Hydraulikschläuche sind ein wesentlicher Bestandteil von Hochdruck-Hydrauliksystemen. Diese flexiblen Schläuche verbinden verschiedene Komponenten des Hydrauliksystems und zeichnen sich durch hervorragende Druckbeständigkeit und Flexibilität aus. Sie sind in einer Vielzahl von Materialien erhältlich – wie PTFE, Gummi und Thermoplaste –, die alle dafür sorgen, dass der Schlauch flexibel bleibt.
Neben ihrer Flexibilität bieten Hydraulikschläuche noch viele weitere Vorteile, was sie zur idealen Wahl für die gesamte Systemverrohrung macht.
Im Vergleich zu Hydraulikrohren sind Hydraulikschläuche nicht nur kostengünstiger und leichter, sondern auch stoßfester. Dies trägt zu einer verbesserten Systemstabilität bei. Zudem lassen sich Hydraulikschlauchleitungen einfacher montieren als Hydraulikrohre; sie können mit einer Crimpmaschine montiert werden. Darüber hinaus verfügen Hydraulikschläuche über eine Außenschicht aus Gummi oder Fasermaterial, wodurch sie weniger anfällig für Rost sind als Hydraulikrohre (sofern diese nicht aus Edelstahl bestehen), die in der Regel lackiert werden müssen, um Rostbildung zu verhindern.
Wie Hydraulikschläuche hergestellt werden – Aufbau von Hydraulikschläuchen
Der Aufbau und die Materialien von Hydraulikschläuchen hängen von der jeweiligen Anwendung und den Betriebsbedingungen ab. Zu den verschiedenen Anwendungsparametern, die bei der Auswahl eines Schlauchs zu berücksichtigen sind, gehören unter anderem die Größe, die Temperatur, die Art der Flüssigkeit und der Druck. Je nach diesen Kriterien wird der Schlauchaufbau entsprechend den Bedingungen angepasst.
Die meisten Hydraulikmaschinen kommen ohne Spezialschläuche aus. In der Regel werden standardmäßige, mit Drahtgeflecht verstärkte Hydraulikschläuche verwendet, wie beispielsweise die Typen 100R1 (Einfachgeflecht) und 100R2 (Doppelgeflecht). Für Anwendungen, die extrem hohe Druckwerte erfordern oder bei denen spezielle Flüssigkeiten zum Einsatz kommen, werden in der Regel Schlauchmodelle wie 100R12 oder 100R15 gewählt. Hydraulikschläuche können Druckbereiche von 1.000 bis 6.000 psi oder sogar noch höhere Werte aushalten. Alle Hydraulikschläuche werden gemäß nordamerikanischen oder internationalen Normen hergestellt, um sicherzustellen, dass ihre Konstruktion und Qualität die relevanten Spezifikationen erfüllen oder übertreffen.
Der dreischichtige Aufbau von Hydraulikschläuchen
Hydraulikschläuche bestehen aus einem dreischichtigen Aufbau: einem Innenschlauch, einer Verstärkungsschicht und einer Außenhülle.
Schlauch
Das Material des Innenschlauchs eines Hydraulikschlauchs richtet sich nach der Art der Hydraulikflüssigkeit. So eignet sich beispielsweise Nitrilkautschuk für Hydraulikflüssigkeiten auf Erdölbasis, ist jedoch nicht mit synthetischen Hydraulikflüssigkeiten (wie z. B. Flüssigkeiten auf Phosphatesterbasis) kompatibel. Verwenden Sie bei der Förderung synthetischer Hydraulikflüssigkeiten Materialien mit höherer Korrosionsbeständigkeit – wie beispielsweise einen Innenschlauch aus Fluorelastomer oder PTFE.
Auch die für den Innenschlauch und die Außenhülle verwendeten Materialien beeinflussen die optimale Betriebstemperatur.
Die allgemeine Schlauchkonstruktion ist für einen Temperaturbereich von -40 bis 202 °F (-40 bis 94 °C) ausgelegt. Dieser Schlauchtyp besteht in der Regel aus einem Innenschlauch aus Nitrilkautschuk und einer Außenschicht aus Chloroprenkautschuk.
