Скидка на подшипники из наличия!
Новое поступление товара в 2026 году!
Из какого материала делают пневматические трубки — вопрос выбора полимера, который выдержит рабочее давление сжатого воздуха, сохранит гибкость в заданном диапазоне температур и надёжно уплотнится в фитинге. Основные материалы пневмотрубок — полиуретан (PU), полиамид (PA) и полиэтилен (PE), а для особых условий применяют фторопласты. Именно материал стенки задаёт рабочее давление, температурный диапазон, минимальный радиус изгиба и химическую стойкость линии.
Пневматическая трубка (пневмотрубка) — гибкая одностенная полимерная оболочка, соединяющая пневмокомпоненты в единую систему и передающая энергию сжатого воздуха от источника к исполнительным устройствам. Трубки маркируются по наружному и внутреннему диаметру; наружный диаметр — базовый параметр для подбора цангового (быстросъёмного) фитинга. Ниже разобраны свойства полиуретана, полиамида и полиэтилена, зависимость давления от типоразмера и температуры, минимальный радиус изгиба и совместимость с фитингами.
Пневматические трубки изготавливают из термопластичных полимеров. Выбор материала определяется рабочей средой, температурой, требуемым давлением и условиями монтажа. Три базовых материала промышленной пневмоавтоматики — полиуретан, полиамид и полиэтилен; для экстремальных температур и агрессивных сред применяют фторопласты.
Материал стенки определяет сразу четыре ключевых свойства линии: рабочее давление, температурный диапазон, минимальный радиус изгиба и химическую стойкость.
Диапазоны в таблице — ориентировочные: конкретные значения зависят от марки полимера, типоразмера и производителя, поэтому при проектировании их берут из документации на конкретную трубку. Ниже рассмотрен каждый материал.
Полиуретан (TPU) — самый гибкий из распространённых материалов пневмотрубок. Он сочетает эластичность резины с химической стойкостью пластиков, устойчив к истиранию и излому, поэтому его применяют в подвижных линиях, роботах и энергоцепях (кабель-каналах). Рабочая среда — сжатый воздух и вакуум.
Полиуретан выпускают в двух вариантах основы: сложноэфирный (полиэфирный сложный, ester) и простой эфирный (полиэфирный простой, ether). Сложноэфирный полиуретан прочнее, но подвержен гидролизу — разрушается под действием влаги и воды. Простой эфирный полиуретан стоек к гидролизу, поэтому для влажной среды, воды и длительной эксплуатации выбирают именно его.
Для подвижных участков, где трубка постоянно изгибается, полиуретан предпочтительнее полиамида: он выдерживает многократные перегибы и меньший радиус изгиба без залома.
Полиамид (нейлон; марки на основе PA11 и PA12 известны как «рилсан», встречается и PA6) — материал для линий с повышенным давлением и температурой. Полиамидные трубки прочнее и жёстче полиуретановых (поэтому требуют большего радиуса изгиба), стойки к истиранию и ударам, к маслам, топливу, ультрафиолету и микроорганизмам. Рабочая среда — сжатый воздух, вакуум, технические жидкости.
Стандартный PA12 работает ориентировочно в диапазоне −40…+80 °C. Существуют морозостойкие исполнения (до −60 °C в статике) и высокотемпературные на основе PA11, рассчитанные на нагрев до +150 °C. Различие PA11 и PA12 — в числе атомов углерода в звене макромолекулы полимера.
Полиамидные трубопроводы пневматического тормозного привода автотранспортных средств в России регламентирует ГОСТ Р 51190-98 (для труб на основе пластифицированного или модифицированного полиамида 11 или 12). Международные и зарубежные аналоги для тормозных пневмосистем — ISO 7628, DIN 74324, а базовый стандарт на полиамидные трубы — DIN 73378.
ГОСТ Р 51190-98, ISO 7628 и DIN 74324 распространяются на тормозные пневмоприводы транспортных средств. Промышленные пневмотрубки общего назначения по этим стандартам не нормируются — их параметры задаёт документация производителя.
Полиэтилен — самый доступный материал пневмотрубок. Он химически стоек, устойчив к гидролизу, выпускается в исполнениях, пригодных для пищевой отрасли. Полиэтиленовые трубки менее гибкие, чем полиуретановые, и отличаются низким верхним пределом температуры (у полиэтилена низкой плотности — ориентировочно −60…+40 °C), поэтому их применяют в статичных линиях, вспомогательных контурах и там, где не нужны высокие температуры.
Для агрессивных сред и экстремальных температур применяют фторполимеры — политетрафторэтилен (PTFE) и сополимер тетрафторэтилена с гексафторпропиленом (FEP). Они химически инертны и работают в широком диапазоне температур: PTFE — ориентировочно до +260 °C. Такие трубки применяют там, где обычные полимеры непригодны: высокая температура, химически активные среды, отдельные задачи пищевой и лабораторной техники. При росте температуры допустимое давление фторопластовых трубок заметно снижается.
Помимо базовых материалов выпускают специальные исполнения: антистатические, самозатухающие (по классу горючести), искрозащитные, а также трубки для пищевой отрасли, соответствующие профильным регламентам пищевой безопасности.
Рабочее давление пневмотрубки зависит от трёх факторов: материала, типоразмера и температуры. При одном материале и постоянной толщине стенки с ростом наружного диаметра допустимое давление падает — растёт доля внутреннего диаметра, и стенка хуже сопротивляется давлению. Значения рабочего давления в каталогах указывают при фиксированной температуре (обычно 20 °C).
