PU ja nailonist pneumaatiliste torude valiku saab taandada ühele kesksele küsimusele: kas torud liiguvad? Enamiku automatiseerimissüsteemide, valiku-ja-paigaldusrobotite ja kompaktsete klapikollektorite jaoks sobivad painduvad PU pneumaatilised torud paremini tänu oma painduvuse taastamise võimekusele ja kiirele torude paigutamisele.
Kui töörõhk ületab umbes 1.0 MPa, keskkonna temperatuur on üle 60 ℃ või torujuhe on fikseeritud, on sobivam valik nailon (nailon/PA, polüamiid).
Mis on polüuretaanist/PU-st pneumaatilised torud?
Polüuretaanist (PU) pneumaatiline toru on pneumaatilises automaatikas laialdaselt kasutatav torujuhtme tüüp, mis on ekstrudeeritud termoplastilisest polüuretaanist, mille Shore'i kõvadus on Shore A 95-98. Materjalil on suur paindlikkus, mis võimaldab väikese raadiusega painutamist, pärast painutamist taastada oma algse oleku ja talub korduvat painutamist.
4 Plussid:
- Paindlikkus ja kinkimise taastumine on tavaliste polümeeride seas parimad;
- Painutusraadius on vaid 3–5 × OD, mis sobib kompaktsete seadmete jaoks.
- Klambri ja serva hea kulumiskindlus;
- Kiire paigaldus ja madal hind.
2 Miinused:
- Rõhu ülempiir on madalam (standard on umbes 0.8 MPa);
- Estripõhine klass hüdrolüüsub ja läbipaistvad või sinised torud võivad ultraviolettkiirguse (UV) all 6–12 kuu jooksul kollaseks muutuda.
Mis on nailonist (PA) pneumaatilised torud?
Nailonist (polüamiid/PA) pneumaatilised torud on teatud tüüpi pneumaatilised voolikud, millel on suur jäikus ja tugevus. PA12 ja PA6 on poolkristallilised insenerplastid, millel on suur jäikus ja mõõtmete stabiilsus.
4 Plussid:
- Kõrgem rõhk ja lõhkamise ülempiir
- Laiem kuumakindluse vahemik, kuni +100 ℃
- Parem taluvus õli, kütteõli ja süsivesinike suhtes
- Suurus on stabiilne, mis võib muuta sisselükatav liitmik hülgejõu vormiriietus.
2 Miinused:
- Jäikuse tõttu on minimaalne painutusraadius umbes 10 × välisläbimõõt (OD), mida on kitsas roboti painutusasendis lihtne kaotada (painutus) või pingepraguneda.
- PA6 võib pärast niiskuse imendumist liitmikus paisuda.
PU vs nailonist pneumaatiliste torude tabel
| Spec | PU-torud (polüuretaan, 95–98 Shore A) | Nailontorud (PA12/PA6) |
|---|---|---|
| Töörõhk @ ~20–23 ℃ | ~0.8 MPa/8 baari | 2.0–2.5 MPa/20–25 baari PA12 6×4 mm puhul suhtega 4:1 SF; |
| Purunemisrõhk temperatuuril 23 ℃ | ~3×töötav; | PA12 ületab 6.0 MPa/60 baari; PA6 12 mm nimirõhk 1015 psi/7 MPa |
| Temperatuurivahemik | −40 ℃ kuni +60 ℃, lühiajaline +80 ℃ | −40 ℃ kuni +100 ℃ |
| Min. painutusraadius | 3–5×OD (dünaamiline); tugev kinki taastumine | ~10×OD |
| Niiskuse imendumine | Madal; esterklassid on hüdrolüüsi riskiga | PA12 <1.5%; PA6 hügroskoopne |
| UV/välistingimustes | Selged/sinakaskollased 6–12 kuu pärast | PA12 UV-kindel; sobib hästi välistingimustes kasutamiseks |
| Parim on | Robootika, liikuvad teljed, tihe freesimine | Kõrgsurvekollektorid, küte, õli, fikseeritud töömahud |
PU vs nailonist pneumaatilised torud: omadused näost näkku
PU ja nailonist pneumaatiliste voolikute erinevust saab ülaltoodud tabelist kiiresti aru.
Rõhulagi
PA12 töövahemik 2.0–2.5 MPa on kaks kuni kolm korda suurem kui tavalisel PU-torul, mille rõhk on 0.8 MPa, ja selle lõhkevaru üle 6.0 MPa tagab pneumaatilise silindri ahela töökindluse.
