I tubi alta pressione sono componenti fondamentali in molti settori industriali, grazie alla loro capacità di resistere a elevate sollecitazioni meccaniche e termiche. Questi tubi sono utilizzati in applicazioni che vanno dall’industria automobilistica a quella petrolifera, passando per impianti idraulici e applicazioni marine. Nei sistemi idraulici, i tubi oleodinamici rappresentano elementi fondamentali, impiegati nel trasporto dell'olio idraulico sotto pressione tra i vari componenti.
Essi garantiscono il flusso vitale del fluido che aziona i dispositivi idraulici all’interno di una vasta gamma di macchine ed attrezzature utilizzati in diversi settori industriali e commerciali. I tubi oleodinamici rappresentano dunque un componente essenziale all’interno di moltissimi sistemi idraulici e macchinari, fornendo tutta la potenza necessaria per un funzionamento efficiente e sicuro di varie tipologie di applicazioni.
Caratteristiche e Materiali dei Tubi Alta Pressione
I tubi alta pressione si distinguono per una serie di caratteristiche che li rendono indispensabili in molte applicazioni. Sono progettati per resistere a pressioni elevate, spesso superiori ai 300 bar, e sono realizzati con materiali resistenti come l’acciaio inossidabile o il polietilene rinforzato. Questi tubi sono solitamente rivestiti con uno strato esterno che protegge contro abrasioni, sostanze chimiche e condizioni ambientali avverse.
I tubi oleodinamici si differenziano fra loro non solo per il materiale con cui vengono realizzati, ma anche per precise caratteristiche tecniche come la pressione, il tipo e la temperatura di fluido che devono gestire, il diametro etc. I tubi oleodinamici si dividono principalmente in tubi oleodinamici flessibili e tubi oleodinamici rigidi ad alta pressione.
Struttura del Tubo Idraulico Moderno
Il tubo idraulico moderno è tipicamente costituito da almeno tre parti: un tubo interno che trasporta il fluido, uno strato di rinforzo e uno strato esterno protettivo. L’interno deve avere una certa flessibilità e deve essere compatibile con il tipo di fluido che trasporterà.
Lo strato di rinforzo è costituito da una o più guaine di tela metallica intrecciata o di filo avvolto a spirale. La treccia metallica ha uno schema incrociato attorno al perimetro del tubo idraulico per flessibilità. Il tubo spiralato è più resistente di quello trecciato e può resistere a pressioni più elevate.
I tubi flessibili e gli assemblaggi idraulici sono spesso realizzati con più materiali, ma i materiali primari utilizzati sono della massima importanza. I tubi flessibili in metallo possono gestire materiali di flusso ad alta temperatura e spesso possono gestire pressioni molto elevate. Il tubo rigido in metallo sarebbe in genere migliore se instradato vicino a una fonte di calore e il tubo flessibile sarebbe scelto per applicazioni con vibrazioni elevate o quando è collegato a parti in movimento.
Strato di Rinforzo: Materiali e Tipologie
Lo strato di rinforzo fornisce resistenza alla pressione interna del fluido impedendo così la dilatazione del tubo. Le principali tipologie di materiali utilizzati sono:
- Termoplastica: Offre maggiore resistenza chimica e all'abrasione rispetto alla gomma, con minor peso.
- Metallica: Realizzata con fili in acciaio, offre elevata resistenza alla pressione e flessibilità.
Tubi Trecciati e Spiralati
La caratteristica principale dei tubi flessibili trecciati consiste nell’avere uno strato di rinforzo composto da una o più trecce metalliche avvolte intorno al tubo interno. A differenza dei tubi flessibili trecciati, i tubi flessibili spiralati presentano un rinforzo interno realizzato con una o più spirali di filo metallico ad alta resistenza, normalmente realizzato in acciaio ad alta resistenza.
Esempio di tubo flessibile: realizzato in elastomero di poliestere rivestito in poliuretano nero, non microforato e rinforzato con trecce in fibra aramidica più una treccia in acciaio. Realizzato per garantire resa dinamica e meccanica superiori alla media, è un componente con un’eccellente durata di utilizzo e flessibilità.
Applicazioni tipiche includono: Utensili industriali, sistemi di bloccaggio, Pompe e Unità di Potenza ad alta ed altissima pressione, Filtri, Cilindri, Veicoli Industriali, Circuiti Idraulici ad altissima pressione, attrezzature di soccorso (es. Guaina antistrappo e antiforatura in TEXS23, una maglia di nylon spessa 36 mm in un tubolare continuo di fibre di poliammide, specialmente trattata per resistere all’abrasione per oltre 200.000 cicli (secondo ISO 6945).
