Hortumlar ve borular çok çeşitli malzemelerden veya birden fazla malzemeden yapılabilir ve bu sayede tüm endüstrilerde uygulanabilir. Hortum malzemeleri için en önemli kriterlerden biri, içinden geçecek olan ortama kimyasal dirençtir.
Hortum Malzemeleri: Plastikler
Plastikler, polimer adı verilen sentetik veya yarı sentetik organik moleküllerden yapılan malzemelerdir. Bu polimerlere ek olarak, çoğu plastik, plastiğin özelliklerini değiştirmek için plastikleştiriciler ve dolgu bileşikleri içerir. Genelde kalıplanabilirler ve istenilen şekle dönüştürülebilirler. İyi bilinen plastikler PVC, PP ve PFFE’dir. Pnömatik uygulamalar için plastik genellikle seçilen malzemedir ve ayrıca ayrı bir pnömatik hortum ürününde tartışılmaktadır .
Hortum malzemeleri olarak en sık kullanılan plastikler aşağıda tartışılmaktadır.
- Poliüretan (PUR veya PU)
- PU, çok iyi bükülme ve aşınma direncine sahip olduğu için en yaygın pnömatik boru malzemesidir. Tipik olarak 10 bar ve üzeri çalışma basınçları için derecelendirilmiştir. Aynı zamanda iyi bir elastik belleğe sahiptir, bu da onu sarmal, taşınabilir ve kendi kendine depolanan hortum uygulamaları için çok uygun hale getirir.
- Poliamid (PA veya Naylon)
- Naylon, PU’dan daha sert bir plastiktir ve hafiftir, sağlamdır, boyutsal olarak stabildir ve mükemmel kimyasal dirence sahiptir. PU’dan daha az esnektir, ancak yine de iyi bir bükülme yarıçapına sahiptir, bu da onu hava dağıtımı ve düz çizgili uygulamalar için uygun hale getirir. Standart bir 4×2 tüp için 44 bar’a ve 100°C’ye kadar sıcaklıklara dayanabilir. Naylon, iyi eğilme-yorulma direncine ve düşük nem emme oranına sahiptir.
- Polipropilen (PP)
- PP çok hafiftir ve suda bile yüzebilir. Klorlu su ve asitler gibi ortamlara karşı çok iyi bir kimyasal dirence sahiptir. İyi yüzey sertliğine, boyutsal stabiliteye ve çevresel stres çatlamasına karşı dirençli olmasını sağlayan elektriksel özelliklere sahiptir. PU ile karşılaştırıldığında daha yüksek sıcaklık ve basınçları kaldırabilir.
- Polivinilklorür (PVC)
- Esnek PVC genellikle gıda sınıfı uygulamalar için kullanılır ve aynı zamanda uygun maliyetli bir çözümdür. PE ve Naylon’dan daha esnektir, ancak PU’ya kıyasla biraz dayanıklılık kaybeder. PVC, klorlu su ve asitler gibi ortamlara karşı çok iyi bir kimyasal dirence sahiptir. Aynı zamanda, görsel bir akış göstergesi gerektiren uygulamalar için uygun hale getirilmesi de açıktır.
- Politetrafloroetilen (PTFE veya Teflon)
- PTFE, kimyasal olarak neredeyse inert olmasını sağlayan olağanüstü kimyasal direnci nedeniyle çok yönlü bir hortum malzemesidir. Tipik olarak -196°C ila 260°C arasında geniş bir sıcaklık aralığına sahiptir ve bir dielektrik (güçlü yalıtkan) olduğundan, statik elektriğe duyarlı uygulamalar için uygun hale gelir.
- Perfloroalkoksi (PFA)
- PFA, PTFE gibi bir floropolimerdir ve kimyasal direnci ve dielektrik olması nedeniyle çok yönlü olmasını sağlar. PFA ve PTFE arasındaki temel fark, PFA’nın eritilerek işlenmesidir.
- Polietilen (PE)
- PE, PU’ya göre daha sert bir plastiktir ve özellikleri Naylon’a benzer. PE hafiftir, su üzerinde yüzer, esnektir ve nispeten uygun maliyetli bir çözümdür. Tipik olarak düşük basınçlı pnömatik sistemler ve pnömatik kontroller için kullanılır. PE’nin bir varyasyonu, daha sert, daha yüksek basınç derecesine sahip ve daha dayanıklı olan HDPE’dir.
Hortum Malzemeleri: Kauçuklar
Yaygın kauçuk hortum malzemeleri lateks, nitril kauçuk (NBR) ve etilen propilen dien monomerdir (EPDM). Kauçuklar (özellikle lateks) esnektir ve iyi bir elastik hafızaya sahiptir. Kauçuklar, deforme olmayan esneklikleri ve yüksek kimyasal ve ısı direnci ile karakterize edilir. Hortumlarda en sık kullanılan kauçuklar aşağıda tartışılmaktadır.
