Tubos de goma

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¿Qué son los tubos de goma?

Los tubos de caucho, también conocidos como mangueras de caucho o tuberías de caucho, están hechos de caucho natural y sintético y se utilizan para hacer circular y transportar líquidos y gases para usos domésticos e industriales. Los materiales de caucho natural o sintético utilizados para la fabricación de tubos de caucho los hacen extremadamente flexibles, confiables y resistentes para su uso en equipos hidráulicos y neumáticos, así como en aplicaciones médicas y de procesamiento de alimentos. Los tubos de caucho se pueden producir en una amplia variedad de diámetros de tubo y espesores de pared. Es esta versatilidad la que lo ha hecho adaptable para su uso en muchas aplicaciones industriales únicas y especializadas.

¿Cómo se fabrica el tubo de caucho?

Los tubos de caucho se diferencian distintivamente de otros tubos debido a su contenido de caucho, que es un elastómero que tiene alta resistencia y durabilidad, además de poder estirarse y deformarse sin sufrir daños permanentes. Esto se debe principalmente a su flexibilidad, resistencia al desgarro, resiliencia y estabilidad térmica. Los tubos de caucho se producen mediante uno de dos procesos. El primer método consiste en utilizar un mandril, en el que se envuelven tiras de goma alrededor de un tubo y se calientan. El segundo proceso es la extrusión, donde el caucho se fuerza a pasar a través de una matriz.

¿Cuáles son los materiales utilizados para fabricar tubos de caucho?

El amplio uso de tubos de caucho ha llevado al desarrollo de varios tipos diferentes de caucho para adaptarse a aplicaciones únicas y especializadas. Aunque existen muchas variedades de caucho, todos los tipos se pueden dividir en naturales o sintéticos. Cada tipo de caucho tiene fortalezas y debilidades que están determinadas por las características del polímero elegido. La selección del material se basa en la temperatura de la aplicación, los químicos involucrados, los factores abrasivos, la compresión y la carga, por nombrar algunos.

Diferentes tipos de tubos de goma

Tubos de caucho fluoroelastómero (FKM)

Los tubos de caucho de fluoroelastómero se utilizan para entornos de alta temperatura y son resistentes a productos químicos, aceite y calor por encima de 200 °C. Los tipos de FKM se dividen según su contenido en flúor, que puede oscilar entre el 66% y el 70%. Los tubos de FKM con alto contenido de flúor tienen una mayor resistencia a los fluidos.

Tubo de caucho butílico

Los tubos de caucho butílico se utilizan para la transferencia de aire y dióxido de carbono. Tiene paredes gruesas, absorbe los impactos y es resistente a la degradación del oxígeno con un rango de temperatura de uso de -30° F a +275° F. El caucho de butilo es una combinación de isobutileno e isopreno.

Tubo de caucho Hypalon (polietileno clorosulfonado de CSM)

CSM se fabrica mediante el tratamiento químico de polietileno con cloro gaseoso y dióxido de azufre. El tratamiento hace que el polietileno se convierta en caucho vulcanizado flexible. El cloro crea una goma resistente al fuego y al aceite. Hypalon es un polietileno clorosulfonado resistente al oxígeno, el ozono y las duras condiciones climáticas. Uno de sus principales usos es en aplicaciones donde hay productos químicos o ácidos corrosivos, así como aceites y grasas. Se puede utilizar a temperaturas que oscilan entre -30° F y +200° F y conserva su resistencia a la tracción durante largos períodos de tiempo.

Tubo de caucho natural (NR)

El caucho natural se fabrica a partir de fluidos de plantas y árboles y tiene propiedades mecánicas excepcionales, como resistencia al impacto, resistencia a la tracción, resistencia a la abrasión y resistencia al desgarro. Se utiliza para aplicaciones que requieren el más alto grado de propiedades físicas, pero no se utiliza donde pueda estar involucrada resistencia a productos químicos, combustibles, aceites o solventes.