Applicazioni dei Tubi per Oleodinamica
I tubi per oleodinamica trovano impiego in svariati settori industriali e applicazioni proprio grazie alla loro flessibilità e adattabilità in vari tipi di contesti.
Raccordi: Tipologie e Considerazioni
Un tubo assemblato è composto da un tubo flessibile e raccordi per tubi flessibili, che sono montati all’estremità delle teste della tubazione. Ne esistono di tante dimensioni e tipologie. Esistono fondamentalmente due tipi di raccordi, ad avvitamento e a raccordo rapido, con innumerevoli varianti. La regola generale per i raccordi è: più semplice è, meglio è.
I raccordi a vite sono economici e facili da sigillare per mantenere la pressione senza perdite, soprattutto non bloccano il flusso dell'olio. I raccordi rapidi sono facili da collegare e scollegare, ma presentano alcuni svantaggi. Nella maggior parte dei casi il diametro interno è inferiore a quello della tubazione, ostacola il flusso dell'olio, con conseguente malfunzionamento dell'attrezzatura. La tenuta delle tubazioni ad alta pressione è problematica e dopo diversi collegamenti può iniziare a perdere.
Prima di scegliere il tipo di raccordo, è bene valutare se è veramente il caso di utilizzare raccordi rapidi. Se una attrezzatura viene montata per la maggior parte del tempo sullo stesso carro, non c'è motivo di scegliere i raccordi rapidi. Qualunque sia il tipo di raccordo, è sempre importante mantenerlo pulito e tappato quando è scollegato per evitare che sporco e umidità entrino nel sistema idraulico.
La scelta dei componenti va effettuata in modo da garantire una portata del fluido regolare, diminuire le cadute di pressione evitando una eccessiva velocità e turbolenza del fluido convogliato. Per una prolungata durata in servizio dell’assemblato è necessario scegliere opportunamente il tipo di connessioni da utilizzare seguendo le indicazioni fornite dal costruttore per ogni tipologia di tubo per il corretto accoppiamento (boccola + inserto) con le relative indicazioni di serraggio. “La SAE J1273 indica chiaramente che i componenti di due produttori diversi non sono solitamente compatibili tra di loro.
Manutenzione e Durata
Generalmente la vita media dei tubi oleodinamici può variare da 5 a 10 anni e dipende da una serie di fattori che bisogna tenere in considerazione. Entrano in gioco così tante variabili che è impossibile prevedere con esattezza la vita utile di un tubo assemblato. I fattori chiave da considerare includono dimensioni, temperatura, applicazione, supporti, pressione e i raccordi montati.
In Promatec si occupiamo, su richiesta del cliente, di una serie di attività e servizi proprio rivolti alla manutenzione e test dei tubi oleodinamici. Lo facciamo attraverso una serie di strumenti e macchinari presenti nel nostro HQ. Uno dei servizi più richiesti è il processo di flussaggio mediante l’ausilio di una Flushing Machine presente nel nostro HQ munita di misuratore di particelle e PLC. Attraverso un banco di collaudo (fino a 1400 bar), eseguiamo inoltre test a scoppio o a determinate pressioni, per valutare la resistenza dei tubi flessibili raccordati e assicurare sempre un prodotto efficiente, performante e sicuro.
Considerazioni sulla Pressione e Temperatura
Non sottostimare mai la pressione di un sistema oleodinamico. Quando si considera la pressione del flessibile, assicurarsi di considerare la pressione di esercizio del sistema nonché eventuali picchi di pressione e il posizionamento del tubo. Quando si determina quale tubo è adatto alla propria applicazione, la temperatura è un fattore critico. Ci sono due aspetti della temperatura da considerare: temperatura ambiente e temperatura del fluido. La temperatura ambiente è la temperatura all’esterno del tubo.
La temperatura nominale del tubo deve superare la maggiore delle due temperature dell’applicazione. I sistemi oleodinamici sono fondamentali in molte applicazioni industriali, dai macchinari per il movimento terra ai veicoli agricoli. I tubi flessibili ad alta pressione sono componenti essenziali per il trasporto di fluidi in condizioni di lavoro estreme.
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