Het kiezen van de juiste hydraulische slangmaterialen is essentieel voor het behouden van de systeemprestaties, het voorkomen van voortijdige slangstoringen en het beheersen van de onderhoudskosten. Verschillende materialen bieden verschillende niveaus van flexibiliteit, drukweerstand, temperatuurtolerantie en chemische compatibiliteit. Het selecteren van een slang alleen op basis van de prijs kan leiden tot lekkages, materiaaldegradatie of onverwachte uitval van apparatuur.
De drie materiaalcategorieën die vaak worden besproken zijn rubber, thermoplastisch materiaal en PTFE (polytetrafluorethyleen). Elk heeft voordelen en beperkingen, afhankelijk van de hydraulische vloeistof, bedrijfsomstandigheden en toepassingsvereisten.
In deze gids vergelijken we rubber, thermoplastische en PTFE hydraulische slangmaterialen, leggen we hun belangrijkste eigenschappen uit en schetsen we de factoren waarmee rekening moet worden gehouden bij het selecteren van een slang voor industriële apparatuur, bouwmachines, landbouwmachines en andere hydraulische systemen.
Inhoudsopgave
Schakelaar
1. Wat zijn hydraulische slangmaterialen?
De materialen van hydraulische slangen bepalen hoe een slang interageert met hydraulische vloeistof, bestand is tegen de werkdruk, reageert op temperatuurveranderingen en bestand is tegen milieuschade.
Een hydraulisch slangsamenstel bestaat doorgaans uit drie hoofdcomponenten:
Binnenbuis: Komt in contact met de hydraulische vloeistof en moet compatibel zijn met de getransporteerde vloeistof.
Verstevigingslaag: Meestal gemaakt van textiel, synthetische vezels of staaldraad om drukweerstand te bieden.
Buitenhoes: Beschermt de slang tegen slijtage, verwering, blootstelling aan olie en andere externe omstandigheden.
De complete slangconstructie is net zo belangrijk als het individuele materiaal. Twee slangen gemaakt van vergelijkbare materialen kunnen aanzienlijk verschillende drukwaarden, flexibiliteit en servicevereisten hebben vanwege verschillen in versterking en ontwerp.
Om deze reden moet bij de materiaalkeuze altijd rekening worden gehouden met de specificaties van de slangconstructie en niet alleen met het materiaal van de binnenband.
2. Rubber versus thermoplastisch versus PTFE hydraulische slangmaterialen
De belangrijkste verschillen tussen deze materialen hebben betrekking op vloeistofcompatibiliteit, bedrijfstemperatuur, flexibiliteit, drukvermogen en kosten.
2.1 Rubberen hydraulische slangen
Rubberen hydraulische slangen worden veel gebruikt in industriële en mobiele hydraulische systemen. Hun constructie combineert vaak een binnenband van synthetisch rubber, versterking van textiel of staaldraad en een beschermende rubberen buitenlaag.
Veel voorkomende rubberverbindingen zijn nitrilrubber (NBR), EPDM en fluorkoolstofrubber (FKM). Hun eigenschappen variëren, dus de specifieke verbinding moet worden geselecteerd op basis van de vloeistof en de gebruiksomgeving.
Belangrijkste voordelen:
Goede flexibiliteit bij het routeren door machines.
Geschikt voor veel hydraulische vloeistoffen op petroleumbasis, wanneer de samenstelling compatibel is.
Verkrijgbaar in versterkte uitvoeringen voor veeleisende drukvereisten.
Beschermende buitenhoezen zijn bestand tegen slijtage, verwering en blootstelling aan olie.
Op grote schaal gebruikt in de bouw, landbouw, mijnbouw en industriële apparatuur.
Mogelijke beperkingen:
De compatibiliteit varieert aanzienlijk tussen rubberverbindingen.
Hitte, ozon, slijtage en ongeschikte vloeistoffen kunnen de afbraak versnellen.
De buitenmantel en de binnenbuis kunnen verschillende weerstandseigenschappen hebben.
De prestaties zijn afhankelijk van de wapening, de slangconstructie en de specificaties van de fabrikant.
Rubberen slangen zijn een praktische optie voor veel conventionele hydraulische systemen, vooral wanneer flexibiliteit, mechanische duurzaamheid en gevestigde slangontwerpen belangrijk zijn.
