Ống thủy lực có nhiệm vụ vận chuyển-chất lỏng thủy lực áp suất cao trong hệ thống thủy lực. Việc lựa chọn vật liệu của chúng ảnh hưởng trực tiếp đến khả năng chịu áp lực, độ bền, khả năng thích ứng với môi trường và an toàn vận hành tổng thể. Trong các điều kiện làm việc và điều kiện môi trường khác nhau, việc lựa chọn vật liệu hợp lý một cách khoa học có thể đảm bảo vận hành hệ thống hiệu quả đồng thời kéo dài tuổi thọ đường ống và giảm chi phí bảo trì.
Ống thủy lực thường bao gồm ba phần: lớp cao su bên trong, lớp gia cố và lớp bảo vệ bên ngoài. Các vật liệu của mỗi lớp phải phối hợp với nhau để đáp ứng các yêu cầu về hiệu suất toàn diện như khả năng chịu dầu, chịu áp lực, chịu nhiệt, chống lão hóa và chống mài mòn. Lớp cao su bên trong thường sử dụng các loại cao su tổng hợp đặc biệt như cao su nitrile (NBR), cao su nitrile hydro hóa (HNBR) hoặc cao su fluororubber (FKM). Trong số này, NBR có khả năng kháng dầu khoáng tuyệt vời và giá thành vừa phải, khiến nó phù hợp với môi trường dầu thủy lực thông thường; HNBR có khả năng chống lão hóa và chịu nhiệt tốt hơn ở các loại dầu có chứa-nhiệt độ cao và chứa lưu huỳnh-; và FKM có thể chịu được nhiều môi trường hóa học và nhiệt độ khắc nghiệt, thường được sử dụng trong các điều kiện đặc biệt hoặc ăn mòn.
Lớp gia cố đóng vai trò quan trọng trong việc xác định khả năng chịu áp lực-của ống và thường có dạng bện hoặc cuộn dây thép cường độ cao. Các lớp bện mang lại tính linh hoạt tốt và khả năng chịu áp-áp suất vừa phải, phù hợp với các mạch áp suất và dòng chảy từ nhỏ đến trung bình; các lớp vết thương, với số lượng và mật độ lớp cao hơn, tăng cường khả năng chịu áp lực và có thể đáp ứng nhu cầu của hệ thống thủy lực áp suất cực cao. Góc và mật độ bện hoặc cuộn cần được tối ưu hóa dựa trên áp suất làm việc và đặc tính xung để cân bằng độ bền và độ đàn hồi.
Vật liệu vỏ bọc bên ngoài phải chống lại sự ăn mòn của môi trường và hư hỏng cơ học, thường sử dụng cao su tổng hợp (CR), polyurethane (PU) hoặc chất đàn hồi nhựa nhiệt dẻo (TPE). CR cung cấp sự kết hợp cân bằng giữa khả năng chống chịu thời tiết, khả năng chống ozon và khả năng chống mài mòn, được sử dụng rộng rãi trong các thiết bị kỹ thuật và ngoài trời; PU vượt trội về khả năng chống mài mòn, phù hợp với-môi trường có độ ma sát cao hoặc sỏi; TPE nhẹ và có thể tái chế, phù hợp với các ứng dụng nhạy cảm với môi trường và trọng lượng-.
Trong quá trình lựa chọn vật liệu, phạm vi nhiệt độ vận hành, loại chất lỏng, tần số xung và khả năng tiếp xúc với hóa chất cũng phải được xem xét. Ví dụ: ở những vùng lạnh, nên chọn công thức cao su có độ đàn hồi nhiệt độ-thấp tốt, trong khi ở điều kiện nhiệt độ-cao, phải đảm bảo độ ổn định nhiệt của ống và lớp gia cố. Đồng thời, việc kiểm tra khả năng tương thích của các vật liệu khác nhau là rất quan trọng để tránh suy giảm hiệu suất do phản ứng phồng lên hoặc suy giảm giữa ống và chất lỏng thủy lực.
Việc lựa chọn khoa học vật liệu ống thủy lực không chỉ đáp ứng các yêu cầu về áp suất và phương tiện của hệ thống mà còn duy trì hiệu suất ổn định trong môi trường phức tạp và chu kỳ dài hạn,{0}}, do đó mang lại sự đảm bảo đáng tin cậy cho hoạt động hiệu quả và an toàn của hệ thống thủy lực.