In Umgebungen mit niedrigen Temperaturen ist jedoch der Einsatz von speziell entwickeltem Polymerkautschuk erforderlich. Kälteresistenter Polymerkautschuk muss eine hohe Duktilität aufweisen, um Rissbildung und Schlauchversagen zu verhindern.
Verstärkungsschicht
Das wesentliche Merkmal eines Hydraulikschlauchs ist seine Druckfestigkeit, die in erster Linie von der Verstärkungsschicht abhängt.
Die Verstärkungsschicht entsteht, indem Stahldraht oder -gewebe mit Hilfe von Spiral- und Flechtmaschinen fest um die Innenwand des Schlauchs gewickelt wird; durch das anschließende Aufbringen der äußeren Gummischicht wird der Schlauch fertiggestellt.
Stahldraht ist das am häufigsten verwendete Material für die Verstärkungsschicht von Schläuchen; es gibt zwei Flechtverfahren: Geflecht und Spirale.
Unter „Flechtung“ versteht man das abwechselnde Einflechten vertikaler Stahldrähte in entgegengesetzte Richtungen in die Rohrwand. Stahldrahtgeflecht-Schläuche gibt es in einlagiger und zweilagiger Ausführung, wobei die doppellagigen Schläuche in der Regel durch eine Gummischicht voneinander getrennt sind.
Die gängigsten Arten von Hydraulikschläuchen sind die geflochtenen Schläuche SAE 100R1 und 100R2, bei denen es sich um ein- und zweidrahtige Schläuche handelt. Geflochtene Schläuche sind die am häufigsten verwendete Art von Hydraulikschläuchen und in einer Vielzahl von Größen und Druckstufen erhältlich.
Es ist zu beachten, dass der vergrößerte Innendurchmesser den Nenndruck des Schlauchs verringert. Darüber hinaus beträgt der Betriebsdruck des Schlauchs ein Viertel seines Berstdrucks, sein Sicherheitsfaktor liegt bei 4:1.
Geflochtene Schläuche sind robust und flexibel; die meisten Hersteller produzieren hochflexible geflochtene Schläuche mit einem Biegeradius, der nur halb so groß ist wie der von Standard-Geflechtschläuchen.
Es gibt zwei Arten von spiralförmig gewickelten Hydraulikschläuchen. Der spiralförmig gewickelte Schlauch ist eine leicht verstärkte Schlauchart, die zur Verbesserung der Druckfestigkeit eingesetzt wird; er ist jedoch auf Saugleitungen mit sehr geringem oder gar keinem Druck beschränkt und wird manchmal auch in Rücklaufleitungen mit geringen Druckspitzen verwendet.
In Ultrahochdrucksystemen kommen eng gewickelte Hydraulikschläuche zum Einsatz. Dieser Schlauch besteht aus vier Lagen hochfestem Stahldraht, wobei jede Drahtlage senkrecht zu den anderen verläuft. Vierlagige spiralförmig gewickelte Hydraulikschläuche weisen eine extrem hohe Festigkeit auf und werden häufig in Hochdruck-Schlauchleitungen mit großem Durchmesser verwendet.
Vierlagige, spiralförmig gewickelte Hydraulikschläuche weisen eine extrem hohe Festigkeit auf und werden häufig in Hochdruck-Schlauchleitungen mit großem Durchmesser eingesetzt. Dieser vierlagige Stahldrahtschlauch hält bei einem Durchmesser von 2 Zoll Drücken von bis zu 5000 psi stand; manchmal wird jedoch ein sechslagiger Stahldrahtschlauch verwendet, um strengere Anforderungen zu erfüllen. Der Nachteil von vier- und sechsschichtigen Stahldrahtschläuchen ist ihre geringe Flexibilität. Aufgrund ihrer starren Mehrschichtstruktur weisen vier-schichtige Stahldrahtschläuche vom Typ 100R12 eine höhere Steifigkeit auf; jedoch haben Fortschritte bei den Materialien und Herstellungsverfahren es den großen Schlauchherstellern ermöglicht, ihren Biegeradius deutlich zu verringern.
