Węże przemysłowe – kluczowy element

Połączenia elastyczne spełniają w instalacjach różne funkcje: podłączanie ruchomych zbiorników transportowych, umożliwienie wykonywania określonych ruchów przez maszyny i urządzenia przy jednoczesnym ciągłym doprowadzaniu/odprowadzaniu medium czy izolacja od wibracji czy naprężeń pochodzących od pracujących urządzeń oraz wiele innych specyficznych zadań. Łączy je jedno: są potencjalnie „słabym ogniwem” instalacji, często szczególnie zagrożonym uszkodzeniem czy to pochodzącym od przewodzonego „trudnego” medium (ciśnienie, temperatura, agresywność chemiczna), czy od czynników zewnętrznych (uszkodzenie mechaniczne: załamanie, przecięcie, przetarcie lub inne, jak temperatura, czynniki chemiczne itp.). W przypadku niektórych zastosowań najbardziej obciążający dla węża może okazać się proces jego oczyszczania – np. sterylizacja i mycie w przemysłach spożywczym i farmaceutycznym. Aby sprostać wymaganiom różnych aplikacji oferujemy kilkaset różnych typów węży przy czym około stu typów w wielu popularnych średnicach dostępnych jest stale z naszego magazynu.

Węże gumowe

Węże techniczne wykonane z gumy występują obecnie w bardzo wielu odmianach konstrukcyjnych wynikających z potrzeby uzyskania specyficznych właściwości i parametrów. Widoczne na pierwszy rzut oka różnice wynikają z zastosowanych metod produkcji oraz ze sposobu wykonania wzmocnienia węża (widocznym w jego przekroju). Łatwe do odróżnienia są też węże przeznaczone do zastosowań w przemysłach „czystych” jak np. przemysł spożywczy, gdzie najczęściej stosowane są dla warstw wewnętrznych gumy białe, a na zewnątrz jasne, kolorowe lub ewentualnie w całości przejrzyste (silikon). Pozostałe różnice mogą być już mniej dostrzegalne lub wręcz niewidoczne – jak np. konkretny rodzaj i skład mieszanki gumowej użytej do budowy węża czy szczegóły wykonania warstw pośrednich i wzmocnienia.

Opcje węży gumowych

Warstwa wewnętrzna (gumy i wykładziny z tworzyw)

Warstwa wewnętrzna węża styka się bezpośrednio z przepływającym medium i dlatego właściwości materiału z którego jest wykonana mają główne znaczenie dla przydatności do danego zastosowania. Poniżej zamieszczamy charakterystykę popularnych materiałów.

ASTM – American Society for Testing and Materials
Neoprene®, Viton®, Teflon® są zastrzeżonymi znakami towarowymi DuPont, DuPont Elastomers.

Należy zaznaczyć, że ostatecznie o przydatności węża do danego zastosowania czy substancji chemicznej w określonym stężeniu i temperaturze nie decyduje wyłącznie warstwa wewnętrzna, ale również pozostałe elementy konstrukcyjne: wzmocnienie i warstwa zewnętrzna.

Materiały wewnętrzne

W przypadku węży kompozytowych bezpośredni kontakt z przesyłanym medium ma zarówno warstwa wewnętrzna węża jak i spirala wewnętrzna, wobec czego przy doborze do zastosowania konieczne jest uwzględnienie właściwości materiałów obu tych elementów jednocześnie.

Węże płaskie (płasko zwijalne)

Węże płasko zwijalne zostały opracowane w XIX w. pierwotnie jako węże plecione do celów gaśniczych. W tym celu wykorzystywano włókna bawełniane, które po odkryciu procesu wulkanizacji zaczęto powlekać gumą. Taka konstrukcja umożliwia łatwe opróżnianie, zwijanie, przechowywanie i przewożenie węży. Dzięki temu możliwe jest szybkie zmontowanie tymczasowych linii doprowadzających duże ilości wody w potrzebne miejsce.

Obecnie głównym materiałem tworzącym płaszcz węża są włókna poliamidowe (nylon) i poliestrowe. Nadal często stosuje się wykładziny i powłoki gumowe, zwłaszcza z gumy nitrylowej, natomiast węże o najwyższej wytrzymałości na trudne warunki wytwarzane są w procesie ekstruzji poprzez splecione włókno a nie tylko jako nakładana z jednej lub z obu stron warstwa gumy. Dzięki temu, ponieważ włókno jest całkowicie zatopione w gumie (lub tworzywie – głównie poliuretany PU)) takie węże są odporne na delaminację (odrywanie wykładziny lub powłoki) i generalnie – najbardziej odporne mechanicznie na rozciąganie i rozdarcie.

Węże tego typu znalazły liczne zastosowania poza sektorem gaśniczym: stosowane są jako linie tymczasowe do doprowadzania lub odprowadzania wody, nawadniania i nawożenia w rolnictwie, zaopatrzenia w wodę i paliwa w wojsku, załadunku i rozładunku oraz zaopatrzenia statków oraz jako lekkie i elastyczne linie sprężonego powietrza na placach budowy i w kamieniołomach

Budowa węży płaskich

Podczas wytłaczania pod ciśnieniem do 150 barów, w którym guma lub poliuretan wnikają w luźno tkaną konstrukcję, tkanina jest dokładnie wycentrowana. Dzięki temu warstwa zewnętrzna i wewnętrzna są jednakowo grube i wytrzymałe w każdym punkcie.