Bijvoorbeeld de Blince SAE 100 R1AT hydraulische rubberen slang maakt gebruik van een oliebestendige binnenbuis van synthetisch rubber, versterking van staaldraadvlechtwerk en een buitenmantel van synthetisch rubber.
2.2 Thermoplastische hydraulische slangen
Thermoplastische hydraulische slangen gebruiken materialen op polymeerbasis voor de binnenbuis en buitenlagen. Afhankelijk van het ontwerp kunnen de materialen nylon, polyurethaan en andere technische polymeren omvatten.
Deze slangen worden vaak geselecteerd wanneer een laag gewicht, compacte geleiding of specifieke vereisten voor vloeistofcompatibiliteit belangrijk zijn.
Belangrijkste voordelen:
De lichtgewicht constructie kan het hanteren en installeren vereenvoudigen.
Een compacte constructie kan voordelen opleveren voor apparatuur met beperkte installatieruimte.
Mogelijke beperkingen:
Het temperatuurvermogen is afhankelijk van het specifieke polymeer- en slangontwerp.
Chemische weerstand varieert afhankelijk van de samenstelling van het polymeer en de vloeistof.
De minimale buigradius en drukwaarden moeten voor elk model worden gecontroleerd.
Compatibiliteit met fittingen en verbindingssystemen is essentieel.
Thermoplastische slangen worden gebruikt in toepassingen zoals hydraulische liften, mobiele apparatuur en systemen die profiteren van lichtgewicht slangassemblages.
Blince biedt voorbeelden van deze constructie in zijn SAE 100 R7 / EN 855 R7 hydraulische slangenserie . De genoemde constructie omvat een nylon binnenband, synthetische vezelversterking en een polyurethaan buitenlaag.
Dit illustreert een belangrijk onderscheid: thermoplastische slangen worden niet gedefinieerd door één universeel materiaal. Hun prestaties zijn afhankelijk van de polymeercombinatie en versterkingsstructuur.
2.3 PTFE hydraulische slangen
PTFE, of polytetrafluorethyleen, is een fluorpolymeer dat bekend staat om zijn brede chemische bestendigheid, lage wrijvingsoppervlak en het vermogen om over een breed temperatuurbereik te werken in goed ontworpen assemblages.
PTFE-slangen worden vaak overwogen voor toepassingen waarbij agressieve chemicaliën, gespecialiseerde vloeistoffen of bedrijfsomstandigheden betrokken zijn die de mogelijkheden van conventionele elastomere materialen te boven gaan.
Belangrijkste voordelen:
Uitstekend bestand tegen vele chemicaliën.
Binnenoppervlak met lage wrijving.
Brede temperatuurbestendigheid indien ondersteund door de specificaties van de slangfabrikant.
Geschikt voor toepassingen die een chemisch bestendig vloeistofcontactoppervlak vereisen.
Kan worden vervaardigd met versterking om aan gedefinieerde drukvereisten te voldoen.
Mogelijke beperkingen:
Hogere initiële kosten in veel toepassingen.
Versterking en montageontwerp hebben een grote invloed op het drukvermogen.
De installatie moet voldoen aan de gespecificeerde buigradius en hanteringsvereisten.
Chemische bestendigheid garandeert niet automatisch geschiktheid voor elke vloeistof of bedrijfsomstandigheden.
PTFE-slangen worden algemeen overwogen voor chemische verwerking, gespecialiseerde industriële vloeistofoverdracht en geselecteerde toepassingen in de lucht- en ruimtevaart of bij hoge temperaturen.
PTFE mag echter niet automatisch worden beschouwd als de beste keuze voor elk hydraulisch systeem. Voor conventionele hydraulische apparatuur kan een goed gespecificeerde rubberen of thermoplastische slang de vereiste prestaties leveren tegen lagere totale kosten.
Belangrijk: Controleer de druk-, temperatuur-, vloeistofcompatibiliteit- en installatiespecificaties van de fabrikant voor de volledige slangassemblage voordat u PTFE selecteert.
3. Vergelijking van hydraulische slangmaterialen van rubber, thermoplastisch en PTFE
De volgende tabel vat de algemene kenmerken van deze materialen samen. De werkelijke prestaties zijn afhankelijk van het mengsel, de slangconstructie, de wapening en de specificaties van de fabrikant.
