Что такое обжим шлангов? Компоненты, принцип работы и типы обжимных машин
Опрессовка шлангов — это контролируемый производственный процесс, который неразъемно соединяет гидравлический фитинг со шлангом путем радиальной деформации металлической обжимной втулки вокруг шланга и ниппеля фитинга. Это не сдавливание, не смятие и не нажатие в одном направлении. Это радиальное смыкание нескольких губок, которые одновременно сжимают обжимную втулку внутрь со всех сторон, фиксируя ниппель фитинга, армирование шланга и обжимную втулку в единую сборку, рассчитанную на определенное давление.
Если это звучит как нечто большее, чем просто механическое сжатие, так оно и есть. Готовая опрессовка имеет целевой наружный диаметр, позицию измерения и допуск, измеряемый сотыми долями миллиметра. Опрессовка, которая “выглядит правильно”, все равно может дать течь или сорваться под давлением. Вот почему вопрос “что такое опрессовка шлангов” на самом деле состоит из трех вопросов: что делает процесс, как создается усилие и как проверяется результат. Эта статья отвечает на все три и завершается описанием форматов опрессовочных машин, которые TRC производит для каждого класса шлангов.
Устройство опрессованной шланговой сборки
Опрессованная шланговая сборка состоит из пяти рабочих частей. Каждая из них является переменной, и каждая — потенциальной точкой отказа, если она неправильна.
| Часть | Роль в сборке | Что может пойти не так |
|---|---|---|
| Шланг | Переносит жидкость и выдерживает давление благодаря своему армированию (проволочная оплетка или навивка). | Неправильная конструкция для данного давления; состарившийся материал; загрязненная внутренняя трубка. |
| Ниппель фитинга | Вставляется внутрь шланга и образует первичное уплотнение по жидкости с внутренней трубкой. | Вставлен недостаточно глубоко или слишком глубоко; неправильная серия ниппеля. |
| Обжимная втулка (гильза / оболочка) | Охватывает наружный диаметр шланга и ниппель. Деформируется внутрь во время опрессовки, фиксируя сборку. | Неправильный наружный диаметр для матрицы; обжимная втулка из другой системы. |
| Набор матриц | Сегментированная оснастка, которая смыкается вокруг обжимной втулки и создает радиальное усилие. | Неправильный внутренний диаметр матрицы; изношенный профиль; матрица из другой системы. |
| Целевой диаметр опрессовки | Конечный наружный диаметр, которого должна достичь обжимная втулка после опрессовки, согласно данным производителя шланга и фитинга. | Не измерен; измерен в неправильном месте; превышен допуск. |
Шланг, ниппель, обжимная втулка и матрица образуют контролируемую систему. Производитель фитингов и шлангов публикует инструкцию по опрессовке, которая связывает конкретный шланг с конкретным ниппелем, конкретной обжимной втулкой, конкретной матрицей и конкретным целевым диаметром опрессовки. Скопируйте одну переменную в другую систему без проверки, и опубликованный целевой параметр больше не будет применим.
Краткий ответ. Опрессовочная машина не “заставляет сборку работать”. Она выполняет утвержденную инструкцию по опрессовке. Именно инструкция делает сборку надежной.
Как машина создает усилие, ничего не изгибая
Опрессовочная машина выглядит так, будто она сминает обжимную втулку. На самом деле она сжимает радиально. Внутри головки машины кольцо сегментированных матриц одновременно смыкается внутрь, охватывая обжимную втулку со всех сторон сразу. Усилие создается гидравлическим цилиндром, и именно мультипликация позволяет малому входному воздействию создавать очень большое выходное усилие.