Paindlikkuse ja kinkide taastumine
PU-d saab kerida 3–5-kordse välisläbimõõduni (OD) ja taastada selle algse oleku. Nailon vajab umbes 10-kordset välisläbimõõtu, mis sundpainutamisel kergesti praguneb. PU on tööstusstandard lohistuskettide rakenduste jaoks.
Temperatuurivahemik
Nailon talub kuni +100 ℃, samas kui PU pideva kasutamise ülempiir on +60 ℃. Seetõttu sobib PA paremini mootori lähedal asuvate jahutusradiaatorite ja torustike jaoks.
Keemiline ja õlikindlus
Polüamiid talub tööstusõli, kütteõli ja süsivesinikke, need keskkonnad panevad pehmema PU-toru aja jooksul paisuma. Seetõttu on nailon eelistatud määrdeainete või masinagaasi sisaldavates olukordades.
Liitmiku kinnitus vibratsiooni all
Nailonist kõva sein võimaldab padrunil mehaaniliselt haakuda, samas kui pehmem polüuretaan tugineb hõõrdumisele ja seda on vibratsiooni korral lihtsam välja tõmmata.
Marsruudi kiirus, kaal ja maksumus
PU väiksem mähisraadius, kergem rulli kaal ja madalam meetrihind võivad lühendada paigaldusaega tihedas paneelis;
Kokkuvõte: PU eelised on paindlikkus, torude paigaldamise kiirus ja maksumus. Nailonil on rõhu- ja temperatuurivahemik, keemiline vastupidavus ning liitmiku püsivus. Lõplik valik sõltub täielikult sellest, kas torujuhet on vaja liigutada.
Kas PU-pneumaatilist toru saab kasutada kõrge rõhu all?
Tavaliselt ei ole see eelistatud. Standardse PU töörõhu ülempiir on umbes 0.8 MPa, isegi kui PA12 kõvadus on alla 2.0–2.5 MPa. Nailon tuleks kasutada siis, kui ohutus ja kasutusiga kõrge rõhu all on võtmeteguriks.
Mis vahe on PA6 ja PA12 nailonist pneumaatilistel torudel?
PA6-l on suurem kõvadus ja madalam hind, kuid see imab niiskust kergesti ja pärast vee imendumist muutub selle suurus. PA12 niiskuse imendumise määr on alla umbes 1.5% ja stabiilsem, seega on PA12 tööstusstandard niiskes keskkonnas või ülitäpsete torujuhtmete jaoks.
Miks PU pneumaatilised torud muutuvad kollaseks ja rabedaks?
Põhjus on selles, et estril põhinev PU hüdrolüüsib või läbipaistev/sinine toru laguneb UV-kiirguse mõjul, mis võib toimuda 6–12 kuu jooksul. Seda probleemi saab vältida, kasutades selle asemel eetril põhinevat PU-d, ultraviolettkiirgusevastast musta PU-d või PA12-d.
Milline on PU ja nailonist pneumaatiliste torude minimaalne painutusraadius?
PU minimaalse painderaadiuse saab ligikaudselt planeerida vastavalt 3–5 × välisläbimõõdule (OD) ja nailoni puhul vastavalt 10 × välisläbimõõdule (OD). Sundpainutamine põhjustab nailoni pingevalgendumist ja pragunemist; liigse painutamise asemel on parem kasutada 90° küünarnukiliitmikku.
Millist pneumaatilist toru peaksite ostma?
Kasutage PU-torusid, kui:
- Torujuhe liigub robotkäel, portaalil või lohistusketil edasi-tagasi;
- Tihedas ventiilisaares on vaja kompaktselt paigutada 3–5×OD torud;
- Töörõhku hoitakse umbes 0.8 MPa juures ja allpool sisepaneeli.
Kasutage nailonist toru, kui:
- Pidev rõhk üle umbes 1.0 MPa, näiteks peamise toru (kollektori) puhul, mida kasutatakse suure tõukejõuga silindrina;
- Keskkonna või ümbritseva õhu temperatuur on üle 60 ℃ või torujuhe puutub kokku õli ja kütusega;
- Torujuhe paigaldatakse fikseeritult ja asetatakse õue. Sel ajal on ultraviolettkiirguse stabiilsus ja mõõtmete täpsus olulisemad kui painutusraadius.
