Druckluftschlauch und Hydraulikschlauch in Spiralform
Technische Einführung zu Spiralschläuchen für Druckluft und Hydraulik
Spiralschläuche bieten eine platz- und knickoptimierte Lösung für die Medienzufuhr in Pneumatik- und Hydrauliksystemen. Auf dieser Kategorie finden Sie Spiralförmige Pneumatik- und Hydraulikschläuche aus Nylon 12 (PA) und flexiblem Polyurethan (PU) in verschiedenen Durchmessern und mit unterschiedlichen Anschlussarten. Die Spiralform reduziert die benötigte Einbaulänge, erhöht die Rückstellkraft bei Zugbelastung und vermeidet Verwicklungen in beengten Arbeitsbereichen. Entscheidend für die Auswahl sind Materialeigenschaften, Druck- und Temperaturbereich, Anschluss- und Dichtkonzept sowie Beständigkeit gegenüber Medien wie Öl, Schmierstoffen oder Druckluftadditiven.
Materialien und Werkstoffeigenschaften
PA 12 (Nylon 12) zeichnet sich durch hohe mechanische Festigkeit, gute Chemikalienresistenz gegenüber Hydraulikölen sowie geringe Wasseraufnahme aus. PA 12-Spiralschläuche sind geeignet für mittlere Drücke in hydraulischen Anwendungen, bieten gute Abriebfestigkeit und noch akzeptable Flexibilität bei niedrigeren Temperaturen. Typische Betriebstemperaturen liegen zwischen -20 °C und +80 °C, je nach spezifischer Compoundierung und Verarbeitung.
PU (Polyurethan) ist deutlich flexibler, hat exzellente Rückstellkräfte, sehr gute Abriebfestigkeit und gute Beständigkeit gegen viele Öle, Fette und Ölderivate, jedoch begrenztere Dauergebrauchstemperaturen von etwa -30 °C bis +60 °C. PU-Spiralschläuche sind erste Wahl für bewegliche Pneumatikleitungen, Werkbankanschlüsse und Anwendungen mit häufigem Biegen und Entrollen.
Aufbau, Bauformen und Wandstärken
Spiralschläuche werden in ein- oder mehrlagiger Bauweise gefertigt. Einlagige PU-Schläuche sind sehr flexibel und leicht, dagegen bieten mehrlagige Schlauchkonzepte bei PA 12 oder verstärkte PU-Varianten verbesserte Berstdruckwerte und höhere Abriebsfestigkeit. Wandstärken sind maßgeblich für Druckfestigkeit und Knickverhalten; dünnwandigere Spiralschläuche reduzieren das Volumen und erhöhen die Flexibilität, während dickwandige Varianten höhere Betriebsdrücke und längere Lebensdauer unter mechanischer Belastung erlauben. Die Auswahl der Wandstärke sollte nach dem maximal erwarteten Systemdruck und der Beanspruchung durch Bewegung erfolgen.
Druck-, Temperatur- und Medienbeständigkeit
Wichtige Kennwerte sind Nennarbeitsdruck (PN), Berstdruck (meist 3–5 × PN), sowie der zulässige Temperaturbereich. Übliche PU-Spiralschläuche für Pneumatik sind für Drücke bis 10 bar ausgelegt; verstärkte PA 12-Varianten erreichen höhere Werte, die für leichte Hydraulikanwendungen geeignet sind. Achten Sie bei hydraulischer Nutzung auf die Freigabe des Herstellers hinsichtlich Hydraulikflüssigkeiten und Additiven. Die Dichtheit der Anschlüsse und die Kompatibilität von Dichtmaterialien (NBR, FKM/Viton, PTFE) sind entscheidend für die Beständigkeit gegenüber Ölen und Hydraulikflüssigkeiten.
Anschlüsse, Dichtungen und Normen
Spiralschläuche werden mit unterschiedlichen Anschlussarten geliefert: Schnellkupplungen, Push-In-Verbinder für Pneumatik, Schraubanschlüsse mit Rohrverschraubungen (z. B. ISO, DIN) sowie Sonderanschlüsse für Hydraulik. Bei Hochdruckhydraulik sind geschraubte Metallverschraubungen mit geeigneten Dichtungen (z. B. PTFE- oder FKM-O-Ringe) vorzuziehen. Achten Sie bei konfektionierten Leitungen auf die Auswahl passender Fittings und auf die zulässigen Drehmomente und Einstecktiefen. Normen wie ISO 14876 (für Spiral- und Coil-Schläuche in bestimmten Bereichen) und die allgemeinen Druckschlauchnormen geben Richtwerte für Prüfdrücke und Materialprüfungen.
Montage, Lagerung und Handhabung
Montagefehler und unsachgemäße Lagerung verkürzen Lebensdauer. Spiralschläuche sollten ohne Zugbelastung verbaut werden; bei bewegten Anwendungen gehört eine definierte Zugentlastung zur Installation. Längere Lagerung in aufgerolltem Zustand kann zu Gewöhnungsdeformation führen; kurze Lagerzyklen sind unkritisch, bei längerer Lagerung empfiehlt sich eine entspannte Lagerung bei Raumtemperatur. Schnittflächen sind bei konfektionierten Schläuchen sauber zu entgraten, auch bei PU sind saubere Kanten für Push-In-Verbindungen und Dichtflächen erforderlich.