Selectiefactor
Rubber
Thermoplastisch
PTFE
Flexibiliteit
Over het algemeen goed
Afhankelijk van polymeer en ontwerp
Afhankelijk van voering en versteviging
Gewicht
Gematigd
Vaak lichtgewicht
Afhankelijk van de constructie
Chemische resistentie
Verbindingsafhankelijk
Polymeer-afhankelijk
Uitstekend tegen veel chemicaliën
Temperatuurmogelijkheid
Verbindingsafhankelijk
Polymeer-afhankelijk
Breed assortiment in passende samenstellingen
Drukvermogen
Verkrijgbaar in uitvoeringen met lage tot zeer hoge druk
Verkrijgbaar in gespecificeerde drukbestendige ontwerpen
Afhankelijk van wapening en ontwerp
Slijtvastheid
Afhankelijk van de buitenhoes
Vaak goed in passende uitvoeringen
Afhankelijk van externe bescherming
Initiële kosten
Vaak zuinig
Applicatie-afhankelijk
Vaak hoger
Typische selectieprioriteit
Algemene hydraulische dienst
Laag gewicht en gespecialiseerde routing
Chemische compatibiliteit en temperatuurvereisten
Geen enkel materiaal is universeel superieur. Een geschikte keuze moet tegelijkertijd aan alle relevante operationele eisen voldoen.
4. Hoe u het juiste hydraulische slangmateriaal kiest
Bij het kiezen van de juiste hydraulische slangmaterialen moet de gehele werkomgeving worden geëvalueerd in plaats van alleen de materiaalnamen te vergelijken.
4.1 Controleer de compatibiliteit van de hydraulische vloeistoffen
Begin met het identificeren van de exacte vloeistof die in het systeem wordt gebruikt. Voor hydraulische oliën op petroleumbasis, water-glycolvloeistoffen, fosfaatestervloeistoffen en andere gespecialiseerde vloeistoffen zijn mogelijk andere slangmaterialen nodig.
Controleer de compatibiliteit met zowel de binnenband als alle onderdelen die aan de vloeistof zijn blootgesteld. Raadpleeg de informatie over chemische compatibiliteit van de slangfabrikant wanneer de vloeistof additieven bevat of een ongebruikelijke samenstelling heeft.
Een materiaal dat goed presteert met de ene hydraulische olie is mogelijk niet geschikt voor een andere vloeistof.
4.2 Bevestig de werkdruk en drukpieken
Bepaal de normale werkdruk van het systeem en houd rekening met drukpieken die optreden tijdens het opstarten, belastingsveranderingen of klepbediening.
Selecteer een slang met een nominale werkdruk die geschikt is voor het betreffende systeem. Gebruik geen barstdruk als normale werkdruk.
Vooral de wapeningsstructuur is belangrijk. Textielversterking, draadvlechtwerk en draadspiraalontwerpen ondersteunen verschillende drukvereisten.
Bijvoorbeeld die van Blince EN 856 4SH hydraulische slang maakt gebruik van vier lagen spiraalversterking met staaldraad. De gepubliceerde bedrijfsspecificaties variëren afhankelijk van de slangmaat, dus controleer het exacte model voordat u een selectie maakt.
4.3 Evalueer de bedrijfs- en omgevingstemperaturen
Houd rekening met de temperatuur van de hydraulische vloeistof en de temperatuur rond de slang. Beide kunnen de prestaties van de slang beïnvloeden.
Hoge temperaturen kunnen de veroudering versnellen of het drukvermogen verminderen, terwijl lage temperaturen de flexibiliteit en de minimale buigradius kunnen beïnvloeden.
Het aanvaardbare werkbereik moet afkomstig zijn uit de specificaties van de fabrikant voor de volledige montage. Ga er niet van uit dat elke rubberen, thermoplastische of PTFE-slang dezelfde temperatuurlimieten heeft.
4.4 Houd rekening met slijtage en blootstelling aan het milieu
Slangen die in de buurt van bewegende onderdelen, scherpe randen of ruwe oppervlakken zijn geïnstalleerd, vereisen mogelijk een betere bescherming van de buitenmantel.
Machines voor buitengebruik moeten mogelijk ook bestand zijn tegen weersinvloeden, ozon en blootstelling aan het milieu.
Inspecteer de installatieroute en overweeg waar nodig beschermhoezen, geschikte klemmen en aanpassingen van de route.
4.5 Controleer de buigradius en installatieruimte
Een slang die te strak is gebogen, kan te maken krijgen met een beperkte doorstroming, schade aan de versterking of voortijdig falen.
