Guia de materiais para mangueiras personalizadas: Como escolher o material certo para sua aplicação

Resumo

Nos campos de irrigação agrícola, produção industrial, processamento de alimentos e equipamentos médicos que exigem a transmissão de fluidos, a mangueira é um componente fundamental, e seu desempenho estável está diretamente relacionado à segurança e à eficiência de todo o sistema. Diferentes cenários de uso têm diferentes requisitos de desempenho para mangueiras, por isso surgiram as mangueiras personalizadas. Elas podem não apenas selecionar os materiais e as estruturas mais adequados de acordo com os cenários de uso específicos, mas também garantir a confiabilidade e a durabilidade no uso de longo prazo e garantir a segurança e a eficiência da operação do sistema.

Então, como escolher a mangueira que melhor atenda às necessidades de sua aplicação dentre os diversos materiais? Este artigo classificará sistematicamente os fatores que precisam ser considerados na seleção de mangueiras personalizadas, além de comparar e aplicar materiais comuns de mangueiras.

Principais fatores que afetam a seleção do material da mangueira

1. Faixa de temperatura operacional

Diferentes materiais têm diferentes tolerâncias à temperatura.

Por exemplo, o PVC é adequado para uso em ambientes de temperatura normal, pois pode se tornar frágil ou mole em ambientes de alta ou baixa temperatura. O silicone pode ser usado em ambientes com temperaturas extremas, de -60°C a 200°C, e é adequado para a transmissão de vapor de alta temperatura ou meios de congelamento.

Portanto, a primeira etapa na seleção do material é determinar a faixa de temperatura do ambiente de aplicação.

2. Tipo de mídia

As propriedades do meio transportado na mangueira determinam a compatibilidade química do material, portanto, esse também é um fator importante a ser considerado.

Se o meio a ser transportado for óleo, combustível etc., deve-se selecionar NBR ou fluororubber com boa resistência a óleo para fabricar a mangueira, a fim de evitar vazamentos ou afetar a eficiência da transmissão do meio.

Para o transporte de líquidos corrosivos, como ácidos, álcalis ou solventes orgânicos, recomenda-se escolher borracha EPDM ou PTFE com excelente resistência química.

Se o meio transportado for água potável ou alimentos, será necessário selecionar materiais de PVC ou silicone que atendam aos padrões de grau alimentício (como a certificação FDA, NSF).

De acordo com os diferentes meios de transporte, é fundamental selecionar o material da mangueira correspondente, o que pode garantir a segurança e a eficiência da transmissão.

3. Pressão de trabalho

A seleção dos materiais da mangueira também precisa levar em conta a pressão de trabalho do ambiente de aplicação.

Para sistemas de alta pressão, como equipamentos hidráulicos, o mangueiras de borracha com camadas de fio de aço devem ser usadas. Para sistemas de aplicação de pressão negativa ou sucção, como sistemas de vácuo industriais, devem ser consideradas mangueiras reforçadas com espiral com bom desempenho anticolapso.

4. Flexibilidade

A mangueira tem excelente flexibilidade, o que a torna amplamente utilizada em aplicações com espaços estreitos. Por exemplo, Mangueira de PU não só tem boa flexibilidade, mas também forte resistência ao desgaste, e é uma opção comum de mangueira em maquinário automatizado.

5. Durabilidade

Para uso externo ou de longo prazo, a resistência dos materiais da mangueira aos raios UV e ao ozônio é particularmente importante. A borracha EPDM apresenta excelentes propriedades antienvelhecimento e, portanto, pode ser amplamente utilizada em sistemas de resfriamento automotivo e equipamentos externos.

6. Se atende aos requisitos de certificação

Os setores de processamento de alimentos, equipamentos médicos e farmacêutico têm requisitos rigorosos de higiene e segurança para os materiais das mangueiras. Por exemplo, as mangueiras de silicone que atendem às certificações da FDA e da USP são muito adequadas para sistemas de aplicação de alta limpeza, como infusão e ventiladores.

Materiais comuns de mangueiras e cenários de aplicação

A seguir, uma comparação das características de vários materiais comuns de mangueiras e os setores para os quais são adequados.

