Comment sélectionner le bon renfort de flexible

Renforcement de flexible 101 :Comment faire un choix judicieux pour votre application

Doug Nordstrom, chef de produit senior, produits flexibles, Swagelok

La sélection des flexibles industriels adaptés à vos systèmes de fluides nécessite un examen attentif de divers facteurs, notamment la pression du fluide, la température du fluide et de l'environnement, les débits, etc. La capacité du tuyau à répondre aux exigences spécifiques de votre système dépend en grande partie de votre choix d'une combinaison optimisée de composants de tuyau correctement dimensionnés pour résister aux conditions d'application.

Un élément clé du tuyau industriel auquel il faut penser est la couche de renforcement du tuyau. À lui seul, le noyau d'un tuyau ne peut supporter que de très basses pressions. Une couche de renforcement est incorporée pour donner au tube central une résistance à la fois axiale et longitudinale, aidant le tuyau à résister aux exigences de l'application.

Bien que de nombreux facteurs contribuent à la longévité du tuyau, le choix d'un tuyau avec une couche de renfort solide est important, et tous les renforts disponibles ne sont pas identiques. Voici quelques caractéristiques importantes de la couche de renforcement à prendre en compte lorsque vous travaillez avec votre fournisseur de flexibles afin de faire le meilleur choix pour votre application :

Style de renfort

Les couches de renforcement des tuyaux sont constituées de fils d'un certain matériau (généralement de la fibre, de l'acier inoxydable ou une certaine forme de plastique). Deux styles sont les plus courants dans l'industrie :enroulé et tressé.

Renforts enroulés sont généralement plus faciles à fabriquer mais peuvent souvent manquer de la force de leurs homologues tressés. Lorsque le tuyau est sous pression, un le renfort enroulé a tendance à se détordre, déchirant à la fois le noyau du tuyau et sa couverture. Lorsque cela se produit, l'échec est inévitable. Bien que le renforcement enroulé puisse être rentable à court terme, il n'offre souvent pas une bonne longévité, en particulier à des pressions plus élevées. C'est la raison pour laquelle Swagelok ne produit pas de flexibles avec renfort spiralé.

Renforts tressés , au contraire, combinent les fils de renforcement dans une configuration beaucoup plus solide et résiliente. Contrairement au renforcement enroulé, les options tressées ne se détordent pas lorsque le tuyau est sous pression. Cette configuration permet au tuyau de résister de manière plus fiable à la pressurisation et d'offrir une plus grande longévité.

Se renseigner sur le style de renfort auprès de votre fournisseur de tuyaux et rechercher des renforts tressés plus solides peut aider à économiser du temps, de la main-d'œuvre et de l'argent sur le remplacement fréquent des tuyaux. Les tuyaux sont sujets à une usure opérationnelle dans tout système de fluide, nécessitant un entretien régulier et un remplacement occasionnel. Ils peuvent être assimilés aux pneus d'un véhicule - alors que personne n'achète une voiture et s'attend à ce que les pneus durent éternellement, le choix d'un produit de meilleure qualité peut entraîner une plus grande longévité. Dans un système de fluides, un tuyau de haute qualité peut contribuer à des avantages significatifs en termes de maintenance et d'exploitation.

Matériau de renfort

Ensuite, le bon type de matériau de renforcement doit être pris en compte. Comme indiqué précédemment, les renforts de tuyaux sont disponibles en fibre, en acier inoxydable, en plastique ou en d'autres matériaux. Chacun a sa propre influence sur les caractéristiques de performance d'utilisation finale du tuyau.

Les besoins de l'application guident souvent le choix du matériau de renforcement, ainsi que les matériaux qui composent le noyau du tuyau, la couverture , et terminer les connexions. Par exemple, une couche de renfort tressée en acier inoxydable associée à un matériau d'âme complémentaire offrira une résistance exceptionnelle à la pression et à la température. Cependant, un tuyau tressé en acier inoxydable peut ne pas offrir une flexibilité ou des performances dynamiques appropriées dans les applications où la pressurisation est incohérente (comme le fonctionnement d'un équipement hydraulique).

Une autre considération importante pour choisir le bon matériau de renfort de tuyau est la conductivité, qui est souhaitable dans certaines applications mais peut poser un risque important pour la sécurité ou les performances dans d'autres. Un tuyau avec une couche de renfort métallique tressée sera conducteur, permettant un flux de courant d'électrons important d'une extrémité du tuyau à l'autre. Dans le cas où les deux extrémités doivent être isolées électriquement, le tuyau doit être non conducteur. Une couche de renforcement non métallique et un noyau complémentaire seraient un meilleur choix ici.

Différents matériaux de tresse auront également des prix différents. Si une application permet l'utilisation d'une tresse en fibre ou d'une tresse en acier inoxydable, l'acier inoxydable peut souvent avoir un prix plus élevé, mais peut également contribuer à des performances plus durables en contribuant à une plus grande résistance globale du cerceau et à la résistance au vrillage. Travailler en collaboration avec un fournisseur de flexibles qui peut vous aider à déterminer la meilleure valeur pour votre application est bénéfique, vous aidant à obtenir de manière rentable des performances constantes et fiables.

Conception de tresse

Les tresses peuvent avoir différentes épaisseurs de fil et différents angles de pas, ce qui aura un impact sur la flexibilité, la résistance (pression nominale), les performances thermiques et de nombreux autres facteurs. Les tresses doivent également être complémentaires au matériau de base pour offrir les meilleures performances et la meilleure valeur.

Par exemple, un noyau métallique ondulé conférera au tuyau une résistance de boucle importante à lui seul. Une conception de renforcement de tresse complémentaire doit être plus plate, offrant une plus grande résistance à la croissance de l'âme en longueur (plutôt que diamétralement). Ici, l'angle auquel les fils tressés se croisent peut offrir différentes caractéristiques de performance en fonction des besoins de l'application.

Ailleurs, les attributs du câblage tressé lui-même peuvent influencer les performances du tuyau. Certaines tresses de renfort sont composées de fils moins nombreux et plus épais. Ces types de tresses sont plus faciles à fabriquer; cependant, le tuyau résultant est typiquement limité dans sa flexibilité. Une tresse de renforcement composée de nombreux fils fins peut offrir des niveaux de flexibilité plus souhaitables sans compromettre la résistance et la résistance à la pression.

Tous les tuyaux ne sont pas créés égaux

Tous les flexibles destinés aux applications de systèmes de fluides industriels critiques ne sont pas fabriqués selon les mêmes normes élevées - la qualité variable du tressage de renforcement n'est qu'une des raisons pour lesquelles. Avec une connaissance pratique des tresses de renfort et de leur impact sur les performances globales des flexibles, les opérateurs peuvent être mieux préparés pour atteindre les performances et la fiabilité les plus élevées possibles dans leurs systèmes. Il est également utile de maintenir une relation avec les fournisseurs de flexibles désireux de collaborer à la conception de flexibles.

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Doug Nordstrom est chef de produit senior pour les flexibles chez Swagelok. Il travaille dans l'entreprise depuis plus de 25 ans.