sıcaklıklara göre derecelendirilmiştir. Dört ve altı sarmal tel takviyeli hortum 0,75 ila 2 inç ID boyutlarında gelir.
Gates PolarFlex (www.gates.com) hortumu –70 ° ila 212 ° F (–57 ° ila 100 ° C) arasındaki sıcaklıklar için derecelendirilmiştir. Örneğin Global G2L versiyonu, iki örgülü çelik tel takviyesine sahiptir ve 100R2 Tip AT spesifikasyonlarını karşılar. Nitril tüp ve Neopren kapağa sahiptir.
Hansa-Flex HD (www.hansa-flex.com) yüksek termal direnç hortumu, –67 ° ila 275 ° F (–55 ° ila 135 °) nominal sıcaklık aralığı ile aşırı sıcaklıklarda çalışan düşük ve orta basınç devreleri içindir. C). Tüpler ve kapaklar sentetik kauçuktan yapılmıştır. 100T Serisinin boyutları, boyuta bağlı olarak 0,25 ila 1 inç ID ve çalışma basınçları 1,294 ila 3,307 psi (88 ila 225 bar) arasındadır. 200T Serisi hortumlar, 1,176 ila 5,880 psi (80 ila 400 bar) arasındaki basınçlarda 0,25 ila 2 inç arasında kimlik boyutlarında gelir.
Parker Hannifin LT Serisi (www.parker.com/hpd) hortumları, 6.000 psi'ye kadar çalışma basınçlarına ve 1,5 inç'e kadar boyutlara sahiptir. ID, sürüme bağlı olarak. Sentetik kauçuk iç tüp ve PKR veya sentetik kauçuk kapağa sahiptirler. Minimum sıcaklık derecesi –70 ° F'dir (–57 ° C).