1. PVC

Propriedades do material: O PVC é um material plástico amplamente utilizado com boa transparência, peso leve e vantagens de custo. É altamente resistente à corrosão e adequado para a maioria dos líquidos neutros e produtos químicos em geral. Pode ser moldado de forma flexível em aplicações de mangueiras, com cores opcionais e uma aparência limpa e bonita. O PVC também tem boa resistência mecânica e isolamento, o que o torna adequado para muitos cenários de aplicação diária.

Cenários aplicáveis: Mangueiras de PVC são comumente usadas em tubulações de água domésticas, irrigação agrícola, jardinagem, aquários e sistemas industriais gerais de fornecimento de baixa pressão. Ela é adequada para ambientes em que a temperatura do fluido não muda muito e os requisitos de resistência e durabilidade da mangueira são moderados.

Desvantagens e sugestões de seleção: O PVC amolece facilmente em altas temperaturas e se torna quebradiço em ambientes de baixa temperatura. Ele não é adequado para uso prolongado em água quente ou áreas frias. Se for usado em climas extremos ou em tubulações com passagem de água quente, outros materiais mais resistentes à temperatura devem ser considerados.

material da mangueira2 mangueira de pvc

2. Silicone

Propriedades do material: A mangueira de silicone tem excelente desempenho em alta temperatura e segurança de grau alimentício. A faixa de resistência ao calor é geralmente de -50°C a 200°C, e tem boa maciez e resiliência. O material é atóxico e inodoro, não libera substâncias nocivas e é especialmente adequado para ambientes que exigem saneamento ou biocompatibilidade. É um dos materiais ideais para os setores médico e alimentício.

Cenários aplicáveis: Amplamente utilizado em cateteres médicos, equipamentos de processamento de alimentos e bebidas, equipamentos de laboratório, tubulações biofarmacêuticas e outros setores. Também é adequado para ocasiões que exigem resistência a altas temperaturas, desinfecção frequente ou requisitos de higiene extremamente altos.

Desvantagens e sugestões de seleção: O custo dos materiais de silicone é relativamente alto, e sua resistência à pressão é média em cenários de alta pressão. Se a pressão do meio de transporte for alta, recomenda-se escolher uma mangueira de silicone reforçada ou um projeto estrutural com um reforço de camada trançada externa.

3. NBR

Propriedades do material: A NBR tem excelente resistência a óleos e pode ficar em contato com líquidos de petróleo, como gasolina, diesel, óleo hidráulico etc., por um longo período sem inchar ou sofrer corrosão. Também tem boa resistência ao desgaste e um certo grau de resistência ao calor (geralmente até cerca de 100°C). Tem boas propriedades mecânicas e forte resistência ao rasgo e à deformação por compressão.

Cenários aplicáveis: Comumente usado em sistemas que entram em contato com meios oleosos, como tubulações de combustível automotivo, sistemas de óleo, máquinas de engenharia e equipamentos de lubrificação. Também é um material ideal para sistemas hidráulicos industriais e conexões de bombas de óleo.

Desvantagens e sugestões de seleção: A NBR não é resistente ao ozônio, é propensa ao envelhecimento e a rachaduras e não é adequada para exposição prolongada à luz solar ou a fortes raios ultravioleta. Se for usada em ambientes externos, considere adicionar um revestimento antienvelhecimento à camada externa ou escolha uma mangueira de estrutura composta.

material da mangueira2 mangueira de borracha

4. EPDM

Propriedades do material: O EPDM tem boa resistência à água quente, a ácidos e álcalis e ao envelhecimento, e pode resistir à corrosão causada pelo vapor e pela maioria dos produtos químicos. O material em si tem boa elasticidade e longa vida útil, além de ser estável sob altas temperaturas de longo prazo ou em condições externas.

Cenários aplicáveis: Usado principalmente em tubulações de água de resfriamento de sistemas HVAC, sistemas de aquecimento solar de água, transporte de líquidos ácidos e alcalinos fracos em fábricas de produtos químicos, projetos de vedação de edifícios e outros campos.