Äußere Abdeckung
Die Außenhülle des Hydraulikschlauchs dient in erster Linie dazu, den Schlauch und seine Verstärkungsschicht vor Umwelteinflüssen zu schützen. Das Material der Außenhülle besteht in der Regel aus Nitrilkautschuk, in stark korrosiven Umgebungen ist jedoch chemische Beständigkeit erforderlich.
Für die Außenschicht stehen mehr Materialien zur Auswahl als für die Innenschicht; sie kann aus Neopren, Polyvinylchlorid, Nitrilkautschuk oder sogar aus Geweben bestehen.
Andererseits können zu hohe Umgebungs- oder Betriebstemperaturen dazu führen, dass der Innenschlauch und die Außenschichten des Schlauchs weich werden, was zu einem vorzeitigen Versagen des Schlauchs führen kann.
Zwar werden die meisten Hydrauliksysteme (und Hydraulikflüssigkeiten) nicht bei extremen Temperaturen betrieben, doch gibt es Fälle, in denen lokale Hochtemperaturbereiche verhindert werden müssen. Beispielsweise sollten in Stahlwerken, wo Temperaturen bis zu 400 °F (ca. 204 °C) erreichen können, Teflonschläuche mit einer Außenhülle aus Edelstahl in solchen Hochtemperaturumgebungen verwendet werden. Die Nachteile von Teflonschläuchen sind ihre relativ geringe Flexibilität und ihr großer Biegeradius. Sie sind jedoch beständig gegen hohe Temperaturen und Korrosion.
Ein weiteres häufiges Problem bei Hydraulikschläuchen ist der Abrieb der Außenhülle; daher sollte besonderes Augenmerk auf das Material und die Konstruktion der Außenhülle gelegt werden.
In Umgebungen mit hoher Abriebbelastung – wie beispielsweise auf Baustellen – sollten Sie Schläuche mit spezieller Konstruktion und abriebfesten Außenschichten wählen (und Schlauchschutzschläuche verwenden), um Verschleiß zu vermeiden.
Hier erfahren Sie, wie Hydraulikschläuche aufgebaut sind – einschließlich des Innenschlauchs, der Verstärkungsschicht und der Außenhülle – sowie welche verschiedenen Typen es gibt und welche Vor- und Nachteile sie haben. Ganz gleich, ob Sie im Bauwesen, in der Landwirtschaft, in der Fertigung oder in einer anderen Branche tätig sind, die auf Hydraulikkraft angewiesen ist: Diese Informationen helfen Ihnen zu verstehen, wie diese Schläuche funktionieren und wie Sie die richtige Wahl treffen.
FAQ
Wie wählt man den richtigen Hydraulikschlauch aus?
Bei der Auswahl eines Schlauchs müssen Faktoren wie Größe, Temperatur, Art der Flüssigkeit, Druck und Anwendungsdetails berücksichtigt werden.
Wie montiert man den Hydraulikschlauch richtig?
Die richtigen Montagetechniken, darunter genaue Schlauchlängenmessungen, die korrekte Montage der Anschlüsse und gründliche Druckprüfungen, tragen dazu bei, Undichtigkeiten und Systemausfälle zu vermeiden.
So lagern Sie Schläuche richtig
Die meisten Hydraulikschläuche sollten an einem kühlen, trockenen Ort gelagert werden, fern von direkter Sonneneinstrahlung und ohne Kontakt mit Chemikalien. Außerdem sollten bei der Lagerung und Handhabung scharfe Knicke oder Knicke vermieden werden, um strukturelle Schäden zu verhindern.
Sinopulse ist ein Hersteller und Lieferant von Hydraulikschläuchen und -armaturen. Unsere Experten stehen Ihnen gerne zur Verfügung, um alle Ihre Fragen zur Auswahl der richtigen Hydraulikschläuche und -armaturen für Ihre Anwendung zu beantworten.