O tubo hidráulico É chamado de tubo hidráulico porque é um tubo para transmitir pressão hidráulica. Ele possui um tubo rígido e uma mangueira. O tubo rígido é principalmente um... tubo de aço sem costura, e o mangueira é utilizado. A malha de aço da camada e a borracha são dobradas juntas para formar um tubo.
Em sistemas hidráulicos, mangueiras hidráulica São os tubos que conectam bombas, válvulas e atuadores. Escolher as mangueiras certas pode melhorar a eficiência operacional do equipamento e reduzir os custos de manutenção e os riscos de tempo de inatividade. No entanto, algumas pessoas podem ficar confusas sobre se devem ou não usar mangueiras. Escolha uma mangueira hidráulica ou um tubo/cano hidráulico.Embora ambos sejam tubos para transportar fluidos hidráulicos, eles diferem em materiais, desempenho, métodos de instalação e aplicações.
Neste artigo, compararemos mangueiras e tubos hidráulicos sob múltiplas perspectivas, incluindo o que são, suas vantagens e como escolhê-los, para ajudá-lo a fazer a escolha mais adequada.
O que é uma mangueira hidráulica?
As mangueiras hidráulicas são componentes essenciais que lidam com a pressão e o fluxo de líquidos, tornando-as fundamentais para o desempenho de sistemas como freios, direção, transmissão e muitos outros.
Construção padrão de mangueiras hidráulicas:
- Tubo interno: É como a parte interna da mangueira. É feita de materiais como borracha ou plástico, então pode dobrar e interagir com o óleo dentro dela.
- Camada central de reforço: Essa camada torna a mangueira resistente. É como os músculos da mangueira, ajudando-a a suportar a alta pressão em um sistema hidráulico.
- Camada externa protetora: Essa camada é como a pele da mangueira. Ela protege a mangueira de coisas como sujeira, mau tempo e objetos ásperos que poderiam danificá-la.
Vantagem
Em comparação com tubos hidráulicos de aço, as mangueiras hidráulicas são mais adequadas para uso em ambientes de trabalho dinâmicos. As mangueiras hidráulicas também possuem excelente elasticidade, permitindo que suportem o impacto da pressão instantânea gerada durante a operação do equipamento. Fabricantes renomados de mangueiras hidráulicas simulam esse ambiente por meio de testes de pulso. Portanto, em sistemas hidráulicos, as mangueiras reduzem os danos causados por impactos, mantêm a estabilidade do sistema e minimizam vazamentos ou afrouxamento de conexões hidráulicas. Isso é crucial para equipamentos de engenharia pesados.
Além disso, as mangueiras hidráulicas oferecem absorção de impacto e amortecimento. Quando equipamentos pesados vibram ou se deslocam, as mangueiras podem transferir e absorver essa energia, protegendo componentes hidráulicos como bombas, válvulas e cilindros contra impactos. Isso pode prolongar significativamente a vida útil do sistema hidráulico e reduzir os custos de manutenção.
A flexibilidade é outra vantagem das mangueiras hidráulicas. Ao instalar tubulações em espaços confinados e precisar contornar obstáculos, as mangueiras hidráulicas flexíveis são ideais. Elas podem ser dobradas com flexibilidade em espaços apertados e acompanhar os movimentos do equipamento, evitando danos e vazamentos. Não são mais necessárias curvas personalizadas e caras, reduzindo o tempo de instalação no local.
As mangueiras hidráulicas são fáceis de instalar e manter. Utilizando conexões e adaptadores hidráulicos, elas são conectadas por meio de roscas ou crimpagem, exigindo apenas ferramentas simples para uma instalação fácil, sem necessidade de soldagem, curvatura ou pré-fabricação.
São práticas para reparos emergenciais ou para a rápida retomada da produção. No entanto, é importante ressaltar que as mangueiras devem ser utilizadas ou substituídas de acordo com sua vida útil para garantir a segurança e a confiabilidade do sistema.
desvantagem
As mangueiras hidráulicas são geralmente feitas de borracha, materiais termoplásticos e camadas trançadas, todos suscetíveis ao envelhecimento. As mangueiras hidráulicas têm uma vida útil limitada, normalmente de 2 a 3 anos; ultrapassar esse período representa riscos à segurança. Os tubos hidráulicos de aço, por outro lado, podem durar muitos anos, até mais de 10 anos. A vida útil relativamente curta das mangueiras de aço aumenta os custos de manutenção a longo prazo.