Принцип, лежащий в основе этой мультипликации, — это Закон Паскаля, установленный Блезом Паскалем в 1653 году и опубликованный в 1663 году. Изменение давления в любой точке замкнутой несжимаемой жидкости передается по всему объему жидкости без уменьшения и во всех направлениях. Поскольку давление равно силе, деленной на площадь, малая сила на малом входном поршне создает такое же давление в большем выходном цилиндре, а выходная сила масштабируется пропорционально соотношению площадей. Жидкость должна быть несжимаемой. Вот почему в системе используется гидравлическое масло, а не сжатый воздух.
| Класс машины | Входная сторона | Выходная сторона | Практический результат |
|---|---|---|---|
| Компактный ручной насос (TRC P10HP) | ~20 кг на рычаге, усиление ~10:1 за счет геометрии насоса. | ~60 кН на матрицах (около 6 тонн). | Опрессовывает небольшие шланги в оплетке; для полевых условий и мелкосерийного использования. |
| Цеховой электрический (TRC P20) | Электродвигатель мощностью 3 кВт приводит в действие гидравлический насос при давлении в системе ~31,5 МПа. | 1 370 кН на матрицах (137 тонн). | Опрессовывает шланги до 1-1/2″ 4SH; цеховое производство. |
| Промышленный (TRC P175) | Более крупные насос и цилиндр, более высокие давление и площадь. | 8 300 кН на матрицах (830 тонн). | Опрессовывает шланги до 4″ R13 для горной промышленности. |
Вот почему электродвигатель мощностью 3 кВт на цеховом опрессовщике может создавать радиальное усилие в 137 тонн, и почему промышленной машине на 830 тонн не нужен двигатель мощностью 830 тонн. Закон сохранения энергии по-прежнему действует. Расстояние, на которое перемещаются матрицы, обратно пропорционально соотношению площадей, поэтому малое входное усилие, перемещающееся на большое расстояние, создает большое выходное усилие на коротком расстоянии. Принцип гидравлического пресса, запатентованный Джозефом Брама в 1795 году, — это та же идея, примененная для промышленного умножения силы.
Что происходит внутри обжимной втулки во время опрессовки
Когда матрицы смыкаются, одновременно происходят три процесса.
- Обжимная втулка сжимается внутрь. Она захватывает наружный слой шланга и вгрызается в армирующий слой.
- Сам шланг деформируется. Наружный слой вдавливается внутрь, проволочная арматура частично сжимается, а внутренняя трубка прижимается к ниппелю фитинга.
- Зазубрины или насечки ниппеля входят в зацепление. В конструкции без зачистки ниппель вгрызается во внутреннюю трубку; в конструкции с зачисткой он входит в зацепление непосредственно с проволочным слоем. В любом случае, это формирует первичный механический замок.
Когда все три параметра верны, готовый обжим имеет механический замок, сопротивляющийся срыву, уплотнение между внутренним слоем и ниппелем, а также чистую деформацию, не повреждающую проволочное усиление. Ошибка в одном — и вы получаете утечку (уплотнение нарушено), срыв (замок нарушен) или рукав, который проходит первое испытание давлением, но преждевременно разрывается при импульсных нагрузках (проволока повреждена).
Физика холодной сварки за обжимом
Это та часть, которую пропускают в большинстве ответов на вопрос “что такое обжим шланга”, и именно она объясняет, почему правильно обжатое соединение механически прочнее паяного или паяного твердым припоем. Статья Википедии о соединении обжимом) описывает основной механизм в одном предложении, которое стоит разобрать подробно: эффективный обжим деформирует металл за пределом текучести, так что сжатый материал вызывает напряжение в окружающем соединителе, создавая высокое статическое трение между деталями.
Это предложение несет в себе три инженерные концепции. Первая — это предел текучести. Стальные и латунные муфты ведут себя упруго при низкой нагрузке. Надавите немного, и они отпружинят. Надавите за предел текучести, и деформация станет постоянной. Ход обжима рассчитан так, чтобы перевести стенку муфты далеко за предел текучести в пластическую деформацию, так что готовая форма не расслабляется обратно, когда матрицы отходят.
Вторая концепция — это остаточное напряжение. После отвода матриц втулка пытается упруго восстановиться, но не может полностью вернуться, так как была пластически деформирована. Результатом является состояние внутреннего напряжения во втулке, которое зажимает арматуру шланга и ниппель фитинга. Это усилие зажима противостоит вырыву при пульсациях давления.
Третья концепция — это трение покоя. Усилие зажима создает трение между всеми контактными поверхностями: втулка-проволока, проволока-проволока, ниппель-внутренняя трубка, ниппель-проволока. Статическое трение удерживает сборку под осевой нагрузкой. Сила трения равна нормальной силе, умноженной на коэффициент трения. Увеличьте нагрузку зажима, и сопротивление трения возрастет вместе с ней. Вот почему правильный обжим не полагается только на “прессовую посадку”. Он полагается на бюджет трения, создаваемый остаточным напряжением.