Controleer de minimale buigradius die is opgegeven voor de geselecteerde slang. Vermijd het draaien van de slang tijdens de installatie en zorg ervoor dat de fittingen geen overmatige druk uitoefenen op het geheel.
Als de installatieruimte beperkt is, vergelijk dan de buigradius en flexibiliteit van de daadwerkelijke slangmodellen in plaats van alleen op de materiaalcategorie te vertrouwen.
4.6 Vergelijk de totale eigendomskosten
De laagste aankoopprijs resulteert niet altijd in de laagste langetermijnkosten.
Overwegen:
Initiële slang- en montagekosten.
Installatiearbeid en montagevereisten.
Verwachte inspectie- en vervangingsbehoeften.
Downtime geassocieerd met storingen.
Vloeistoflekkage, opruimen en mogelijke schade aan apparatuur.
Een duurdere slang kan gerechtvaardigd zijn als deze een specifieke compatibiliteits- of bedieningsuitdaging aanpakt. Een premium materiaal is echter niet automatisch voordeliger als een goedkoper alternatief al aan alle vereiste specificaties voldoet.
5. Hydraulische slangmaterialen voor verschillende toepassingen
Verschillende industrieën stellen verschillende eisen aan slangassemblages.
Bouw- en landbouwmachines
Graafmachines, laders, tractoren en oogstmachines hebben vaak flexibele slangen nodig die bestand zijn tegen druk, trillingen en externe slijtage.
Voor deze toepassingen worden vaak versterkte rubberen slangen overwogen. Het geselecteerde model moet overeenkomen met de druk-, temperatuur-, vloeistof- en routingvereisten van de machine.
Mijnbouwapparatuur en industriële machines kunnen gepaard gaan met hoge druk, continu gebruik, slijtage en uitdagende omgevingsomstandigheden.
Met draad versterkte rubberen slangen kunnen geschikt zijn als hun specificaties overeenkomen met de toepassing. Spiraalversterkte ontwerpen moeten worden geëvalueerd waar de vereiste druk- en serviceomstandigheden daarom vragen.
Apparatuur met beperkte installatieruimte kan profiteren van lichtgewicht slangen en compacte routing.
Thermoplastische slangen, inclusief geschikte SAE 100 R7- en R8-ontwerpen, kunnen worden overwogen als hun druk-, vloeistofcompatibiliteit en temperatuurwaarden voldoen aan de toepassingsvereisten.
Toepassingen waarbij agressieve chemicaliën of gespecialiseerde vloeistoffen betrokken zijn, vereisen een zorgvuldige beoordeling van de materiaalcompatibiliteit.
PTFE kan geschikt zijn voor bepaalde veeleisende chemische omgevingen, maar de compatibiliteit moet worden gecontroleerd aan de hand van het feitelijke ontwerp van de vloeistof, de concentratie, de temperatuur, de druk en de slangconstructie.
Vervang een hydraulische slang voor algemeen gebruik niet door een gespecialiseerde chemische slang zonder de geschiktheid ervan te bevestigen.
6. Normen en kwaliteitscontroles voor hydraulische slangen
Normen helpen bij het definiëren van de slangconstructie, afmetingen, prestatie-eisen en testmethoden. De relevante norm is echter afhankelijk van het type slang en de beoogde toepassing ervan.
Voorbeelden zijn onder meer:
SAE J517: Omvat de vereisten voor hydraulische slangen voor toepasselijke slangtypen.
EN 853: Omvat gespecificeerde typen rubberen hydraulische slangen.
EN 856: Omvat gespecificeerde draadspiraalversterkte rubberen hydraulische slangtypen.
EN 855: Omvat gespecificeerde typen thermoplastische hydraulische slangen.
Controleer altijd de huidige editie en de toepasbaarheid van de norm voor de betreffende slang.
Controleer vóór aankoop het volgende:
Slangtype en toepasselijke norm.
Nominale werkdruk en vereiste veiligheidsmarges.
Compatibiliteit met vloeistoffen.
Bedrijfstemperatuurbereik.
Minimale buigradius.
Passende compatibiliteit en montagevereisten.
Fabrikantdocumentatie en toepasselijke kwaliteitstests.
Een standaardaanduiding alleen garandeert niet dat een slang geschikt is voor ieder hydraulisch systeem. De werkelijke modelspecificaties moeten overeenkomen met de beoogde bedrijfsomstandigheden.