Tubo de caucho de neopreno (poliisopreno)

El caucho de neopreno es un caucho sintético elaborado a partir de carbón, sal y piedra caliza. Se utiliza en aplicaciones que requieren resistencia a los productos derivados del petróleo, la luz solar, el ozono y el calor. Los productos de caucho de neopreno se utilizan principalmente para aplicaciones en exteriores debido a su capacidad para soportar amplias variaciones de temperatura. Una desventaja del caucho de neopreno es su conductividad eléctrica, lo que limita su uso en entornos cargados eléctricamente.

Tubo de caucho de nitrilo

El nitrilo es un copolímero de acrilonitrilo y butadieno. Tiene propiedades excepcionales, que incluyen su resistencia al agua, productos derivados del petróleo y combustibles. Los tubos de caucho de nitrilo pueden exponerse a productos derivados del petróleo durante largos períodos de tiempo sin volverse quebradizos y conservan su excelente flexibilidad.

Tubos de estireno-butadieno (SBR)

El SBR tiene las mismas propiedades que el caucho natural aunque es una combinación de estireno y butadieno. Es resistente a disolventes y productos derivados del petróleo como el caucho de látex, pero tiene mejor resistencia al agua que el caucho natural. La característica del SBR que lo hace ideal para la fabricación es su resistencia a la abrasión y su bajo costo.

Tubo de caucho de silicona

El caucho de silicona está hecho de un polímero reforzado con sílice. Se puede utilizar en una amplia gama de entornos, desde frío extremo hasta temperaturas muy altas, y es resistente al fuego. Los tubos de silicona son lisos, flexibles, elásticos, resistentes al agua y flexibles.

Tubo de caucho termoplástico (TPE)

El TPE se utiliza en aplicaciones que requieren resistencia a sustancias duras y peligrosas, así como a una amplia variedad de ácidos. Puede soportar flexiones y movimientos constantes, lo que lo ha hecho popular para su uso en robótica y bombas. El TPE puede estirarse y deformarse gravemente, pero vuelve a su forma original sin signos de desgaste. Esta cualidad le confiere una larga vida útil.

Tubos de caucho de monómero de etileno propileno dieno (EPDM)

EPDM es un comonómero que consta de propileno, etileno y dieno lo que permite vulcanizarlo con azufre. Es altamente resistente al calor, la luz y el ozono. Cuando se produce y mezcla adecuadamente, se puede utilizar como tubería exterior durante muchos años. La característica principal que lo hace ideal para uso en exteriores es su capacidad para soportar temperaturas inferiores a -40 °C. Durante el proceso de fabricación se añaden carbón negro, carbonato de calcio y plastificantes para ayudar a darle al EPDM sus propiedades de caucho.

Tubos de caucho Hytrel

Los tubos de caucho Hytrel se utilizan cuando la función del revestimiento interior es diferente a la del revestimiento exterior. Se coextruye con PVC, donde primero se extruye el Hytrel, seguido de la extrusión del PVC sobre él. Está diseñado para soportar condiciones duras y estresantes.

¿Cuáles son los diferentes tipos de tubos de goma?

La fabricación y producción de tubos de caucho están diseñadas para desarrollar tipos de tubos de caucho para condiciones especializadas. Aunque existe una variedad de materiales que se utilizan para fabricar tubos de caucho, el grado y el tipo de tubo se seleccionan cuidadosamente para aplicaciones especializadas, lo que da lugar a diferentes tipos.

Tubo de caucho de calidad alimentaria

La principal preocupación de la industria alimentaria son las herramientas que sean seguras y libres de contaminantes. Los tubos utilizados en la industria deben seguir requisitos muy estrictos para cumplir con los estándares de la Administración de Alimentos y Medicamentos (FDA), que especifica los tipos de materiales que pueden usarse para productos de manipulación de alimentos. Al igual que en otras industrias, el equipo de manipulación de alimentos debe poder soportar condiciones de alta presión y temperatura, así como los tipos de ácidos y productos químicos utilizados en el procesamiento de alimentos.