Warstwa tekstylna, która jest w ten sposób chroniona w najlepszy możliwy sposób, zapewnia wytrzymałość węża na rozciąganie. Ponadto bez trudu wytrzymuje naturalne ścieranie, obciążenia punktowe, jak również obciążenia mechaniczne.

Odpowiednio do wymagań poszczególnych konkretnych zastosowań szczegóły konstrukcyjne węża takie jak szczegóły splotu i gatunki włókien, specjalne mieszanki gumy i warianty tworzyw oraz dodatków do nich dobiera się aby uzyskać najlepsze efekty i dopasowanie własności węża do potrzeb danej aplikacji.

Gdy niewulkanizowany wąż ostygnie po wytłaczaniu, wąż przechodzi przez system rolek, który igłuje zewnętrzną powłokę. Nakłuwanie nie przebija węża ani nie uszkadza tkaniny! To, co na pierwszy rzut oka wygląda na wadę, w rzeczywistości zapewnia jakość gotowego węża, ponieważ bez tego etapu opary powstające podczas późniejszej wulkanizacji wydostawałyby się z mieszanki gumowej w niekontrolowany sposób. Mogłoby to spowodować oderwanie się części zewnętrznej powłoki.

Ostatnim etapem jest specjalna wulkanizacja na linii płaskiej.

Zaciśnięte na obu końcach węża na długiej szynie, węże są napełniane gorącą parą przez określony czas: W zależności od typu węża trwa to ponad godzinę. W trakcie tego procesu ciśnienie pary wzrasta i ostatecznie jest wąż jest kontrolowany z użyciem wody pod ciśnieniem 10 barów.

W procesie wulkanizacji płaskiej guma rozwija swoje znane właściwości materiałowe, takie jak elastyczność, sprężystość i wytrzymałość mechaniczna. które zachowuje przez cały okres eksploatacji.

Węże metalowe

Węże metalowe wykonywane są z fałdowanej blachy, najczęściej ze stali nierdzewnej, i wzmocnione zewnętrznym oplotem z drutu stalowego. Tego typu węże są relatywnie lekkie, elastyczne, odporne na wiele substancji chemicznych oraz są przydatne do substancji spożywczych. Są także całkowicie gazoszczelne, niepalne i mają naturalną zdolność przewodzenia ładunków statycznych. Stosuje się je w najszerszym zakresie temperatur: od kriogenicznych (ciekłe gazy) do kilkuset stopni Celsjusza. Niekwestionowaną zaletą tego typu węży jest również możliwość łatwej utylizacji. Widoczną wadą w stosunku do większości typowych węży z gumy i tworzyw sztucznych jest głębokie fałdowanie warstwy wewnętrznej, które powoduje turbulencje przepływającej cieczy i które może być miejscem trudnym do oczyszczenia z ewentualnych osadów. Dostępne w bardzo szerokim zakresie średnic od DN 6 do DN 250 mm oraz różnych wariantach wykonania i wersjach ciśnieniowych są stosowane w wielu skrajnie odległych gałęziach przemysłu.
Ze względu na konieczność montażu końcówki przy pomocy spawania tego typu węże dostarcza się w postaci przewodów gotowych.

Typy węży metalowych

		Węże o standardowym profilu fałdowania – uniwersalne rozwiązanie dla większości zastosowań. Wytrzymałość ciśnieniowa jest silnie zależna od średnicy i ilości użytych oplotów. Dla DN 6 mm to maksymalnie 363 bar dla zastosowań statycznych, natomiast dla DN 250 mm to maksymalnie 13 bar
		Węże o zagęszczonym profilu fałdowania – posiadają podwyższoną elastyczność. Zakresy ciśnień roboczych i dostępnych średnic są takie same jak dla węży standardowych.
		Węże wysokociśnieniowe o pogrubionej ściance – posiadają wyższe maksymalne ciśnienia robocze, szczególnie w mniejszych średnicach. Przykładowo dla DN 6 mm – 460 bar.
		Węże zakładkowe (o profilu agrafkowym) służą jako najczęściej jako osłona mechaniczna i wzmocnienie końcówek.

Materiały wewnętrzne:

W przypadku węży metalowych najczęściej stosowane są stale nierdzewne 1.4541, 1.4404.
W wyjątkowych aplikacjach stosuje się stopy specjalne: Hasteloy, Monell

Rodzaje węży teflonowych

Węże z tworzyw sztucznych

Węże z tworzyw sztucznych są obecnie tak samo popularne jak węże gumowe i są niezastąpione w wielu zastosowaniach przemysłowych. Szeroka gama dostępnych materiałów termoplastycznych i możliwość łączenia ich w procesie produkcyjnym umożliwiła wyprodukowanie wielu typów węży. Konstrukcje części z nich są zbliżone do budowy węży gumowych (warstwa wewnętrzna – wzmocnienie tłoczne lub ssawno-tłoczne- warstwa zewnętrzna) ale też istnieje wiele innych rozwiązań, zwłaszcza dla aplikacji w których ciśnienia robocze są stosunkowo niskie.

Polecamy węże firmy

Rodzaje węży z tworzyw sztucznych

Materiały