Desvantagens e sugestões de seleção: O EPDM não é resistente a óleo e deve ser evitado se a tubulação envolver óleo lubrificante ou transmissão de combustível. Quando usado para meios químicos complexos, recomenda-se testar com antecedência ou consultar o fabricante para confirmar a compatibilidade.

5. PU

Propriedades do material: A mangueira de PU tem excelente resistência ao desgaste, maciez e alta resiliência, além de ser leve, o que a torna muito adequada para ambientes de automação de equipamentos. Ela também tem boa resistência à pressão e é adequada para cenários de pressão média.

Cenários aplicáveis: Amplamente utilizado em equipamentos de coleta de poeira, sistemas de transporte de partículas, ferramentas pneumáticas e equipamentos de transmissão em fábricas automatizadas, especialmente adequado para condições de trabalho com movimento, flexão ou vibração frequentes.

Desvantagens e sugestões de seleção: O PU tem baixa resistência à corrosão por ácidos fortes, álcalis e determinados solventes. Se o meio de transporte contiver componentes corrosivos, recomenda-se adicionar um revestimento ou usar uma mangueira química especial. Para o transporte de poeira em um ambiente eletrostático, uma mangueira de PU condutiva também pode ser selecionada.

6. PTFE

Propriedades do material: O PTFE tem estabilidade química extremamente alta e pode resistir à corrosão de quase todos os ácidos, álcalis e solventes. Também é resistente a altas temperaturas (até 260 °C) e baixas temperaturas (-180 °C), tem boa antiaderência e um coeficiente de atrito extremamente baixo, o que o torna adequado para as tarefas de transporte mais exigentes.

Cenários aplicáveis: Adequado para o transporte de fluidos altamente corrosivos em laboratórios, fábricas de produtos químicos, eletrônicos de alta pureza e indústrias farmacêuticas. Também é comumente usado em sistemas de gás ou líquido com altos requisitos de limpeza.

Desvantagens e sugestões de seleção: O PTFE é relativamente caro e tem pouca flexibilidade de material. Ele não é adequado para tubulações com requisitos de raio de curvatura pequeno ou curvatura frequente. Se precisar equilibrar flexibilidade e estabilidade química, você pode escolher uma mangueira de PTFE corrugado ou uma estrutura com design de revestimento.

Como escolher o material da mangueira que melhor se adapta à sua aplicação?

Ao escolher o material da mangueira, você precisa considerar os seguintes aspectos:

1. Propriedades médias: Deixe claro se a mangueira que está sendo transportada é de óleo, ácido, alcalino, água, gás ou pó. Diferentes materiais são adequados para diferentes meios.

2. Condições ambientais: Avalie a temperatura, a pressão, o uso externo, a exposição ao sol, etc. do ambiente de uso para garantir que o material tenha a resistência climática correspondente.

3. Padrões do setor: Se for usado em alimentos, medicamentos e outros campos, é preciso prestar atenção se ele está em conformidade com as certificações FDA, REACH, RoHS, NS,F e outras.

4. Vida útil: Não apenas o efeito inicial, mas também o desempenho de longo prazo, como a resistência ao envelhecimento e a resistência ao desgaste, devem ser considerados.

5. Assessoria profissional: Se tiver alguma dúvida, você pode entrar em contato com o fabricante para obter amostras de material ou soluções personalizadas para reduzir o custo de tentativa e erro.

material da mangueira1

Conclusão

A seleção do material das mangueiras personalizadas pode parecer simples, mas tem consequências de longo alcance. A seleção correta do material pode não apenas prolongar a vida útil do produto e reduzir os custos de manutenção, mas também garantir a operação segura de todo o sistema. Como fabricante profissional de mangueiras, recomendamos que os clientes se comuniquem em profundidade com os técnicos no início do projeto para garantir que cada metro de mangueira seja usado em todo o seu potencial e tenha um desempenho confiável.

Se precisar de amostras ou sugestões de seleção técnica, entre em contato com nossa equipe de engenharia para obter um atendimento individualizado.

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