Tubo de caucho de grado médico

Al igual que los tubos de caucho de calidad alimentaria, existen pautas estrictas para la producción de tubos de caucho de grado médico, lo que impone estrictos requisitos de diseño y construcción con respecto al mecanizado de los tubos y su capacidad para resistir contaminantes, degradación por el uso de productos químicos y daños térmicos, pero tienen biocompatibilidad. El objetivo principal de las normas es la protección del paciente. El tipo más común de tubo de caucho médico es la silicona, ya que cumple con los estándares establecidos por la FDA según 21CFR177.2600. Los tubos de caucho médico se producen en varios grados, niveles de dureza y tamaños, según la aplicación.

Tubo de goma conductor

Los tubos de caucho conductivo se utilizan para controlar la acumulación de estática en el blindaje de interferencias electromagnéticas (EMI) o interferencias de radiofrecuencia (RFI). Está hecho de caucho natural o de silicona y conduce electricidad mediante la distribución de carbono u otras partículas en la materia prima antes de la fabricación. La electricidad estática atrae polvo que puede provocar chispas. Los tubos de goma conductivos reducen la fricción que puede encender el polvo. El tubo no conduce electricidad pero mueve o transporta gases y líquidos cerca de equipos cargados eléctricamente.

Tubo de caucho de microdiámetro

Los tubos Microbore están diseñados para su uso en la industria médica y vienen en tamaños extremadamente pequeños. Como ocurre con cualquier producto utilizado para el cuidado del paciente, debe cumplir con los requisitos de esterilidad y materiales de la FDA. Se utiliza para vías intravenosas y colocación en venas y arterias con una construcción de pared resistente para permitir el libre flujo de líquidos como sangre o medicamentos y es ultrasuave, inerte y estéril. Los tubos de microperforación para uso médico cumplen con los requisitos de biocompatibilidad USP Clase VI para uso médico.

Tubo de goma de aire

Los

tubos de aire mueven aire presurizado a actuadores, válvulas y herramientas. Se pueden utilizar métodos de extrusión o mandril para la fabricación de tubos de caucho para aire. Está construido con una capa interior reforzada con fibras o una capa protectora. Al seleccionar tubos de caucho para aire, el diámetro exterior (OD) determina la cantidad de presión que el tubo podrá soportar. Los OD pequeños tienden a obstruir el flujo de aire.

Tubos de caucho químico

Los tubos de caucho químico están diseñados para el movimiento de fluidos hidráulicos, ácidos y sustancias tóxicas. Se coextruye de manera que tenga una capa interior y una exterior. Las características clave de los tubos químicos son su flexibilidad, resistencia a la absorción y suavidad.

Tubo de caucho termorretráctil

Los tubos termorretráctiles se utilizan para aislar, proteger y reparar cables para ampliar su utilidad. Los cauchos que se utilizan para este proceso son resistentes a la abrasión, a los productos químicos, al aceite y a los ácidos y pueden soportar temperaturas entre -90 °F y 390 °F. Los tubos de caucho termorretráctiles tienen una rigidez dieléctrica de 500 a 800 V/mil, que es la resistencia que los tubos pueden soportar antes de comenzar a descomponerse. Cuanto mayor sea la rigidez dieléctrica, mejor será el tubo para evitar que el calor, la electricidad o la señal se dispersen.

Reforzado con tejido

Los tubos reforzados con tela, tela o textil tienen tres partes, que son el material de refuerzo, el tubo y la cubierta. El tubo está fabricado de caucho sintético resistente a la abrasión, la corrosión y los aceites, normalmente NBR. El material de refuerzo está hecho de múltiples capas de material sintético que le dan al tubo una estructura muy sólida y firme. La tela y el tubo reforzado están cubiertos con una segunda capa de caucho sintético que tiene las mismas propiedades que la primera capa. La construcción, estructura y disposición de los materiales producen tubos muy duraderos y resistentes.

¿Dónde se utilizan los tubos de caucho?