Сочетание этих трех эффектов в литературе по обжиму называется холодной сваркой. Тепло не применяется. Присадочный сплав не используется. Две металлические поверхности приводятся в тесный контакт под таким высоким давлением, что механически они ведут себя как единое целое. Соединение газонепроницаемо, то есть кислород и влага не могут достичь поверхности раздела и вызвать коррозию. Соединение механически непрерывно. В нем нет хрупкого интерметаллического слоя, который образуется при пайке или пайке твердым припоем.
Сравнение обжима с пайкой, пайкой твердым припоем и сваркой
Механизм холодной сварки объясняет, почему обжим вытеснил методы соединения на основе нагрева во многих областях применения с жидкостями под высоким давлением. Каждый метод соединения имеет свою физику и свои слабые стороны.
| Метод соединения | Механизм соединения | Прочность | Слабая сторона |
|---|---|---|---|
| Обжим шланга | Пластическая деформация за пределом текучести; остаточное напряжение; статическое трение; холодная сварка на границе втулка-проволока. | Равна или превышает прочность арматуры шланга. Соединение газонепроницаемо и виброустойчиво. | Требует согласованной матрицы, втулки и целевого диаметра. Неправильная комбинация приводит к отказу. |
| Пайка | Присадочный сплав (температура плавления ниже 450 °C) смачивает поверхности основного металла и затвердевает при охлаждении. | Ограничена мягким присадочным сплавом; типичная прочность на разрыв значительно ниже основного металла. | Чувствительные к нагреву основные металлы; хрупкие интерметаллиды; соединение ослабевает при термоциклировании. |
| Пайка твердым припоем | Присадочный сплав (температура плавления выше 450 °C) течет за счет капиллярного действия; основные металлы не плавятся. | Выше, чем у припоя, но все еще зависит от присадочного материала; не так прочна, как нагартованный основной металл. | Зона термического влияния ослабляет прилегающий материал; требует очистки от флюса; слой сплава является слабым звеном. |
| Сварка | Основные металлы плавятся и сплавляются в месте соединения; иногда с совместимым присадочным материалом. | Высокая при правильном выполнении; может соответствовать прочности основного металла. | Тепловая деформация; охрупчивание; неприменимо к резиновым шлангам или соединениям стальной обжимной втулки с резиновой трубкой. |
Ключевой момент заключается в том, что пайка мягким и твёрдым припоем зависит от слоя присадочного сплава на границе соединения. Этот слой всегда является слабым звеном. При обжиме не образуется слой присадочного материала. Соединение осуществляется между исходными основными металлами, деформированными до плотного контакта под высоким давлением. Именно поэтому в Википедии перечислены преимущества обжима перед пайкой: газонепроницаемое соединение, предотвращающее коррозию, механически более прочное соединение из-за отсутствия сплава, применимость как к малым, так и к большим поперечным сечениям, а также отсутствие опасных процессов с высокой температурой или токсичными флюсами.
Почему обжатое соединение превосходит прессованное
Магазинный пресс, иногда вольно называемый “прессом для шлангов”, прикладывает усилие в одном направлении. Пуансон движется к нижней матрице, и заготовка сжимается вдоль одной оси. Это создаёт одноосное сжатие. Обжимная втулка выпучивается перпендикулярно нагрузке, армирование шланга нагружается асимметрично, и готовый профиль стремится стать овальным, а не круглым.
Радиальный обжимной станок для шлангов прикладывает усилие со всех направлений одновременно. Матрицы образуют замкнутое кольцо вокруг обжимной втулки. Каждый сегмент матрицы давит внутрь, и сегменты взаимодействуют друг с другом через стенку обжимной втулки. Результатом является концентрическая, повторяемая деформация, которая даёт круглый, предсказуемый конечный диаметр. Армирование нагружается чистым сжатием, а не изгибом. Это инженерная причина, по которой радиальный обжим создаёт более прочное и повторяемое соединение, чем одноосное прессование.
