2025-09-08
En escenarios que requieren transferencia de fluidos, como producción industrial, fabricación de automóviles y vida doméstica, mangueras de goma han surgido como accesorios centrales ampliamente utilizados debido a sus propiedades de material y ventajas estructurales. Su ventaja central proviene de la elasticidad y la resistencia a la intemperie de la goma misma: las mangueras de caucho de alta calidad pueden mantener un rendimiento estable dentro de un rango de temperatura de -40 ℃ a 120 ℃. No se vuelven duros y frágiles a bajas temperaturas ni se ablandan y se deforman a altas temperaturas, lo que los hace adecuados para diversos entornos, desde espacios fríos al aire libre hasta equipos de alta temperatura. En comparación con las tuberías de metal, las mangueras de goma son livianas y flexibles, lo que permite la flexión flexible según el espacio de instalación. Esto es particularmente ventajoso para los diseños complejos de la tubería entre el equipo, evitando las dificultades de instalación de las tuberías de metal causadas por una alta rigidez. Además, las paredes internas de las mangueras de goma son lisas, lo que resulta en una baja resistencia a los fluidos, lo que reduce la pérdida de presión durante la transferencia. También poseen un cierto grado de resistencia al impacto, lo que hace que sean menos propensos a romperse cuando se someten a colisiones externas y reducen el riesgo de fuga de líquidos. Ya sea que se trate de transferencia de aceite de alta presión en sistemas hidráulicos industriales, circulación de refrigerante en motores de automóviles o entrada de agua y drenaje para lavadoras domésticas, las mangueras de goma pueden satisfacer las necesidades de transferencia de fluidos con un rendimiento confiable, y esta es la razón clave de su aplicación generalizada en múltiples escenarios.
Los sistemas hidráulicos industriales tienen requisitos extremadamente altos para el rendimiento del sellado y la precisión de la instalación de las mangueras de caucho. La operación inadecuada puede conducir fácilmente a fugas de aceite de alta presión, afectando la operación del equipo e incluso causando accidentes de seguridad. Antes de la instalación, es necesario seleccionar una manguera de goma adecuada para la presión de trabajo del sistema hidráulico y el tipo medio: los sistemas de alta presión (presión ≥16MPa) requieren mangueras de goma reforzadas con trenzas de múltiples capas. La capa de goma resistente al aceite interno puede resistir la corrosión de aceite hidráulico, mientras que la capa trenzada externa (como el trenzado de alambre de acero) mejora la resistencia a la presión; Los sistemas de baja presión (presión < 10MPa) pueden usar mangueras de caucho de una sola capa para reducir los costos mientras satisfacen las necesidades básicas. Durante la instalación, el radio de flexión de la manguera debe controlarse; no debe ser menos de 8 veces el diámetro interno de la manguera. Se evita la flexión excesiva para prevenir las arrugas de la pared interna, lo que afectaría el flujo de aceite o aceleraría el envejecimiento de la manguera. Mientras tanto, la conexión entre la manguera y la junta debe usar abrazaderas dedicadas o juntas roscadas. El ajuste debe realizarse con una llave de torque de acuerdo con el par especificado (generalmente 15-25N · m) para garantizar que la superficie de sellado esté completamente instalada y evitar la fuga de aceite de alta presión a partir de los espacios de las articulaciones. Después de la instalación, se requiere una prueba de presión: inyecte aceite hidráulico en el sistema y aumente la presión a 1.2 veces la presión nominal, manteniéndola durante 30 minutos. Si no hay fuga en las juntas y no hay expansión o deformación de la manguera, la instalación se considera calificada.
La diferencia en la resistencia al aceite entre las mangueras de goma y las mangueras de PVC determina directamente el límite de sus escenarios de aplicación. En términos de propiedades del material resistente al aceite, la estructura molecular de las mangueras de goma (especialmente las mangueras de goma de nitrilo) contiene grupos ciano, que pueden formar enlaces estables con moléculas de hidrocarburos en medios a base de aceite, evitando la hinchazón. Cuando una manguera de goma se sumerge en 46# aceite hidráulico y se coloca a temperatura ambiente durante 72 horas, su tasa de cambio de peso suele ser inferior al 5%, la tasa de cambio de volumen inferior al 3%, y no hay pegajosidad o grietas obvias en la superficie. En contraste, el componente principal de las mangueras de PVC es el cloruro de polivinilo, cuya estructura molecular reacciona fácilmente con los medios a base de aceite, lo que causa hinchazón y ablandamiento de materiales. Bajo las mismas condiciones de inmersión, la tasa de cambio de peso de las mangueras de PVC puede alcanzar el 15%-20%, con una expansión de volumen significativa, superficies pegajosas y deformadas, e incluso la pérdida de elasticidad, lo que las hace incapaces de resistir la transferencia de presión. En aplicaciones prácticas, las mangueras de goma son adecuadas para transferir medios a base de aceite, como el aceite hidráulico industrial y el aceite del motor, mientras que las mangueras de PVC solo son adecuadas para fluidos no petroleros como el agua y el aire. Si se usa por error para la transferencia de aceite, la fuga puede ocurrir en tan solo 1-2 meses y completar la falla en 3-6 meses. Por lo tanto, es esencial distinguir estrictamente los escenarios de aplicación basados en el medio transferido.