La flexibilidad y adaptabilidad de los tubos de caucho los han hecho esenciales para su uso como componente en varias industrias. Los tubos de caucho son muy resistentes y fiables, además de duraderos. Estas cualidades lo hacen ideal para su uso en hogares para transferencia de agua y productos químicos y en la industria para aplicaciones que involucran fluidos hidráulicos y procesamiento químico.

Industrias que utilizan tubos de caucho

Automoción

Los tubos de caucho en la industria automotriz se conocen como mangueras y tubos. Se utiliza como tuberías de combustible, mangueras de radiadores, para suministro de lubricantes y como parte de sistemas de refrigeración. El buen funcionamiento de los automóviles depende del buen estado de los tubos de caucho. Dado que los tubos de caucho tienen una larga vida útil y un historial de confiabilidad, son el método más utilizado para el movimiento de fluidos en automóviles.

Agricultura

Hay varias variedades de tubos de caucho que se utilizan en la agricultura. Se utiliza para transferir granos, recolectar escombros y proporcionar ventilación. Cada aplicación requiere tubos especialmente diseñados. Los tubos flexibles se utilizan para mover materiales abrasivos como alimentos para animales, cereales y estiércol. Un uso importante de los tubos agrícolas es la ventilación para garantizar un flujo de aire adecuado para el ganado. Se requiere que los tubos de caucho para agricultura sean resistentes a los productos químicos debido a la amplia variedad de productos químicos utilizados para la producción y alimentación de alimentos.

Aeroespacial

Las condiciones especiales del transporte aéreo requieren tubos de caucho que puedan soportar duras condiciones climáticas, cambios radicales de presión y amplias variaciones de temperatura. Los tubos o mangueras flexibles se utilizan en aviones para sistemas de fluidos para conectar piezas móviles con piezas estacionarias en lugares sujetos a vibraciones. Además, los tubos de caucho se utilizan como conector entre tubos metálicos. Para cumplir con la resistencia, durabilidad y confiabilidad requeridas para el sector aeroespacial, se utilizan cauchos sintéticos para fabricar tubos de caucho para aviones, que incluyen neopreno, butilo y EPDM. La psi para los tubos de aeronaves varía entre 250 psi y 3000 psi.

Procesamiento de alimentos

Los tubos de caucho para el procesamiento de alimentos son extremadamente críticos y deben fabricarse para cumplir con los rigurosos estándares establecidos por la FDA. Una de las propiedades necesarias de los tubos de caucho de calidad alimentaria es evitar que se doblen y se acumulen contaminantes o sedimentos para garantizar un flujo y un lavado fáciles. Las paredes del tubo de caucho apto para uso alimentario son gruesas para evitar que se doblen, pero el tubo es liviano y flexible. Dado que los productos alimenticios producen ácidos y productos químicos, los tubos de caucho aptos para alimentos son resistentes a esos materiales, así como al alcohol y los álcalis. Se produce mediante un proceso de pureza para evitar la transferencia de sabores y olores. Los tubos de caucho de calidad alimentaria se utilizan con agua, aire, bebidas y productos lácteos.

Marino

Existe una amplia variedad de tubos y mangueras que se utilizan para aplicaciones marinas, que se pueden ver en el siguiente diagrama. Las mangueras de agua se utilizan para bombear agua de refrigeración del motor, descargar inodoros y enfriar el aire acondicionado. Las mangueras de drenaje se encuentran en la cabina, el lavabo o la ducha y son resistentes a torceduras y abrasiones. Las mangueras de agua potable están fabricadas según las especificaciones de la FDA para evitar el mal sabor del agua. Otras mangueras incluyen bombas de achique y mangueras sanitarias, que deben ser resistentes para un uso constante.