7. Veel voorkomende fouten bij de materiaalkeuze van hydraulische slangen
Alleen op prijs kiezen
Een goedkope slang kan duur worden als deze niet compatibel is met de hydraulische vloeistof of niet bestand is tegen de werkomgeving.
Vergelijk technische vereisten voordat u offertes vergelijkt.
Verwarring van barstdruk met werkdruk
De barstdruk is niet de druk waarbij een slang routinematig zou moeten werken. Gebruik altijd de nominale werkdruk van de fabrikant en volg de toepasselijke systeemontwerpvereisten.
Het negeren van de buitenste omslag
De binnenband kan compatibel zijn met de vloeistof, maar de buitenmantel kan nog steeds beschadigd raken door slijtage, verwering of blootstelling aan de omgeving.
Evalueer de volledige slangassemblage.
Met uitzicht op fittingen en installatie
Zelfs een correct geselecteerde slang kan voortijdig defect raken als de fittingen niet compatibel zijn, de slang gedraaid is of de buigradius te klein is.
Bevestig de volledige montage- en installatieprocedure.
Ervan uitgaande dat alle slangen van hetzelfde materiaal hetzelfde presteren
Rubberverbindingen, polymeerformuleringen, versterkingslagen en productieontwerpen variëren. Selecteer een specifiek model op basis van de technische gegevens in plaats van de algemene materiaalcategorie.
Conclusie
Het selecteren van de juiste hydraulische slangmaterialen vereist een evenwicht tussen vloeistofcompatibiliteit, werkdruk, temperatuur, flexibiliteit, slijtvastheid en totale eigendomskosten.
Rubberen slangen worden veel gebruikt in conventionele hydraulische systemen, terwijl thermoplastische slangen voordelen kunnen bieden op het gebied van gewicht en gespecialiseerde routing. PTFE-slangen zijn het overwegen waard wanneer chemische bestendigheid of temperatuureisen het gebruik ervan rechtvaardigen.
De beste keuze is het slangsamenstel dat voldoet aan de daadwerkelijke eisen van de toepassing – en niet alleen het materiaal met de meest indrukwekkende individuele eigenschappen.
BLINCE levert hydraulische componenten en slangproducten voor een scala aan industriële en mobiele apparatuurtoepassingen. Ontdek de BLINCE hydraulische slangencatalogus om de beschikbare modellen te bekijken, of bezoek de BLINCE bedrijfswebsite voor meer informatie over het bedrijf en zijn hydraulische oplossingen.
Voor de productselectie dient u de vereiste werkdruk, het vloeistoftype, de bedrijfstemperatuur, de slangmaat en de toepassingsdetails vast te leggen voordat u een offerte aanvraagt.
Veelgestelde vragen
1. Wat zijn de belangrijkste materialen voor hydraulische slangen?
De belangrijkste categorieën die bij de selectie van hydraulische slangen worden besproken, zijn rubber, thermoplastisch materiaal en PTFE. Elk heeft verschillende kenmerken en de geschiktheid hangt af van het slangontwerp en de bedrijfsomstandigheden.
2. Welk materiaal voor hydraulische slangen is het beste voor hogedruktoepassingen?
Er bestaat niet één beste materiaal voor elke hogedruktoepassing. Rubber-, thermoplastische en PTFE-slangassemblages kunnen verschillende drukcapaciteiten hebben, afhankelijk van hun versterking en constructie. Selecteer een model met een geschikte nominale werkdruk.
3. Zijn thermoplastische hydraulische slangen beter dan rubberen slangen?
Niet in elke toepassing. Thermoplastische slangen kunnen een lager gewicht of voordelen bieden bij specifieke geleidings- en slijtageomstandigheden, terwijl rubberen slangen veel worden gebruikt voor conventioneel hydraulisch onderhoud. De juiste keuze is afhankelijk van de toepassingseisen.
4. Wanneer moet ik een PTFE-hydrauliekslang overwegen?
Overweeg PTFE wanneer de vloeistofcompatibiliteit of temperatuurvereisten dit geschikt maken. Controleer vóór gebruik de drukwaarde, het temperatuurbereik, de fittingen en de chemische compatibiliteit van de slangconstructie.
5. Hoe controleer ik de chemische compatibiliteit van hydraulische slangen?
Identificeer de exacte hydraulische vloeistof, inclusief de samenstelling en concentratie ervan, indien relevant. Raadpleeg de compatibiliteitsinformatie van de slangfabrikant en bevestig de aanvaardbare temperatuur- en drukomstandigheden.
