Manguera de aire trenzada con alambre – Manguera de aire reforzada de alta presión

I. Posicionamiento del producto y características técnicas
Las mangueras de aire roscadas son un tipo de tubería flexible con conectores roscados en los extremos, diseñadas específicamente para conexiones flexibles entre bombas, tanques de aire, secadores y equipos de consumo de aire en sistemas industriales de suministro de aire comprimido. Su gran diámetro y alta presión nominal las hacen idóneas para la transmisión de aire comprimido en condiciones de alto caudal y alta presión, sirviendo como secciones de conexión flexibles en tuberías de suministro de aire centralizadas en metalurgia, industria química, construcción naval, minería y grandes talleres de fabricación.

La conexión roscada es la característica principal que distingue a este producto de las conexiones rápidas y bridadas. El conector roscado logra un sellado mediante el acoplamiento de roscas internas y externas, y presenta una estructura compacta, alta resistencia de conexión y gran resistencia a la presión, lo que lo hace adecuado para aplicaciones que requieren alta fiabilidad de conexión y desmontaje poco frecuente. Al utilizar conexiones roscadas con mangueras de gran diámetro, es necesario lograr un equilibrio entre la rigidez de la tubería y la fiabilidad del sellado del conector para garantizar que no haya fugas ni aflojamiento bajo condiciones de pulsación de presión y vibración.

II. Diseño estructural y composición del material
Capa interior (Capa de caucho): Fabricada principalmente con caucho de nitrilo, con un espesor típico de entre 2,0 mm y 4,0 mm. El aire comprimido industrial suele contener trazas de aceite lubricante, procedente de la lubricación del compresor o de los lubricadores de niebla de aceite de las tuberías. Los grupos nitrilo polares en la estructura molecular del caucho de nitrilo le confieren una excelente resistencia a los aceites minerales y sintéticos, resistiendo eficazmente la hinchazón y el envejecimiento provocados por la niebla de aceite en el compuesto de caucho. Para sistemas de aire comprimido sin aceite, también se puede utilizar EPDM o caucho butílico para la capa interior. Esta capa debe mantener una baja permeabilidad para evitar fugas de aire comprimido a través de la pared de la tubería, lo que podría provocar pérdidas de presión.

Capa de refuerzo: La capa de refuerzo de las mangueras de aire de alta presión y gran diámetro suele emplear una estructura multicapa trenzada o enrollada de alambre de acero de alta resistencia. Las estructuras trenzadas ofrecen buena flexibilidad y resistencia a las pulsaciones; las estructuras enrolladas son más ventajosas en términos de resistencia a la presión y son adecuadas para presiones nominales más elevadas. El alambre de acero está fabricado con acero de alto contenido de carbono con una resistencia a la tracción no inferior a 1800 MPa y está recubierto de cobre o zinc para mejorar la adherencia al caucho. El número de capas de refuerzo se determina en función de la presión de trabajo, generalmente dos capas trenzadas o cuatro capas enrolladas.

Capa exterior (Capa exterior de caucho): Fabricada principalmente con neopreno o caucho de estireno-butadieno, con un espesor típico de entre 1,5 mm y 3,0 mm. La capa exterior debe ser resistente al desgaste, a la intemperie, al ozono y a los rayos UV. En entornos industriales, también debe resistir el aceite, las salpicaduras de productos químicos y la fricción mecánica. La superficie de la capa exterior suele tener una tira de marcado longitudinal que indica las especificaciones del producto y la presión nominal.

Conexiones roscadas: Las conexiones suelen estar fabricadas de acero al carbono o acero inoxidable, con una superficie galvanizada o pasivada para mejorar la resistencia a la corrosión. Los tipos de rosca incluyen roscas métricas, roscas imperiales, roscas cónicas NPT y roscas BSP, adaptables a diferentes normas nacionales y regionales de interfaz de tuberías. Los racores roscados para mangueras de gran diámetro se conectan normalmente al cuerpo de la manguera mediante un proceso de engaste. La superficie del núcleo del racor presenta ranuras anulares o estructuras dentadas que se incrustan en la capa interna de la manguera durante el engaste, lo que aumenta la resistencia de la conexión y el efecto de sellado.

III. Parámetros de rendimiento del núcleo

Presión de trabajo: La presión de trabajo de las mangueras de aire de alta presión de gran diámetro suele oscilar entre 1,0 MPa y 4,0 MPa, y algunos productos superan los 6,0 MPa. La presión de rotura es como mínimo cuatro veces superior a la presión de trabajo.

Especificaciones del diámetro interior: Las especificaciones para grandes diámetros suelen abarcar desde DN25 hasta DN100, incluyendo tamaños de 1 pulgada, 1-1/4 pulgadas, 1-1/2 pulgadas, 2 pulgadas, 2-1/2 pulgadas, 3 pulgadas y 4 pulgadas. Se pueden fabricar diámetros mayores a medida.

Rango de temperatura: Los productos estándar cubren un rango de temperatura de funcionamiento de -20 °C a +100 °C, y algunos productos pueden extenderse hasta +120 °C.

Radio de curvatura mínimo: En función del diámetro interior y la estructura de refuerzo, el radio de curvatura mínimo de las mangueras de aire de alta presión de gran diámetro suele estar entre 5 y 8 veces el diámetro de la tubería.

Resistencia a la presión: La resistencia de la conexión entre el racor roscado y el cuerpo de la manguera debe cumplir el requisito de no desprenderse ni presentar fugas bajo la presión de diseño. La resistencia a la tracción del racor engarzado generalmente debe ser al menos un cierto porcentaje de la resistencia a la rotura del cuerpo de la manguera.

Estanqueidad: El suministro de aire comprimido exige una alta estanqueidad de las mangueras. La baja permeabilidad de la capa interior de caucho y el sellado fiable de las conexiones son factores clave para garantizar la estanqueidad.

• Manguera de conexión API 17K, manguera flexible para plataformas marinas