Médico y Farmacéutico

Los tubos de caucho de calidad médica y farmacéutica normalmente se producen utilizando alguna forma de caucho sintético, siendo la silicona la más común, que tiene muy pocos agentes compuestos. La calidad de los tubos de caucho de grado médico y farmacéutico incluye haber sido probados como implantes en animales y humanos, condiciones de fabricación de acuerdo con las regulaciones de la FDA y un control de calidad excepcional. Los tubos de caucho de grado médico se utilizan para fabricar sondas de alimentación, catéteres, implantes para uso a largo y corto plazo y pistones de jeringa. El Centro de Dispositivos y Salud Radiológica (CDRH), bajo la supervisión de la FDA, regula los tubos de caucho de grado médico y farmacéutico. Las propiedades requeridas para los tubos de caucho de grado médico y farmacéutico son inodoros, no tóxicos, inertes, estables a la temperatura y con una resistencia química superior. Una clave para cumplir con las regulaciones de la FDA es la elección de los materiales utilizados en el proceso de fabricación y el método de vulcanización o curado.

Otras industrias que utilizan tubos de caucho

• Químico
• Construcción
• Refrigerante
• Criogénico
• Descarga
• Escape
• Fuego
• Aire fresco
• Jardín o paisajismo
• Industria pesada
• Climatización
• Aceite o combustible

Cualquier industria que requiera la transmisión, movimiento o transporte de líquidos o gases depende de los tubos de caucho como parte integral de su operación.

¿Cómo guardar los tubos de goma?

Almacenamiento

El lugar donde se almacenan los tubos de caucho puede tener un impacto significativo en su utilidad. Algunos de los factores que influyen o dañan los tubos de caucho durante el almacenamiento incluyen la temperatura, las condiciones de ozono o rayos UV y las abrasiones. Temperatura: Hay dos tipos de temperatura que influyen en los tubos de caucho, que es la temperatura de los líquidos que pasan a través del tubo y las temperaturas exterior e interior. Si la temperatura es demasiado alta o fría, el tubo perderá su utilidad. Ozono y rayos UV: Los niveles de sol y ozono pueden causar daños importantes a los tubos de goma, como grietas o podredumbre seca. Los tubos de caucho para uso en exteriores deben probarse minuciosamente antes de su uso. Abrasión: Si el tubo de caucho se manipula con frecuencia o se arrastra sobre superficies rugosas, puede sufrir erosión o desgaste mecánico. Esto se puede evitar utilizando tubos de goma fabricados con materiales más duraderos.

Productos químicos

Solo los tubos de caucho diseñados para el contacto químico pueden resistir la exposición a productos químicos. Los tubos de caucho que potencialmente pueden entrar en contacto con sustancias tóxicas deben estar clasificados para soportar dicha exposición.

Funciones especiales

Los tubos de caucho vienen en una amplia gama de tamaños, configuraciones, grados y propósitos. Se debe seleccionar el tipo de tubería que se ajuste a su aplicación con la durabilidad y características correctas.

Regulaciones ISO

Las normas ISO son directrices para mangueras y conjuntos de mangueras. Las regulaciones cubren:

• Tamaños respecto a diámetros mínimo y máximo
• Pruebas
• Materiales de refuerzo
• Mangueras para fines específicos como succión y transporte de gas
• Expansión volumétrica
• Uso hidráulico
• Uso de aspiradora
• Revestimiento abrasivo
• Inflamabilidad
• Adhesión
• Almacenamiento y mantenimiento
• Medición de flexibilidad y rigidez
• Tipos de accesorios

Conclusión

• Los tubos de caucho, también conocidos como mangueras de caucho y tuberías de caucho, están hechos de caucho natural y sintético y se utilizan para hacer circular y transportar líquidos y gases para uso doméstico e industrial.
• Los tubos de caucho se pueden producir en una amplia variedad de diámetros de tubo y espesores de pared.
• La flexibilidad y adaptabilidad de los tubos de caucho los han hecho esenciales para su uso como componente en varias industrias.
• Los tubos de caucho se diferencian distintivamente de otros tubos debido a su contenido de caucho, que es un elastómero que tiene alta resistencia y durabilidad, además de poder estirarse y deformarse sin sufrir daños permanentes.
• El uso generalizado de tubos de caucho ha llevado al desarrollo de varios tipos diferentes de caucho para adaptarse a aplicaciones únicas y especializadas.