O revestimento externo das mangueiras hidráulicas de borracha é suscetível a danos causados por raios UV, temperaturas extremas (altas e baixas), produtos químicos e abrasão. Por exemplo, mangueiras hidráulicas instaladas em máquinas de construção ao ar livre ficam expostas à luz solar por longos períodos, o que pode causar rachaduras no revestimento; mangueiras próximas a altas temperaturas também são propensas ao amolecimento. Portanto, em condições adversas, as mangueiras requerem proteção adicional.
Embora as mangueiras de alta pressão suportem pressões de trabalho muito elevadas, até 6000 psi, as mangueiras de aço oferecem maior confiabilidade em aplicações de pressão extremamente alta ou que exigem estabilidade prolongada sob alta pressão. Mangueiras de aço são propensas a vazamentos e rupturas sob pressão alta e pulsante prolongada. Fabricantes profissionais de mangueiras hidráulicas realizam testes de pulso em seus produtos para garantir uma vida útil mais longa.
Uma mangueira rompida ou com vazamento pode causar paralisação do equipamento e potencialmente comprometer a segurança. Em contrapartida, os tubos hidráulicos de aço tendem a vazar gradualmente, tornando-os mais fáceis de detectar com antecedência.
A mangueira deve manter um raio de curvatura adequado, evitar torções e não exceder seu comprimento nominal. A instalação incorreta ou o esforço excessivo durante a operação podem danificar a mangueira, causando vazamentos e paralisação do equipamento.
O que é um tubo hidráulico?
Tubos hidráulicos são geralmente feitos de metal. Esses tubos oferecem vantagens como alta resistência, alta resistência à pressão e alta resistência à temperatura. Os materiais comuns incluem aço carbono, aço inoxidável, cobre e suas ligas. Ao escolher um tubo hidráulico, é necessário considerar as condições específicas de operação e as restrições orçamentárias.
Padrão de tubulação hidráulica
As normas para tubos hidráulicos rígidos são as seguintes: os tubos de aço sem costura para fluidos devem estar em conformidade com a norma nacional GB8163-99, enquanto os tubos de aço sem costura de alta pressão para equipamentos de fertilizantes devem seguir a norma GB6479-1999. Para tubos hidráulicos específicos para colares de perfuração de petróleo, é necessário seguir a norma YB691-70. Quanto às mangueiras hidráulicas, existem três tipos principais de normas de implementação: DIN, SAE, ISO e GB/T, comumente utilizadas no mercado; DIN EN 853 para mangueiras hidráulicas trançadas; SAE J517, GB/T 3683-2011, ISO 1436 e outras; e, por fim, DIN EN 856, SAE J517 e outras normas para mangueiras hidráulicas.
Vantagem
Os tubos hidráulicos são fabricados em aço carbono, aço inoxidável ou aço liga, possuindo altíssima resistência e dureza, capazes de suportar alta pressão contínua. Esses tubos hidráulicos são comumente utilizados em estações de bombeamento de alta pressão, sistemas hidráulicos estacionários e linhas de produção industrial. Esses tubos hidráulicos metálicos são mais confiáveis do que as mangueiras hidráulicas e não se rompem ou vazam repentinamente.
Os tubos hidráulicos metálicos mantêm seu desempenho em ambientes de alta temperatura, ao contrário das mangueiras de borracha, que amolecem e deformam com o aumento da temperatura. Portanto, em aplicações próximas a motores, fornos ou outros equipamentos de alta temperatura, os tubos rígidos proporcionam uma transmissão mais estável e prolongam a vida útil do sistema.
Ao contrário das mangueiras, que exigem substituição periódica, os tubos hidráulicos rígidos, se instalados e tratados superficialmente corretamente, podem resistir à corrosão por muitos anos, até mesmo por mais de uma década. Esse tipo de tubo hidráulico é menos propenso ao envelhecimento. A frequência de manutenção e os custos de substituição de materiais dos tubos hidráulicos são menores do que os das mangueiras hidráulicas.