Это также объясняет, почему оснастка сегментирована. Цельная матрица не может сомкнуться вокруг установленного фитинга с шестигранной гайкой или угольником, потому что фитинг блокирует вход с одной стороны. Сегментированные матрицы раскрываются подобно диафрагме фотокамеры, принимают сборку и затем смыкаются радиально. Геометрия продиктована физикой радиального смыкания и практической необходимостью загрузки и выгрузки шланговых сборок.
Последовательность деформации обжимной втулки, шаг за шагом
Когда матрицы смыкаются на обжимной втулке, деформация проходит четыре отдельные фазы. Каждая фаза имеет название в литературе по обжиму, и каждая является контрольной точкой, на основе которой строится технологическая карта обжима.
| Фаза | Что делает обжимная втулка | Что видит оператор | Что идёт не так, если это не удаётся |
|---|---|---|---|
| Упругое сжатие | Стенка обжимной втулки упруго сжимается; небольшое уменьшение наружного диаметра; остаточная деформация пока отсутствует. | Матрицы только касаются обжимной втулки; небольшое видимое перемещение. | Если матрицы остановятся здесь и отойдут, обжимная втулка отпружинит. Замок не сформирован. Это режим отказа “недообжим”. |
| Начало текучести | Стенка обжимной втулки переходит предел текучести. Начинается необратимая пластическая деформация. Втулка начинает захватывать наружный слой шланга. | Формируется видимый обжимной поясок; пуансоны находятся на 30-50% хода. | Обжимная втулка смешанной системы (неправильный предел текучести) достигает текучести при неверном ходе. Целевой диаметр не достигается. |
| Холодное течение и закрытие пустот | Материал втулки холодным течением заполняет зазоры. Наружный слой шланга сжимается. Проволочное усиление захватывается. Зубцы ниппеля врезаются во внутреннюю трубку. | Пуансоны на полном ходе или в заданном положении. Выдержка под давлением 1-2 секунды. | Недостаточное сжатие оставляет пустоты внутри обжима. Пустоты становятся путями утечки и концентраторами напряжений при импульсных нагрузках. |
| Упругая отдача и фиксация | Пуансоны отходят. Втулка пытается упруго отпружинить, но не может из-за пластической деформации. Остаточное натяжение фиксирует сборку. | Пуансоны полностью открыты. Конечный наружный диаметр втулки соответствует целевому обжимному диаметру. | Переобжим (слишком большой ход) повреждает проволочное усиление. Недообжим (слишком малый ход) оставляет недостаточное остаточное натяжение. |
Четырехфазная последовательность — вот почему обжим называют *процессом*, а не просто сжатием. Целевой обжимной диаметр, публикуемый производителем шлангов и фитингов, — это конечный наружный диаметр, который соответствует правильному завершению фазы 3 и правильному остаточному натяжению после фазы 4. Измерение обжимного диаметра, по сути, является косвенным измерением того, была ли правильно завершена последовательность холодной сварки.
Что делает обжим “приемлемым”
Отраслевая практика определяет годный обжим по измерениям, а не по внешнему виду. Основой является ISO/TS 17165-2:2018, устанавливающий практики для гидравлических рукавных сборок, и SAE J517, определяющий спецификации шлангов. Критерии приемки сосредоточены на четырех проверках.
| проверить | Что вы измеряете | Приемка |
|---|---|---|
| диаметр опрессовки | Наружный диаметр втулки на ее плоском пояске, измеренный как минимум в трех точках по окружности. | В пределах целевого окна, опубликованного производителем шлангов и фитингов. Типичный отраслевой допуск составляет около ±0,05 мм (±0,002 дюйма); некоторые производители указывают ±0,005 дюйма (±0,125 мм). |
| Овальность (некруглость) | Разница между наибольшим и наименьшим диаметром по окружности втулки. | В пределах лимита производителя, обычно значительно меньше 0,1 мм. |
| Визуальные дефекты | Трещины во втулке, оголенная проволока у конца ниппеля, ошибки зачистки, повреждения наружного слоя у следов пуансонов. | Отсутствие трещин; чистый срез у задней кромки втулки; отсутствие оголенного усиления. |
| Функциональная проверка (при необходимости) | Пробное давление на уровне 2× рабочего давления; разрывное на уровне 4× РД; импульсные испытания по SAE J343. | Отсутствие утечек, срывов, разрушений до достижения требуемого порога. |
Загвоздка в том, что только визуальный осмотр выявляет лишь часть дефектов. Измерение обжимного диаметра является основной приемочной проверкой, поскольку оно выявляет недообжим, переобжим, неправильную матрицу и изношенную оснастку за одно измерение. Для работ с высоким давлением оставшиеся дефекты выявляются пробным и импульсным тестированием.
