Guia Especialista: Selecionando o Reforço de Mangueira Certo para Desempenho Ideal

Reforço de Mangueira 101: Como Fazer uma Escolha Forte para Sua Aplicação

Doug Nordstrom, gerente sênior de produto, Produtos de Mangueira, Swagelok

Selecionar as mangueiras industriais certas para seus sistemas de fluidos requer consideração cuidadosa de uma variedade de fatores, incluindo pressão da mídia, temperatura da mídia e do ambiente circundante, taxas de fluxo e muito mais. A capacidade da mangueira de atender aos requisitos específicos do seu sistema depende em grande parte de você escolher uma combinação otimizada de componentes de mangueira devidamente classificados para suportar as condições da aplicação.

Um componente-chave de mangueira industrial a considerar é a camada de reforço da mangueira. Por si só, o núcleo de uma mangueira pode lidar apenas com pressões muito baixas. Uma camada de reforço é incorporada para dar ao tubo do núcleo resistência tanto axial quanto longitudinalmente, ajudando a mangueira a suportar as demandas da aplicação.

Embora existam muitos fatores que contribuem para a longevidade da mangueira, escolher uma mangueira com uma camada de reforço forte é importante — e nem todos os reforços disponíveis são iguais. Aqui estão algumas características importantes da camada de reforço a considerar ao trabalhar com seu fornecedor de mangueiras para fazer a melhor seleção para sua aplicação:

Estilo de Reforço

Camadas de reforço de mangueira são compostas por fios de um certo material (comumente fibra, aço inoxidável ou alguma forma de plástico). Dois estilos são mais comumente vistos em toda a indústria: enrolado e trançado.

Reforços enrolados são tipicamente mais fáceis de fabricar, mas muitas vezes carecem da resistência de seus equivalentes trançados. Quando a mangueira é pressurizada, um reforço enrolado tende a se desenrolar, rasgando tanto o núcleo da mangueira quanto sua cobertura. À medida que isso acontece, a falha é inevitável. Embora o reforço enrolado possa ser econômico a curto prazo, muitas vezes não oferece boa longevidade, especialmente em pressões mais altas. A Swagelok não produz mangueiras com reforço enrolado por esta razão.

Reforços trançados, por outro lado, combinam os fios de reforço em uma configuração muito mais forte e resiliente. Ao contrário do reforço enrolado, opções trançadas não se desenrolam quando a mangueira é pressurizada. Esta configuração ajuda a mangueira a suportar a pressurização de forma mais confiável e proporcionar maior longevidade.

Inquirir sobre o estilo de reforço com seu fornecedor de mangueiras e buscar reforços trançados mais fortes pode ajudar a economizar tempo, mão de obra e dinheiro em substituições frequentes de mangueiras. Mangueiras estão sujeitas a desgaste operacional em qualquer sistema de fluidos, necessitando manutenção regular e substituição ocasional. Elas podem ser pensadas de forma semelhante a pneus em um veículo — enquanto ninguém compra um carro e espera que os pneus durem para sempre, escolher um produto de maior qualidade pode levar a maior longevidade. Em um sistema de fluidos, uma mangueira de alta qualidade pode contribuir para benefícios significativos de manutenção e operacionais.

Material de Reforço

Em seguida, o tipo certo de material de reforço deve ser considerado. Como observado anteriormente, reforços de mangueira estão disponíveis em fibra, aço inoxidável, plástico ou outros materiais. Cada um tem sua própria influência nas características de desempenho de uso final da mangueira.

As necessidades da aplicação frequentemente guiarão a escolha do material de reforço, junto com os materiais que compõem o núcleo, cobertura e conexões finais da mangueira. Por exemplo, uma camada de reforço trançado em aço inoxidável emparelhada com um material de núcleo complementar oferecerá excelente resistência à pressão e temperatura. Uma mangueira trançada em aço inoxidável pode não, no entanto, fornecer flexibilidade adequada ou desempenho dinâmico em aplicações onde a pressurização é inconsistente (como operação de equipamentos hidráulicos).

Outra consideração importante para escolher o material de reforço de mangueira certo é a condutividade, que é desejável em certas aplicações, mas pode representar um risco significativo de segurança ou desempenho em outras. Uma mangueira com uma camada de reforço trançado metálico será condutiva, permitindo fluxo de grande corrente elétrica de uma extremidade da mangueira à outra. No caso em que as duas extremidades precisam ser eletricamente isoladas, a mangueira precisa ser não condutiva. Uma camada de reforço não metálico e núcleo complementar seriam uma escolha melhor aqui.

Diferentes materiais de trança também comandarão diferentes pontos de preço. Se uma aplicação permite o uso de trança de fibra ou trança de aço inoxidável, o aço inoxidável pode frequentemente vir a um ponto de preço mais alto — mas também pode contribuir para desempenho mais duradouro ao contribuir com maior resistência geral ao aro e resistência à dobra. Trabalhar colaborativamente com um fornecedor de mangueiras que pode ajudá-lo a determinar o melhor valor para sua aplicação é benéfico, ajudando você a alcançar desempenho consistente e confiável de forma econômica.

Design da Trança

Tranças podem vir em várias espessuras de fio e ângulos de passo, que impactarão flexibilidade, resistência (classificação de pressão), desempenho de temperatura e muitos outros fatores. Tranças também devem ser complementares ao material do núcleo para fornecer o melhor desempenho e valor.

Por exemplo, um núcleo metálico corrugado concederá à mangueira resistência significativa ao aro por conta própria. Um design de reforço de trança complementar deve ser mais plano, fornecendo maior resistência ao núcleo crescendo em comprimento (em vez de diametralmente). Aqui, o ângulo no qual os fios da trança se intersectam pode entregar diferentes características de desempenho dependendo das necessidades da aplicação.

Em outros lugares, os atributos do próprio fio da trança podem influenciar o desempenho da mangueira. Algumas tranças de reforço são compostas por menos fios mais grossos. Estes tipos de tranças são mais fáceis de fabricar; no entanto, a mangueira resultante é tipicamente limitada em sua flexibilidade. Uma trança de reforço que consiste em muitos fios finos pode entregar níveis mais desejáveis de flexibilidade sem comprometer resistência e resistência à pressão.

Todas as Mangueiras Não São Criadas Iguais

Nem todas as mangueiras para aplicações críticas de sistemas de fluidos industriais são fabricadas com o mesmo padrão elevado — qualidade variável no trançado de reforço é apenas uma das razões. Com um conhecimento prático de tranças de reforço e como elas impactam o desempenho geral da mangueira, operadores podem estar mais bem preparados para alcançar o mais alto desempenho e confiabilidade possível em seus sistemas. Manter um relacionamento com fornecedores de mangueiras dispostos a colaborar em projetos de mangueiras é útil, também.

Se você estiver interessado em aprender mais sobre como otimizar a seleção de mangueiras em sua instalação, nosso treinamento Swagelok^® Essentials é um bom ponto de partida. Nossa equipe de serviços de consultoria de mangueiras também pode trabalhar com você para fornecer orientação sobre seleção, instalação, inspeção e procedimentos de manutenção de mangueiras para melhorar a vida útil e desempenho da mangueira. Entre em contato com seu centro de vendas e serviços autorizado Swagelok local para mais detalhes sobre treinamento de mangueiras, serviços ou para responder outras perguntas.

Doug Nordstrom é gerente sênior de produto para produtos de mangueira na Swagelok. Ele está na empresa há mais de 25 anos.