Os tubos hidráulicos são conectados por meio de soldagem, flanges ou conexões metálicas de alta confiabilidade. Essas conexões são menos propensas à expansão ou ruptura sob alta pressão. Para ambientes que exigem maior segurança, os tubos hidráulicos metálicos são mais adequados.
Os tubos hidráulicos de metal são mais resistentes ao desgaste, suportam forças de impacto maiores e oferecem maior confiabilidade.
desvantagem
No entanto, o custo inicial de aquisição de tubos hidráulicos metálicos é superior ao das mangueiras hidráulicas.
Além disso, os tubos hidráulicos de metal exigem curvatura e soldagem de acordo com os desenhos, o que dificulta a alteração do trajeto de instalação após a fabricação, resultando em menor flexibilidade.
Como escolher
Instalação
Em sistemas hidráulicos, o ambiente de instalação influencia a seleção de mangueiras e tubulações hidráulicas. Se os componentes hidráulicos do equipamento exigem movimentação frequente, as mangueiras hidráulicas são preferíveis. Por exemplo, você encontrará mangueiras hidráulicas em braços de carregadeiras, conexões de cilindros hidráulicos, juntas de robôs ou equipamentos móveis. As mangueiras hidráulicas oferecem excelente flexibilidade, permitindo que se dobrem durante a operação hidráulica sem danos, protegendo componentes críticos como bombas, válvulas e cilindros. O uso de tubos rígidos nessas aplicações pode facilmente levar a fissuras por fadiga devido ao movimento repetido, aumentando os riscos de tempo de inatividade e os custos de manutenção.
Mangueiras hidráulicas também são utilizadas em ambientes com alta vibração, como chassis de escavadeiras e mesas vibratórias hidráulicas. Elas absorvem vibrações de alta frequência, reduzindo o risco de rachaduras nas mangueiras e conexões. Em contrapartida, tubos hidráulicos são propensos a afrouxamento de conexões ou vazamentos em ambientes vibratórios. Em cenários com vibração frequente ou impacto significativo, as mangueiras não apenas melhoram a confiabilidade, como também reduzem os custos de manutenção e o tempo de inatividade.
Se o sistema hidráulico for relativamente estacionário e estruturalmente fixo, os tubos hidráulicos são a melhor opção. Os tubos hidráulicos metálicos são utilizados em tubulações internas de fábricas e no transporte de longa distância. Eles são altamente estáveis em estruturas fixas, capazes de suportar alta pressão e alta temperatura por longos períodos e são praticamente imunes a fatores ambientais externos. Os tubos hidráulicos metálicos são resistentes ao envelhecimento, possuem longa vida útil e baixos custos de manutenção a longo prazo. Para projetos de aquisição com orçamentos limitados, mas que exigem estabilidade a longo prazo, os tubos hidráulicos metálicos são a escolha preferencial.
Temperatura de operação:
A temperatura de operação de um sistema hidráulico também é um fator crucial na escolha entre mangueiras e tubos rígidos. As linhas hidráulicas metálicas são resistentes ao calor e não amolecem, envelhecem ou racham devido ao aquecimento contínuo, como as mangueiras de borracha ou termoplásticas, garantindo assim uma operação estável do sistema a longo prazo. Portanto, em ambientes de alta temperatura, os tubos rígidos são geralmente uma opção mais confiável e podem ser usados perto de motores, fornos ou tubos de escape.
Em ambientes com temperatura normal, tanto mangueiras quanto tubos rígidos podem ser utilizados. A escolha depende do espaço disponível para instalação e das necessidades de movimentação do equipamento.
Em ambientes com temperaturas extremamente baixas, o uso de mangueiras exige cuidados redobrados. As baixas temperaturas podem fazer com que os materiais das mangueiras endureçam e se tornem quebradiços, reduzindo a flexibilidade e a resistência a impactos. Mangueiras especiais para baixas temperaturas devem ser selecionadas para garantir uma operação segura. Em contrapartida, tubos metálicos rígidos são mais estáveis em baixas temperaturas e menos afetados por variações térmicas.
