Aunque los tubos hidráulicos y los tubos mecánicos son tubos de acero industrial, cumplen diferentes roles en diversas aplicaciones industriales debido a sus distintos requisitos de rendimiento y escenarios de aplicación. A pesar de tener diferencias notables en los materiales, los procesos de fabricación, los estándares de rendimiento y el uso, a veces se pueden usar indistintamente dependiendo de las necesidades específicas. A continuación se muestra una comparación detallada entre los dos:
Tubo hidráulico:
Los tubos hidráulicos están diseñados específicamente para sistemas hidráulicos para transmitir líquidos de alta presión, como el aceite hidráulico y las emulsiones, y están construidos para resistir las fluctuaciones de presión periódica.
Aplicaciones típicas:
Maquinaria de construcción (por ejemplo, excavadoras, grúas), máquinas de moldeo por inyección, cilindros hidráulicos, estaciones hidráulicas, etc.
Requisitos centrales:
Resistencia a alta presión, resistencia a la fatiga y excelentes capacidades de sellado.
Tubo mecánico:
Los tubos mecánicos son tubos estructurales versátiles utilizados en aplicaciones de transmisión no fluidas, como para soporte, transmisión, encuadre y protección.
Aplicaciones típicas:
Rails de guía de máquinas herramienta, rodillos transportadores, marcos estructurales de acero, etc.
Requisitos centrales:
Fuerza, rigidez y precisión dimensional.
1. Material y proceso de fabricación
Material de tubería de acero:
Tuberías hidráulicas: a menudo hechas de aceros de carbono de alta resistencia (por ejemplo, ST52, A106) o aceros inoxidables (por ejemplo, 304/316).
Tuberías mecánicas: típicamente hechas de aceros de carbono ordinarios (por ejemplo, Q235, 20#), aceros de baja aleación o aluminio.
Tratamiento:
Tuberías hidráulicas: generalmente producidas a través de la reducción de frío o el rodamiento de precisión para satisfacer las demandas de alta presión.
Tuberías mecánicas: pueden ser sin costuras o soldadas, dependiendo de la aplicación.
Tratamiento interno de la pared:
Tuberías hidráulicas: a menudo perfeccionadas o pulidas para reducir la resistencia de los líquidos y evitar la corrosión.
Tuberías mecánicas: generalmente, no hay tratamiento especial a menos que se necesite prevención de óxido.
Tratamiento de la superficie:
Tuberías hidráulicas: pueden someterse a la pared interna de la pared, galvanización, revestimiento cromado o fosfatación para la protección de corrosión.
Tuberías mecánicas: típicamente tratadas con pintura, ennegrecimiento o galvanización para la prevención de óxido.
Tolerancia al defecto:
Tuberías hidráulicas: no deben tener micro-cracks o poros.
Tuberías mecánicas: los defectos menores pueden ser aceptables ya que no tienen presión.
2. Requisitos de rendimiento
Tubo hidráulico:
Resistencia a la presión: típicamente ≥20mPa, puede subir hasta 70MPa.
Precisión dimensional: requiere alta precisión (diámetro interno ± 0.05 mm, espesor de la pared ± 5%).
Resistencia a la corrosión: altas demandas de prevención de óxido y resistencia a la corrosión hidráulica del fluido.
Resistencia a la fatiga: excelente resistencia de fatiga para manejar las fluctuaciones de presión.
Tubo mecánico:
Resistencia a la presión: diseñado para aplicaciones de presión baja o cero; Principalmente maneja cargas mecánicas.
Prevención de óxido: la prevención regular de óxido es suficiente para la mayoría de las aplicaciones.
Precisión dimensional: la precisión varía según las necesidades de la aplicación.
Resistencia a la fatiga: resistencia a la fatiga promedio, típicamente no diseñada para soportar alta presión.
3. Normas de implementación
Normas de tubería hidráulica sin costuras:
Normas internacionales: ISO 3304, DIN 2391, ASTM A106.
Normas chinas: GB/T 3639 (tuberías de precisión sin costuras hidráulicas).
Normas de tubería mecánica sin costuras:
Normas internacionales: ASTM A519, EN 10297, JIS G3445.
Normas chinas: GB/T 8162 (tuberías estructurales sin costuras).
4. ¿Se pueden intercambiar tubos hidráulicos y tubos mecánicos?
Tubos hidráulicos utilizados como tubos mecánicos:
Los tubos hidráulicos, debido a su alta precisión y resistencia, pueden usarse para estructuras mecánicas de alta carga (por ejemplo, soportes de instrumentos de precisión). Sin embargo, tienen un costo más alto y generalmente solo se usan en escenarios especializados que exigen precisión, como los rieles de guía de alta precisión.
Limitaciones del uso de tubos mecánicos como tubos hidráulicos:
Las tuberías mecánicas ordinarias no se pueden usar en sistemas hidráulicos de alta presión a menos que se hayan probado específicamente para la resistencia a la presión y sus paredes internas hayan sido tratadas. Sin estas consideraciones, existe un riesgo significativo de fuga (debido a las paredes internos ásperas, el sellado deficiente) o la falla de la tubería (tolerancia a la presión insuficiente), lo que reduciría la vida útil del sistema.
Excepción: para sistemas hidráulicos de baja presión (como equipos agrícolas), se pueden usar tuberías mecánicas soldadas de paredes gruesas.
5. Recomendaciones de selección:
Uso prioritario:
Para la transmisión de líquido con presión ≥10mPa, se deben usar tubos hidráulicos.
Los tubos mecánicos son adecuados para aplicaciones de soporte estructural donde no se requiere la transmisión de fluidos, y la reducción de costos es una prioridad.
Informes de inspección:
Tubos hidráulicos: deben proporcionar un informe de prueba de presión de agua (por ejemplo, de acuerdo con ISO 10763) y garantizar el acabado de la pared interna (AR ≤ 0.8 μm).
Tubos mecánicos: deben centrarse en la resistencia a la flexión, la tolerancia dimensional y los tratamientos de prevención de óxido (por ejemplo, galvanizar o pintar) dependiendo del entorno operativo.
Conclusión:
Los tubos hidráulicos son esencialmente "versiones de alto rendimiento" de tubos mecánicos. Si bien ambos tipos pueden compartir materiales base similares, los tubos hidráulicos tienen estándares de fabricación, procesamiento y prueba más estrictos debido a las condiciones exigentes que enfrentan. Es crucial evitar el uso de tubos mecánicos regulares como sustitutos de tubos hidráulicos de alta presión para garantizar la seguridad, la durabilidad y la eficiencia del sistema.