Las mangueras de goma domésticas (como las mangueras de entrada de la lavadora y las mangueras de conexión del calentador de agua) son propensas al envejecimiento después del uso a largo plazo. No reemplazarlos de manera oportuna puede provocar fugas de agua y daños a los artículos del hogar. La identificación de envejecimiento se puede hacer a partir de tres aspectos: apariencia, tacto y estado de uso. En términos de apariencia, las mangueras de goma envejecidas tendrán grietas, la decoloración (por ejemplo, que cambian de negro a blanco gris) y manchas en la superficie, con protuberancias que posiblemente aparecen en algunas áreas. En términos de tacto, presionar la manguera con las manos revelará el material de endurecimiento y la elasticidad reducida; Si el polvo se cae al frotar la superficie, indica el envejecimiento. Durante el uso, si las gotas de agua se filtran de las juntas o la manguera muestra una deformación obvia, el reemplazo es necesario incluso sin fugas. El proceso de reemplazo requiere una operación estandarizada: primero, cierre la válvula de fuente de agua conectada a la manguera (como la válvula de entrada de la lavadora o la válvula principal del calentador de agua) para evitar el flujo de agua durante el reemplazo; Luego use una llave para aflojar la articulación y eliminar la manguera envejecida, cuidando la escala limpia e impurezas en la articulación; Al instalar la nueva manguera, asegúrese de que los roscas de la junta estén alineadas y apriete lentamente en el sentido de las agujas del reloj sin fuerza excesiva para evitar dañar los hilos de la junta; Después de la instalación, abra la válvula y observe durante 5-10 minutos para confirmar sin fugas antes del uso normal. Se recomienda reemplazar las mangueras de goma del hogar cada 2-3 años para evitar los riesgos de seguridad causados por el uso atrasado.
En condiciones de trabajo de alta temperatura, como mangueras de refrigerante de motor de automóvil y mangueras de drenaje de calderas industriales, la resistencia al calor de las mangueras de goma afecta directamente su vida útil y seguridad, lo que requiere pruebas científicas para verificar su rendimiento. Un método de prueba común es la prueba de envejecimiento de alta temperatura: muestras de manguera de goma cortadas (10 cm de longitud, 2 cm de diámetro) y colóquelas en un horno de envejecimiento de temperatura constante en 150 ℃ (simulando condiciones de alta temperatura) durante 168 horas. Después de la eliminación, mida su resistencia a la tracción y alargamiento en el descanso. Las mangueras de caucho de alta calidad deben tener una tasa de retención de resistencia a la tracción de no menos del 80% y una alargamiento a la tasa de retención de descanso de no menos del 70%. Si los indicadores están por debajo del estándar, la resistencia al calor es insuficiente, lo que los hace inadecuados para escenarios de alta temperatura. Otra prueba clave es la prueba de contracción del calor: coloque la manguera en un entorno de 120 ℃ durante 24 horas, luego mida los cambios en su longitud y diámetro después del enfriamiento. La tasa de contracción térmica debe controlarse dentro del 3% para evitar que la manguera se afloje de la articulación debido a la contracción del calor y causa fuga de líquido. Además, se puede realizar una prueba de presión a alta temperatura conectando la manguera a un dispositivo de prueba que simula fluido de alta temperatura, transfiriendo continuamente el medio a 130 ℃ y la presión nominal durante 24 horas, y observando si la manguera se grieta o gotea para garantizar su rendimiento estable bajo temperatura y presión alta.
Las mangueras de goma utilizadas al aire libre (como las mangueras de riego de jardín y las tuberías de agua de equipos al aire libre) están expuestas a radiación ultravioleta (UV) durante mucho tiempo, lo que las hace propensas al envejecimiento y la fragilidad, lo que acorta su vida útil. Los métodos de mantenimiento científico pueden extender efectivamente su ciclo de servicio. En el mantenimiento diario, evite la exposición prolongada de mangueras de goma a la luz solar directa; Cuando no esté en uso, guárdelos en un lugar fresco y seco o cúbrelos con un paño de Sunshade para reducir la exposición directa a los rayos UV. Para la colocación al aire libre a largo plazo, seleccione mangueras de goma con un recubrimiento externo resistente a los rayos UV: los absorbentes de UV en el recubrimiento pueden bloquear más del 90% de los rayos UV dañinos y disminuir el envejecimiento. Durante el mantenimiento regular, aplique un agente de mantenimiento dedicado (como un agente a base de silicona) a la superficie de la manguera cada 3 meses. Este agente forma una película protectora en la superficie de la manguera, que no solo mejora la resistencia a los rayos UV, sino que también complementa el aceite que necesita el caucho para evitar el endurecimiento del material. Si aparecen ligeras grietas en la superficie de la manguera, aplique un agente de reparación de caucho para llenar las grietas y mejorar la resistencia local a los rayos UV; Si la profundidad de la grieta excede 1 mm o longitud excede los 5 cm, reemplace la manguera de manera oportuna para evitar grietas y fugas de agua durante el uso. Además, cuando use al aire libre, evite el contacto a largo plazo entre la manguera y los objetos afilados (como piedras y piezas metálicas) para evitar rasguños en el recubrimiento de la superficie y la pérdida de protección UV.