- Stiren bütadien (SBR) kauçukları
- Stiren bütadien kauçuklar, stiren ve bütadien monomerlerinden yapılan bir grup sentetik kauçuktur. Bu monomerlerin karışımları, çözelti veya emülsiyon polimerizasyonu olmak üzere iki işlemden biriyle polimerize edilir. Stiren ve bütadien oranı kauçuğun özelliklerini etkiler; daha yüksek stiren içeriği kauçuğu daha sert ve daha az esnek hale getirir. SBR kauçukları ağırlıklı olarak gaz ve hidrolik uygulamalarda kullanılmaktadır .
- Akrilonitril bütadien (nitril) kauçuk
- Akrilonitril bütadien kauçuk, akrilonitril ve bütadien’den çeşitli oranlarda yapılan sentetik bir kauçuktur. Nitril kauçuğun özellikleri için önemli bir belirleyici faktör, iki monomer arasındaki orandır. Daha düşük akrilonitril içerikleri, daha düşük cam geçiş sıcaklıklarına (kırılganlık sıcaklığı) yol açarken, daha yüksek akrilonitril içerikleri, daha iyi bir kimyasal direnç ile sonuçlanır. Ticari olarak temin edilebilen nitril kauçukların çoğu %33 akrilonitril içerir.
- Etilen propilen (EPM/EPR) kauçuk
- Etilen propilen kauçukları, çeşitli oranlarda etilen ve propilen ile yapılan bir grup sentetik kauçuktur. SBR’ye kıyasla nispeten esnek bir kauçuktur. EPM kauçukları çok yüksek bir elektrik direncine sahiptir, bu da onları yalıtım kullanımı için mükemmel kılar. Vulkanizasyon EPM kauçukları, onları yüksek sıcaklıklara (160 °C’ye kadar) dayanıklı hale getirir. Genel olarak EPM kauçukları UV, ozon ve hava koşullarına dayanıklıdır.
- Etilen propilen dien (EPDM) kauçuk
- Etilen propilen dien kauçukları, daha önce bahsedilen üç monomerden yapılan sentetik kauçuklardır. Bu kauçuklar, kimyasal olarak doymuş bir omurgaya sahiptir ve onlara ısıya, ozona, UV’ye ve hava koşullarına karşı olağanüstü direnç sağlar. Tüm sentetik kauçuklar gibi, EPDM’nin fiziksel özellikleri, kauçuktaki monomer oranlarına ve vulkanizasyon derecesine bağlıdır. Genel olarak EPMDM, hidrolik sıvılar, ketonlar, su ve asitler/alkaliler gibi polar kimyasallara karşı dirençlidir ancak yağlara, benzine ve diğer yakıtlara karşı dayanıklı değildir.
Silikon
Silikon genellikle bir kauçuk olarak kabul edilir, ancak aslında bir plastik ve bir kauçuk arasında bir melezdir. İkisinin de birçok özelliği var. Plastik bir bakış açısından, esnektir, sıcaklığa ve suya dayanıklıdır, berraktır ve şekillendirilmesine, şekillendirilmesine, yumuşatılmasına veya sertleştirilmesine izin veren kalıplanabilirdir. Bununla birlikte, silikon, kimyasal direnci, daha yüksek sıcaklık derecesi, dayanıklılığı ve hava koşullarına karşı direnci nedeniyle çoğu plastikten daha iyi özelliklere sahiptir.
Güçlendirilmiş Hortumlar ve Tüpler
Tipik olarak, hortumlar/tüpler ‘tek katmanlı’ olarak kabul edilir, yani tek bir malzemeden oluşurlar. Ancak hortumlar ve borular, özelliklerinin birbirini tamamlaması için birkaç malzeme katmanı kullanılarak oluşturulabilir. Buna ‘yapılandırılmış’ veya ‘güçlendirilmiş’ hortumlar ve tüpler denir. Örneğin, esnek bir PVC hortum, basınç derecesini artırmak için hortumun iç tabakasının etrafına tekstil örgü veya örgü ile takviye edilebilir.
Temel takviyeli hortumlar veya tüpler üç genel katmandan oluşur:
- İç Tüp: Malzeme, ortama dayanıklılığı nedeniyle seçilmiştir.
- Takviye: Basınç veya burkulma direnci gibi değerleri artırmak için.
- Dış Koruma Katmanı: Dayanıklılığı ve çevreden gelen hasarı artırır.
Bu hortum malzemeleri gerçek takviyesi ve kombinasyonu tipik olarak şu şekilde yapılır:
- Tekstil örgü veya örgü
- Metal tel örgü
- Tel takviyesi
- Spiral takviye
- Emprenyeli örgü
- İç astar
- Yukarıdaki yöntemlerin kombinasyonu
Seçim kriterleri
Malzemenin yanı sıra, hortumunuzu uzunluk ve çap açısından uygun şekilde boyutlandırmak da önemlidir. .
