Sichere und effiziente Schlauchverbindungen

Höchstleistungen in der Hydraulik erfordern auch höchste Lösungskompetenz: Hydraulikschläuche bestehen aus Elastomeren, die dem Druckmedium im Innern über lange Zeit standhalten müssen.

Um die Prozesssicherheit zu gewährleisten, spielen die drei Einflussfaktoren Druck, Temperatur und das eingesetzte Medium eine besondere Rolle für die hydraulische Auslegung der Maschine.

Im ersten Schritt ist zu beachten, ob besondere Einbausituationen wie beispielsweise Reduzierungen oder Befestigungspunkte, die der Funktionalität der Maschinen zugutekommen, die Druckleistung behindern.

Im zweiten Schritt muss der Temperaturbereich unter die Lupe genommen werden: Zu hohe Betriebstemperaturen können sich negativ auf die Bauteile auswirken. Durch Oxidation bilden die Druckmedien schon nach relativ kurzer Einsatzdauer Säuren, welche die elastomeren Bestandteile des Systems sowie die Buntmetalle angreifen können. Zudem schleicht sich in temperaturlastigen Systemen durch Kondensation immer ein nicht gern gesehener Gast ein: Wasser. Ungelöstes Wasser im Öl setzt sich in der gequollenen Innenschicht der Schlauchleitung ab. Durch ungünstige Temperatur-Druck-Verläufe besteht die Möglichkeit, dass die Wassereinlagerung verdampft. Kleine Teile des umliegenden Elastomers sprengen dabei heraus und beschädigen die Schlauchleitung im Innern. Bei diesem Phänomen spricht man von dem sogenannten Popcorning-Effekt.

Der dritte Punkt bezieht sich auf das eingesetzte Medium. Die Fluide, die heutzutage eingesetzt werden, reichen von Wasser-Öl-Emulsionen über Standard- und Sondermineralöle bis hin zu biologisch abbaubaren Hydraulikflüssigkeiten auf pflanzlicher, mineralischer und synthetischer Basis. Als eine Folge des Zusammenspiels von Elastomer und Fluid quillt der Gummiwerkstoff auf: Nimmt dieser das eingesetzte Fluid in sich auf, vergrößert sich sein Volumen in einem unerwünschten Maße, so dass in den Innenschichten von Schlauchleitungen Schäden entstehen können und sich die Leitungsdurchmesser verengen. Um dem entgegenzuwirken, ist eine durchdachte Systemauslegung und -auswahl notwendig.

Denn verengte Leitungsdurchmesser werden nicht nur durch das Aufquellen des Hydraulikschlauches hervorgerufen – die erste Querschnittsverengung kommt bereits durch den Schlauchnippel zustande. Weitere Verengungen können beispielsweise durch einfallende, um 90° gebogene Schlaucharmaturen auftreten. Diese weisen innerhalb der Biegung eine hohe Ovalität auf, wodurch Verwirbelungen und Druckverluste entstehen.

Unter Einbeziehung aller notwendigen Parameter bei der Auslegung der Hydraulikanlagen werden Ausfälle und Schäden weitestgehend vermieden.

Voss Fluid, Hersteller für Rohrverschraubungstechnik, hat Anfang 2016 den italienischen Mitbewerber Larga übernommen und das eigene Produktspektrum damit erweitert: Neben der eigentlichen Rohrverbindungstechnik liefert das Unternehmen nun auch sämtliche Komponenten für den Schlauchanschluss mobiler und stationärer Maschinen und Anlagen. Im Ergebnis reduzieren Anwender die Anzahl ihrer Lieferanten und erhalten eine einheitlich hohe Produktqualität, die vor allem hinsichtlich der Leckagesicherheit und Korrosionsbeständigkeit überzeugt.

In Hinblick auf die beschriebenen Herausforderungen bietet die neu entstandene Voss Fluid Larga s.r.l. passgenaue Systemlösungen an: Für hochdynamische Beanspruchungen etwa ein eigens entwickeltes Design für Schlaucharmaturen mit Ausreißsicherung. Diese werden durch ein spezielles Verpressverfahren mit dem Schlauch verbunden, so dass sich kein Elastomer mehr zwischen Armatur und Schlauch befindet. Von außen und innen besteht dadurch ein direkter Kontakt mit dem Stahl, wodurch der daraus resultierende Formschluss zwischen Fassung, Schlauch und Armatur das Herauswandern des Schlauches verhindert. Auch bei Druckstufenerhöhungen der Armatur werden Leckagen auf diese Weise weitestgehend vermieden.

Juliane Gandert ist für die Agentur Additiv PR in Montabaur tätig.