Почему конструкция шланга определяет обжим
Нельзя говорить об обжиме, не говоря о шланге. Тип усиления внутри шланга определяет класс тоннажа, профиль матрицы, необходимость зачистки и окно целевого диаметра.
| Тип шланга (SAE / EN) | Усиление | Типичное рабочее давление при вн. диам. 1 дюйм | Примечания по обжиму |
|---|---|---|---|
| SAE 100R1 / EN 853 1SN | Одна проволочная оплётка | ~3000 psi (210 бар) | Меньшее усилие; обычно без зачистки. |
| SAE 100R2 / EN 853 2SN | Две проволочные оплётки | ~3 000–4 000 psi | Стандартное цеховое усилие; перекрывается классом 137 тонн. |
| SAE 100R12 / EN 856 4SP | Четыре спиральные проволоки | ~4 000–4 500 psi | Более высокий тоннаж; часто требуется зачистка для фитингов с замковым соединением. |
| EN 856 4SH | Четыре спиральные проволоки, усиленный | ~4000–5000 psi при 1 дюйме. | Толстостенная втулка; станок с высоким усилием. |
| SAE 100R13 / R15 | От четырёх до шести спиральных проволок | до 5 000–6 000 psi | Горнодобывающая и тяжелая промышленность; от 200 тонн и выше. |
Вот почему покупатель, читая в спецификации обжимного станка “до 1 дюйма”, должен задать второй вопрос: однодюймовый шланг в оплётке или однодюймовый 4SH? Это две разные задачи обжима. Компактный 60-тонный станок легко справится с 1-дюймовым шлангом 2SN и не справится со сборкой 1-дюймового 4SH.
Обжим шланга, ротационная ковка и прессование
Эти три термина часто используются вольно, а на некоторых рынках — как взаимозаменяемые. Технически это не одна и та же операция. обжимка — это метод ковки, при котором размеры изменяются с помощью размыкающихся и смыкающихся штампов, часто с использованием центробежного или роликового воздействия. Обжим использует прямое радиальное сжатие сегментными штампами. Оба метода соединяют за счёт пластической деформации, но кинематика штампов различается.
| процесс | Как прикладывается усилие | инструментing | Типичное применение |
|---|---|---|---|
| Обжим шланга | Радиальное, со всех сторон. Сегментные штампы смыкаются вокруг обжимной втулки одновременно со всех сторон. | Многокулачковые сегментные штампы, заводской калибровки. | Неразъемные гидравлические шланговые сборки. |
| обжимка | Осевое или тангенциальное. Одиночный конический штамп надвигается или поворачивается на обжимной втулке. Штампы размыкаются и смыкаются. | Коническое кольцо или ротационно-ковочная машина. | Заделка тросов и канатов; некоторые фитинги для жидкостей низкого давления. |
| Цеховой пресс (иногда называется “прессование шланга”) | Одноосное. Цеховой пресс толкает пуансон к нижнему штампу. Усилие в основном однонаправленное. | Плоская или V-образная оснастка, часто импровизированная. | Не рекомендуется для производственных шланговых сборок. |
Причина, по которой при обжиме шлангов используются радиальные сегментные матрицы, проста: это обеспечивает концентрический, повторяемый диаметр обжима. Мастерский пресс или операция обжатия, как правило, приводят к овальной или неравномерной деформации, если только оснастка не была специально разработана для системы шланга и фитинга. Мы подробно рассматриваем сравнение с мастерским прессом в нашей статье о гидравлическом прессе для шлангов.
