Cómo Seleccionar el Refuerzo de Manguera Adecuado

Refuerzo de Manguera 101: Cómo Hacer una Buena Elección para su Aplicación

Doug Nordstrom, Director de Producto, Productos de Mangueras, Swagelok

La selección de las mangueras industriales adecuadas para sus sistemas de fluidos requiere una cuidadosa evaluación de una variedad de factores, incluyendo la presión del fluido, la temperatura del fluido y del entorno, el caudal y más. La capacidad de la manguera para satisfacer los requisitos específicos de su sistema, depende en gran medida de que usted seleccione una combinación optimizada de componentes de la manguera, debidamente clasificados para soportar las condiciones de la aplicación.

Un componente clave de la manguera industrial en el que hay que pensar es la capa de refuerzo de la manguera. Por sí sola, el ánima de una manguera sólo puede contener presiones muy bajas. Se incorpora una capa de refuerzo para ampliar la resistencia del ánima tanto axial como longitudinalmente, ayudando a la manguera a soportar las demandas de la aplicación.

Aunque hay muchos factores que contribuyen a la longevidad de la manguera, la elección de una manguera con una fuerte capa de refuerzo es importante, y no todos los refuerzos disponibles son los mismos. He aquí algunas características importantes de la capa de refuerzo que deben tenerse en cuenta al trabajar con su proveedor de mangueras, para hacer la mejor selección para su aplicación:

Tipo de Refuerzo. Las capas de refuerzo de la manguera están hechas de filamentos de un material concreto (comúnmente fibra, acero inoxidable o alguna forma de plástico). Hay dos tipos que son los más frecuentes en la industria: en espiral y trenzado.

Los refuerzos en espiral suelen ser más fáciles de fabricar, pero a menudo pueden carecer de la resistencia de sus equivalentes trenzados. Cuando la manguera está presurizada, un un refuerzo enrollado en espiral tiende a desenrollarse, dañando tanto el ánima de la manguera como su cubierta. Cuando se da esta situación, el fallo es inevitable. Si bien el refuerzo en espiral puede ser rentable a corto plazo, a menudo no ofrece una buena longevidad, especialmente a presiones más altas. Por esta razón Swagelok no fabrica mangueras con refuerzos en espiral.

Los refuerzos de malla trenzada, por el contrario, combinan los filamentos de refuerzo en una configuración mucho más fuerte y resistente. A diferencia de los refuerzos en espiral, las opciones trenzadas no tenderán a desenrollarse cuando la manguera esté presurizada. Esta configuración ayuda a la manguera a soportar la presión con mayor fiabilidad y ofrece una mayor longevidad.

Informarse sobre el tipo de refuerzo con su proveedor de mangueras y buscar refuerzos trenzados más resistentes, puede ayudar a ahorrar el tiempo, la mano de obra y el dinero de la sustitución frecuente de las mangueras. Las mangueras están sujetas a desgaste operacional en cualquier sistema de fluidos, por lo que necesitan un mantenimiento regular y una sustitución puntual. Se puede pensar en ellas como en los neumáticos de un vehículo: aunque nadie compra un coche y espera que los neumáticos duren toda la vida, la elección de un producto de mayor calidad puede resultar en una mayor longevidad. En un sistema de fluidos, una manguera de alta calidad puede contribuir a importantes ventajas de mantenimiento y operación.

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Material de refuerzo. A continuación, se debe examinar el tipo adecuado de material de refuerzo. Como ya se ha dicho, los refuerzos de la manguera están disponibles en fibra, acero inoxidable, plástico u otros materiales. Cada uno tiene su propia influencia en las características de rendimiento del uso final de la manguera.

Las necesidades de aplicación generalmente guiarán la elección del material de refuerzo, junto con los materiales que componen el ánima de la manguera, la cubierta y las conexiones finales. Por ejemplo, una capa de refuerzo de malla trenzada de acero inoxidable combinada con un ánima del material adecuado ofrecerá una resistencia excepcional a la presión y a la temperatura. Sin embargo, es posible que una manguera trenzada de acero inoxidable no ofrezca la flexibilidad o el rendimiento dinámico adecuados en aplicaciones en las que la presión es variable (como el funcionamiento de los equipos hidráulicos).

Otra consideración importante para elegir el material de refuerzo de la manguera adecuado es la conductividad, que es deseable en ciertas aplicaciones pero que puede suponer un riesgo significativo para la seguridad o el rendimiento en otras. Una manguera con una capa de refuerzo de malla metálica trenzada será conductora, permitiendo que una gran corriente de electrones fluya de un extremo a otro de la manguera. En el caso de que los dos extremos deban estar aislados eléctricamente, la manguera debe ser no conductiva. Una capa de refuerzo no metálica y un ánima de iguales características sería una mejor opción en este caso.

Los diferentes materiales de trenzado también tendrán diferentes precios. Si una aplicación permite el uso de una malla de fibra o de acero inoxidable, el acero inoxidable a menudo puede tener un precio más alto—pero también puede contribuir a un rendimiento de mayor duración al aportar una mayor resistencia general a la flexión y a las torceduras. Trabajar en colaboración con un proveedor de mangueras que pueda ayudarle a determinar el mejor valor para su aplicación es beneficioso, ya que le ayuda a conseguir de forma rentable un rendimiento constante y fiable.

Diseño de la malla. Las mallas pueden tener varios grosores de filamento y ángulos de inclinación, lo que repercutirá en la flexibilidad, la resistencia (rango de presión), el rendimiento de la temperatura y muchos otros factores. Las mallas también deben combinarse bien con el material del ánima para ofrecer el mejor rendimiento y valor.

Por ejemplo, un ánima metálica corrugada le dará a la manguera una importante resistencia mecánica radial por sí misma. Un diseño bien combinado de refuerzo de la malla debe ser más plano, dando mayor resistencia al ánima que tiende a crecer en longitud (más que diametralmente). Aquí, el ángulo en el que los filamentos de la malla coinciden entre sí puede ofrecer diferentes características de rendimiento dependiendo de las necesidades de la aplicación.

Por otra parte, las características del propio cableado de la malla trenzada pueden influir en el rendimiento de la manguera. Algunas mallas de refuerzo están compuestas por menos filamentos, más gruesos. Estos tipos de mallas trenzadas son más fáciles de fabricar; pero el resultado suele ser una manguera de flexibilidad limitada. Una malla de refuerzo que consiste en muchos filamentos finos puede proporcionar niveles más deseables de flexibilidad sin comprometer la fuerza y la resistencia a la presión.

No todas las mangueras son iguales. No todas las mangueras para aplicaciones críticas de sistemas de fluidos industriales se fabrican con el mismo alto estándar de calidad—la calidad variable de la malla de refuerzo es sólo una de las razones. Con un conocimiento práctico de las mallas de refuerzo y de cómo afectan al rendimiento general de las mangueras, los operadores pueden estar mejor preparados para alcanzar el mayor rendimiento y fiabilidad posibles en sus sistemas. Mantener una buena relación con los proveedores de mangueras dispuestos a colaborar en el diseño de las mismas también es útil.

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Doug Nordstrom es director general de productos de mangueras Swagelok. Lleva más de 25 años en la compañía.