Se a temperatura de operação do fluido hidráulico exceder +125 °C ou cair abaixo de -40 °C, devem ser utilizadas mangueiras específicas para altas ou baixas temperaturas, ou então deve-se adicionar isolamento térmico às tubulações hidráulicas. A escolha de materiais adequados para as tubulações e a definição das temperaturas de operação podem reduzir significativamente o risco de falhas e melhorar a confiabilidade e a vida útil do sistema.
Ambiente:
A escolha entre mangueiras hidráulicas e tubos hidráulicos é influenciada pelo ambiente de trabalho. Os materiais metálicos possuem, inerentemente, excelente resistência à corrosão, mantendo um desempenho estável, prolongando significativamente a vida útil da tubulação e reduzindo a frequência de manutenção. Para ambientes altamente corrosivos ou químicos, os tubos hidráulicos de aço inoxidável são uma opção adequada.
Caso seja necessário utilizar mangueiras hidráulicas, recomenda-se o uso de capas protetoras para garantir a operação segura do sistema.
Tubos metálicos resistem a impactos externos e não são facilmente riscados ou amassados, mantendo a estabilidade da tubulação. Em contrapartida, mangueiras são mais suscetíveis a danos nesses ambientes e precisam ser protegidas com revestimentos ou abraçadeiras adicionais.
Em sistemas hidráulicos com espaço de instalação limitado e fiação complexa, as mangueiras hidráulicas oferecem maior flexibilidade. Elas podem ser dobradas e esticadas para se adaptarem a diversas necessidades de fiação, facilitando a instalação e o ajuste. Portanto, é comum encontrar mangueiras hidráulicas em equipamentos móveis ou sistemas hidráulicos compactos.
Manutenção:
Se os custos de inatividade dos equipamentos forem elevados e for necessária uma rápida recuperação da produção, as mangueiras hidráulicas são uma opção mais adequada. As mangueiras são fáceis de instalar, não exigindo dobras, soldas ou usinagem complexa; podem ser instaladas utilizando conexões hidráulicas padrão. São ideais para reparos no local ou substituições emergenciais por parte de fornecedores de serviços, permitindo a rápida restauração do sistema mesmo em caso de mau funcionamento, minimizando as perdas por tempo de inatividade.
Se o sistema não exigir manutenção frequente, as mangueiras hidráulicas metálicas são mais vantajosas. Os tubos metálicos têm longa vida útil, estrutura estável e são menos propensos ao envelhecimento ou ao impacto ambiental. Os custos de manutenção a longo prazo e a frequência de substituição dos tubos hidráulicos são significativamente menores do que os das mangueiras, tornando-os adequados para estações de bombeamento fixas, tubulações industriais ou equipamentos industriais de longa duração.
Custo:
O custo é um fator crucial na seleção de mangueiras hidráulicas. Se o orçamento inicial for limitado, as mangueiras hidráulicas costumam ser a opção mais econômica. Elas são fáceis de fabricar e têm baixo custo de instalação. Ao contrário dos tubos hidráulicos, não exigem curvatura ou soldagem para as conexões, o que permite o uso imediato.
As mangueiras hidráulicas são relativamente baratas. Mangueiras hidráulicas padrão de baixa pressão (como a SAE R1) custam aproximadamente $1–$2 por pé (cerca de $3–$6 por metro).
Mangueiras de alta pressão reforçadas com fio de aço (como a SAE 100R2) custam aproximadamente de $2 a $8 por metro, enquanto mangueiras espirais multicamadas de ultra-alta pressão (como a SAE R15) variam de $6 a $15 por metro.
Os tubos hidráulicos (especialmente os metálicos) têm custos iniciais mais elevados, principalmente devido aos custos de material e processamento. Esses tubos requerem curvatura, polimento e corte. No entanto, sua longa vida útil, alta resistência à pressão e baixa frequência de manutenção resultam em baixos custos de operação e manutenção a longo prazo.
Tomando como exemplo os tubos hidráulicos de aço inoxidável: o preço de referência de mercado para tubos de aço inoxidável 304 é de aproximadamente ¥20 a ¥35 por metro.