Какой обжимной станок TRC подходит для каждого класса шлангов
TRC производит обжимные станки для шлангов во всем диапазоне тоннажа, от компактных полевых устройств до промышленных машин на 830 тонн. Правильная модель зависит от вашего ассортимента шлангов, вашей рабочей нагрузки и вашего объекта. TRC производит все обжимные станки на заводе площадью 5 000 м², сертифицированном по CE, SGS, UL и ISO, обслуживая более 300 клиентов в более чем 50 странах с четырехчасовым окном реагирования для технической поддержки.
| Класс шланга | Профиль объема | Рекомендуемые модели TRC |
|---|---|---|
| До 1/2″ 2SN, полевые или малые объемы | <20 сборок/день | [TRC P10HP](https://www.trcrimp.com/products/compact-hand-pump-hydraulic-hose-crimper-p10hp/) (компактный, 6 тонн, цинк-никелевое антикоррозионное покрытие, испытан в соляном тумане 720 часов); [TRC P16HP](https://www.trcrimp.com/products/95-ton-hand-operated-hose-crimping-machine-p16hp/) (95 тонн, легкий и простой, популярен в Европе). |
| До 1″ 2SN и 3/4″ 4SH, мастерская | 50–300 сборок/день | [TRC P20](https://www.trcrimp.com/products/137-ton-workshop-hydraulic-hose-crimper-p20/) (137 тонн, двигатель 3 кВт, классическая мастерская модель, простая конструкция, редкие отказы); [TRC P20S](https://www.trcrimp.com/products/137-ton-compact-hydraulic-hose-crimper-p20s/) (более компактный, более быстрый цикл 3,6 с); [TRC P20D](https://www.trcrimp.com/products/137-ton-cnc-hydraulic-crimping-machine-p20d/) (ЧПУ с несколькими режимами обжима, популярен в Европе). |
| До 2″ R13, мастерское производство | 100–500 сборок/день | [TRC P32](https://www.trcrimp.com/products/200-ton-standard-workshop-hydraulic-hose-crimper-p32/) (200 тонн, 3,7 кВт, классический); [TRC P32A](https://www.trcrimp.com/products/200-ton-open-frame-hydraulic-hose-crimper-p120c/) (шкаф для матриц выдвижного типа, стойка для штангенциркуля, оптимальное соотношение цены и качества, сильные позиции в Малайзии / Южной Америке / Южной Африке); [TRC P32D](https://www.trcrimp.com/products/200-ton-cnc-step-crimping-hydraulic-hose-crimper-p32d/) (ЧПУ, популярен в Европе). |
| 2″ до 4″ R13, горнодобывающая и тяжелая промышленность | Высокое усилие, меньший объем | [TRC P140](https://www.trcrimp.com/products/320-ton-separate-power-unit-industrial-hose-crimper-p140/) (320 тонн, отдельный силовой агрегат, обжимает как гидравлические, так и промышленные трубы, сильные позиции в Европе / Турции / Бразилии / США); [TRC P160](https://www.trcrimp.com/products/350-ton-large-bore-industrial-hose-crimper-p160/) (350 тонн); [TRC P175](https://www.trcrimp.com/products/830-ton-large-bore-industrial-hose-crimper-p175/) (830 тонн, флагман, обжимает все гидравлические размеры плюс 15-дюймовые промышленные трубы, сильные позиции в Дубае / Канаде). |
| 12 В полевой ремонт, сервисный грузовик | портативный | [TRC P20CS](https://www.trcrimp.com/products/80-ton-12v-hydraulic-hose-crimper-p20cs/) (80 тонн, питание от 12 В автомобиля, сильные позиции в Европе / Северной Америке / Южной Америке). |
Если вы не уверены, какой класс подходит для вашей работы, кратчайший путь — наш категория обжимных станков для гидравлических шлангов или в ресурс о том, как выбрать обжимной станок для гидравлических шлангов.
Отсюда
Как только вы поймете, что такое обжим шлангов, следующие вопросы обычно касаются рабочего процесса и оборудования. Наш руководство по использованию гидравлического обжимного станка разбивает операцию на восемь контролируемых шагов с проверками, относящимися к каждому из них. Для более широкой производственной линии — резка, очистка, снятие наружного слоя, обжим, измерение, тестирование — статью об оборудовании для обжима шлангов охватывает весь стенд.