Anwendungsbeispiele aus der Praxis
In der Montageautomation werden PU-Spiralschläuche bevorzugt für die Versorgung von Pneumatikzylindern an Handlingsachsen verwendet, da sie sich bei Verfahrwegen automatisch zurückziehen und Verwicklungen vermeiden. Ein konkretes Beispiel: In einer Bestückungsstation mit Schwenkarm verbinden 6 mm PU-Spiralschläuche die Zylinder und die elektrische Quick-Change-Schnittstelle; durch die Spiralform bleibt die Schlauchlänge im Ruhezustand gering, die Rückstellkraft verhindert Schlauchschleifen und reduziert Verschleiß an den Fittings. Bei kompakten Hydraulikaggregaten in Intralogistik-Fahrzeugen kommen PA 12-Spiralschläuche zum Einsatz, um kurze, hochdrucktaugliche Verbindungen zwischen Pumpe und Ventilblock mit geringem Platzbedarf zu realisieren. Dort sind die Schlauchanschlüsse mit FKM-O-Ringen abgedichtet und die Leitungen mit Halterungen gegen Vibration gesichert.
Praxisbeispiel für Wartung: In einem Bearbeitungszentrum wurden PU-Spiralschläuche zur Luftzufuhr der Pneumatikwerkzeuge eingesetzt. Nach 12 Monaten Einsatzzeit zeigten sich erste Abriebstellen an den Auflagepunkten. Durch den Einsatz zusätzlicher Schlauchschutzspiralen an den beanspruchten Stellen und eine Anpassung der Einbaulänge konnte die Lebensdauer deutlich verlängert werden.
Weitere Beispiele und detaillierte Systemkonzepte finden Sie unter Anwendungsbeispiele und technische Hintergrundinformationen unter Technik.
Auswahlkriterien und Entscheidungshilfe
Treffen Sie die Materialwahl anhand der erwarteten mechanischen Beanspruchung, des Medientyps und des Temperaturbereichs. Wählen Sie Anschlüsse passend zum Betriebsdruck und verwenden Sie für hydromechanische Lasten verstärkte Bauformen. Bei mobilen oder bewegten Anwendungen bevorzugen Sie PU-Spiralschläuche wegen Flexibilität und Rückstellkraft; für höhere Drücke, Ölbeständigkeit und geringere Wärmeausdehnung sind PA 12-Lösungen vorzuziehen. Prüfen Sie zusätzlich die Anforderungen an Abriebfestigkeit und UV-Beständigkeit, wenn Außenanwendungen vorgesehen sind.
- Wesentliche Auswahlpunkte: Material (PA 12 vs. PU), maximaler Betriebsdruck, Temperaturbereich, Anschlussart und Dichtmaterial.
Konfektionierung und Qualitätsprüfungen
Bei konfektionierten Spiralschläuchen sind saubere Schnittbilder, korrekt montierte Fittings und formschlüssige Dichtungen Pflicht. Vor Inbetriebnahme sind Druckprüfungen und Lecktests durchzuführen, um die Dichtigkeit der Verbindungen sicherzustellen. Serienmäßig durchgeführte Prüfungen umfassen Berstdrucktests, Dauerfestigkeitstests und Temperaturwechselprüfungen. Dokumentieren Sie Prüfwerte und Chargeninformationen zur Rückverfolgbarkeit in Produktionsumgebungen.
FAQs
1. Für welche Anwendungen eignen sich PU-Spiralschläuche und wann PA 12?
PU-Spiralschläuche eignen sich primär für bewegte Pneumatikverbindungen, niedrige bis mittlere Drücke und Bereiche mit hoher Abriebbeanspruchung; PA 12 eignet sich für Anwendungen, die höhere Drücke, bessere Öl- und Chemikalienbeständigkeit sowie geringere Wärmedehnung erfordern, beispielsweise in leichten Hydraulikleitungen.
2. Welche Anschlüsse und Dichtungen sind für Hydraulik-Spiralschläuche ratsam?
Für Hydraulik-Spiralschläuche sind verschraubte Metallverschraubungen mit geeigneten O-Ringen aus FKM/Viton oder PTFE-Einlagen empfehlenswert. Push-In-Systeme sind für Pneumatik üblich, nicht für Hochdruckhydraulik. Achten Sie auf Herstellerangaben zu Einstecktiefen, Drehmomenten und zulässigen Medien.
3. Wie verlängere ich die Lebensdauer von Spiralschläuchen in bewegten Anwendungen?
Vermeiden Sie Zugbelastung, sichern Sie Leitungen gegen Reibung und Lagewechsel, nutzen Sie Schlauchschutzspiralen an Auflagepunkten und wählen Sie die geeignete Wandstärke. Regelmäßige Sichtprüfungen und dokumentierte Wartungsintervalle reduzieren Ausfälle. Bei Bedarf die Konfektionierung überprüfen und Fittings nachziehen oder ersetzen.