Значения приведены для полиамидных трубок PA12 одного типоряда с толщиной стенки 1,0 мм и наглядно показывают: с ростом наружного диаметра при неизменной стенке рабочее давление снижается, а минимальный радиус изгиба растёт. Для сравнения материалов: полиуретановые трубки общего назначения рассчитаны ориентировочно на 8–13 бар при 20 °C, полиамидные держат заметно выше.
Рабочее давление указывают при 20 °C. При нагреве оно снижается, поэтому для повышенных температур пользуются температурным поправочным коэффициентом или кривыми «давление — температура» из документации на трубку, а не паспортным значением при 20 °C.
Минимальный радиус изгиба — наименьший радиус, на котором трубку можно согнуть без залома и потери проходного сечения. Ниже этого значения стенка перегибается, сечение сплющивается, расход падает. Радиус зависит от материала (у полиуретана он наименьший, у полиамида — больше) и от наружного диаметра: чем толще трубка, тем больше радиус.
У полиамидной трубки PA12 8×6 мм минимальный радиус изгиба составляет порядка 40 мм, у 10×8 мм — порядка 60 мм. Значения нормируют при 20 °C; при нагреве трубка гнётся легче.
При прокладке в подвижных участках и энергоцепях радиус закладывают с запасом относительно минимального — это предотвращает залом и продлевает ресурс линии.
Температурный диапазон материала определяет и стойкость к нагреву, и поведение на холоде, и — косвенно — допустимое давление. Климатическое исполнение изделий по условиям эксплуатации в России нормирует ГОСТ 15150-69.
Верхняя граница температуры и рабочее давление связаны: у верхнего предела диапазона трубку нельзя нагружать паспортным давлением, указанным для 20 °C.
Пневмотрубки чаще всего соединяют цанговыми (быстросъёмными) фитингами, которые захватывают трубку за наружную поверхность. Поэтому наружный диаметр и его допуск, а также круглость трубки критичны для герметичности. Общие требования и методы испытаний цанговых соединителей для термопластиковых трубок задаёт ISO 14743:2020 (для наружных диаметров от 3 до 16 мм; на тормозные пневмосистемы не распространяется).
Материал влияет на монтаж: мягкую полиуретановую трубку при работе с металлическими фитингами часто поддерживают внутренней втулкой, чтобы цанга не пережимала стенку; жёсткая полиамидная трубка требует большего усилия при вставке. Наружный диаметр трубки должен точно соответствовать типоразмеру фитинга.
Резкое несоответствие наружного диаметра или овальность трубки нарушают герметичность цангового соединения. Для тормозных пневмосистем применяют соединительную арматуру по профильным стандартам, а не универсальные промышленные фитинги.
Выбор идёт от условий эксплуатации: среды, давления, температуры и подвижности линии.
Универсального материала нет: полиуретан — гибкость, полиамид — давление и температура, полиэтилен — цена и химстойкость, фторопласт — экстремальные условия.
Основные материалы — полиуретан (PU), полиамид (PA11, PA12, «рилсан») и полиэтилен (PE). Для агрессивных сред и высоких температур применяют фторопласты (PTFE, FEP). Материал стенки определяет рабочее давление, температурный диапазон, гибкость и химическую стойкость трубки.
Полиуретан гибче, выдерживает меньший радиус изгиба и многократные перегибы — его берут для подвижных линий и энергоцепей. Полиамид жёстче, но держит более высокое давление и температуру, стоек к маслам, топливу и УФ — его применяют в стационарных магистралях и системах с повышенными параметрами.
При прочих равных полиамид держит давление выше полиуретана и полиэтилена. При этом рабочее давление зависит от типоразмера: у трубки одного материала с постоянной стенкой оно снижается с ростом диаметра, а также падает при нагреве. Точное значение берут из документации на конкретную трубку с учётом температуры.
Это наименьший радиус, на котором трубку можно согнуть без залома и сплющивания сечения. Ниже него падает расход и растёт риск повреждения. У полиуретана радиус наименьший, у полиамида больше; с ростом диаметра радиус увеличивается. При монтаже его закладывают с запасом.
Для воды и влажной среды выбирают материалы, стойкие к гидролизу: простой эфирный полиуретан или полиэтилен. Сложноэфирный полиуретан во влажной среде разрушается (гидролиз). Возможность работы с водой и её температурный диапазон всегда сверяют по документации производителя.
В России полиамидные трубопроводы тормозного пневмопривода транспортных средств нормирует ГОСТ Р 51190-98. Международные и зарубежные стандарты для тормозных пневмосистем — ISO 7628 и DIN 74324, базовый стандарт на полиамидные трубы — DIN 73378. Цанговые соединители для термопластиковых трубок описывает ISO 14743:2020.
Цанговый фитинг захватывает трубку за наружную поверхность, поэтому наружный диаметр трубки должен точно соответствовать типоразмеру фитинга, а допуск и круглость — требованиям ISO 14743. Мягкую полиуретановую трубку при металлических фитингах часто поддерживают внутренней втулкой; жёсткая полиамидная требует большего усилия вставки.
Для нагретых зон применяют высокотемпературный полиамид на основе PA11 (ориентировочно до +150 °C) или фторопласт PTFE (до +260 °C). При этом с ростом температуры допустимое рабочее давление снижается, поэтому его проверяют по кривым «давление — температура».
Вы можете задать любой вопрос на тему нашей продукции или работы нашего сайта.