유압호스의 제작과 관리, 시험

1 유압호스의 제작
 1) 유압호스의 사용재료
   - 외관
     * Smooth : 소구경 호스에 적용
     * Wrapped : 중고압호스에 적용, 나일론테이프를 감아서 내구성 및 내마모성 향상
   - 원재료_고무
     * NBR(nitrile) : 내유성 우수.
     * NBR/SBR : 가격대비 성능 우수. 내유성 우수
     * EPDM(ethylene-propylene) : 인산에스테르계 유체에 대한 내유성(작동유 오일에 부적합). 높은 온도 유체 적용 가능.
     * CR(chloroprene) : 내오존성 우수
     * PVC/NBR : 내마모성 우수
     * CPE(chlorinated polyethlene) : 양호한 내열성, 내오존성 우수

 2) 유압호스의 제작 프로세스

 

 

 

 

2 유압호스의 사용주의사항
 1) 사용주의사항
   - 호스사용압력과 수명
     * 고압호스의 보강층은 금속와이어로 구성되어 있어서 피로한계를 가지고 있다.
     * 최고 사용압력은 피로한계를 감안한 설계압력이나 최고사요압력 이상의압력이 가해지면 호스 내 피로도가 급격히 상승하는 이슈가 있음
   - 호스 곡률반경
     * 호스는 재질 및 구성에 따라 최소 곡률반경이 규정되어 있음
     * 과도한 굴곡은 호스내압력성을 저해시켜 설계압력보다 낮은 내구도를 만든다.
     * 규정된 최소 곡률반경의 1/2로 굴곡시켜 사용하는경우, 호스의 사용가능 내 압력은 30%로 저하됨.
 2) 호스 사용시 주의사항
   - 호스끼리 또는 호스와 타 물체와의 마찰이 발생하는 경우 : 내마모(Abrasion Resistance) 호스 적용 또는 보호재(Protector : Spring, Plastic Guard 를 호스에 덧 씌워 사용.
   - 호스 주위 분위기 온도가 높은 경우 : 내열성 호스 적용 또는 단열재를 덧 씌워사용
   - 호스가 길게 배관되는 경우 : 호스 중간을 고정시켜 사용

3 호스 압력 사양
 1) 최고사용압력
   - 시스템 내 최고로 연속 사용할 수 있는 압력
 2) 보증압력
   - 호스의 품질 보증을 위한 시험압력
   - 통상 최고 사용압력의 2배에 해당
 3) 최소파열압력
   - 실험적으로 호스에 파열이 발생하는 최소의 압력
   - 안전계수(고압호스의 경우 사용압력의 4배)를 고려한 압력
   - 설계파열압력의 75% 수준이 되어야 함.
 4) 설계파열압력
   - 보강재료 및 사이즈를 고려하여 설계시 계산상의 최소 파열 압력
     * 최고사용압력 < 보증압력 < 최소파열압력 < 설계파열압력

4 유압호스의 시험
 1) 내유성 시험
   - 시험목적 : 호스 내,외면 재질의 내유 성능 확인
   - 시험방법 : 호스 내,외면 재질 시험편 무게를 측정 후, 시험오일(ASTM #3)에 온도 100℃, 70 시간 침적시킨 후, 시험편을 꺼내어 무게를 측정하여 부피변화율를 계산.
 2) 호스 내압 시험
   - 시험목적 : 고무의 압축방향의 영구변형을 측정하여 호스의 내압력(파열압력)을 측정
   - 시험방법 : 고무 시편을 규정 비율로 압축시킨 다음 규정온도에서 규정시간동안 경과후 압축하중을 제거하고 규정시간 방치후의 감소된 시편두께의 변형율로 나타낸다.
 3) 길이 변화 시험
   - 시험목적 : 가압 시 호스의 길이변화(수축 또는 신장)의 확인
   - 시험방법 :
     * 사용되지 않은 호스 커플링 사이 최소 600mm의 길이를 가진 호스에서 실시
     * 가압 전 시료의 중앙부에 500mm 간견의 눈금을 긋는다. 호스 조립품을 시험기에 조립 30초간 규정압력을 가하고 다시 제거한 다음 안정된 상태에 있다가 규정 압력을 30초간 가압 후 표시된 거리를 측정.
 4) 파열 시험
   - 시험목적 : 과부하 시 호스파열 가능성 유무 확인
   - 시험방법 : 금구가 조립된 열화 되지 않은 호스를 조립 체에 15~60초 동안 일정한 압력을 가하여 규정된 최소 파열압력을 가하여 누유 또는 파열의 어떤 결함 등을 측정.
 5) 충격성 시험
   - 시험목적 : 호스의 내구 성능 확인
   - 시험방법 : 호스를 정적인 상태에 두었다가 호스내 일시적 충격(호스설계 압력의 125%, 충격주파수 30~75cpm)을 발생시켜 이 충격 압력을 Mainfold의 입구에서 전자 측정 장치를 사용하여 호스 파열상태 및 길이 직경변화를 측정.
 6) 내마모성 시험
   - 시험목적 : 호스 외면층의 내마모 성능확인 (ISO 6945)
   - 시험방법 :
      * 호스 시편길이는 150 mm.
      * 시험기에 시편을 장착 후, 규정된 하중으로 Test 실시. 규정된 Cycle 후의 Weight Loss를 측정해 내마모 품질 수준 비교.
 7) 내오존성 시험
   - 시험목적 : 호스 외면 재질의 耐오존 성능 확인
   - 시험방법 :
     * 오존농도 50pphm 분위기에 호스를 정적인 상태로 72시간 동안 두어서 호스 표면 변화를 측정.
     * 시험을 종료한 뒤 표면을 7배 확대로 하여 Crack 여부를 관찰 한다.