Процесс не меняется от того, что меняется машина. Компактный ручной насосный агрегат и промышленная машина на 830 тонн выполняют одну и ту же физическую последовательность. Разница в том, какое усилие каждый из них может создать, сколько сборок в час может выдать линия и какие размеры шлангов каждый может охватить.
Часто задаваемые вопросы
Является ли опрессовка шлангов тем же самым, что и обжимка?
Нет. Опрессовка шлангов использует радиальные сегментные матрицы, которые смыкаются вокруг обжимной втулки со всех сторон одновременно, создавая концентрический готовый диаметр. Обжимка проталкивает или вращает коническую матрицу поверх фитинга, создавая в основном осевую или тангенциальную деформацию. Опрессовка является стандартным методом для неразъемных гидравлических шланговых сборок; обжимка распространена для оконцевания тросов и некоторых фитингов низкого давления. (Источник: реальный вопрос пользователя о сравнении опрессовки и обжимки, взятый из локальной библиотеки вопросов Reddit и YouTube.)
Какое давление может выдержать опрессованный шланг?
Номинальное давление относится к шлангу, а не к опрессовке. Правильно опрессованная сборка соответствует опубликованному рабочему давлению шланга с коэффициентом разрыва около 4:1 (шланг испытывается на выживание при давлении, примерно в четыре раза превышающем его номинальное рабочее давление, до разрушения). Плохо опрессованная сборка может выйти из строя значительно ниже номинала шланга, поэтому процесс опрессовки — а не шланг — обычно является ограничивающим фактором срока службы.
Могу ли я определить хорошую опрессовку просто на глаз?
Нет. Визуальный осмотр необходим, но недостаточен. Он выявляет трещины, оголенную проволоку и явные повреждения оболочки, но пропускает ошибки недостаточной опрессовки, чрезмерной опрессовки и неправильной матрицы, которые проявляются только при измерении диаметра опрессовки. Вот почему измерение диаметра опрессовки калиброванным штангенциркулем является основным приемочным контролем в каждом контролируемом процессе сборки шлангов.
Почему опрессовка прочнее пайки или твердой пайки?
Потому что соединение формируется пластической деформацией основных металлов, а не слоем присадочного сплава. Паяное или твердопаяное соединение зависит от мягкого присадочного материала, который плавится и затвердевает; этот слой присадочного материала всегда является слабым звеном. Опрессованное соединение не имеет присадочного материала. Обжимная втулка и проволочное усиление приводятся в тесный контакт под давлением, достаточно высоким, чтобы вызвать холодное течение металлов друг с другом, создавая газонепроницаемое соединение, которое лучше противостоит коррозии, вибрации и термоциклированию, чем соединение на присадочном сплаве.
Вопрос покупателя: нужен ли мне опрессовщик с ЧПУ или достаточно ручной машины?
Это зависит от вашей рабочей нагрузки. Для малых объемов со стабильным ассортиментом шлангов ручная или механизированная гидравлическая машина обеспечивает эквивалентное качество опрессовки при условии измерения первой детали. Для смешанного производства с частой переналадкой или для применений, требующих ведения журнала партий, машина с ЧПУ, такая как TRC P20D или P32D, окупает себя за счет сокращения времени настройки, автоматического ведения записей и повторяемости у разных операторов.
Ссылки и технические границы
- Википедия — Crimp (соединение)). Ссылка на общее определение опрессовки как процесса соединения на основе деформации, включая механизм холодной сварки и принцип газонепроницаемости.
- Wikipedia — Закон Паскаля. Ссылка на принцип гидравлического умножения силы, включая его происхождение в 1653 году и компромисс между расстоянием и силой.
- Wikipedia — Гидравлический пресс. Ссылка на принцип пресса Брама (патент 1795 года) и его применение для промышленного умножения силы.
- Википедия — Обжим (Swaging). Ссылка на различие кинематики матриц при опрессовке и обжимке.
- ISO/TS 17165-2:2018 — Гидравлические рукавные сборки, практики. Подтверждает принцип контролируемой системы и требование проверки первой детали.
- SAE J517 — Гидравлические шланги. Ссылка на спецификации шлангов SAE 100R.
