最小彎曲半徑?反撥彈性?與軟管的柔軟度又有什麼關係?一篇文章清楚告訴您選擇軟管的三種指標!

最小彎曲半徑是什麼?軟管的最小彎曲半徑越小,表示軟管有更好的柔軟度?軟管如何才是有好的反撥彈性呢?這篇文章一步步清楚帶您了解有關軟管特性最重要的三個指標,幫助您在選擇軟管時,更有方向與效率!

註:以下所有的測試環境皆為室溫20℃。

指標一.最小彎曲半徑

「最小彎曲半徑」(Minimum Bend Radius),亦可視其為軟管的堅固程度,定義為:「流體可以順利通過軟管,且軟管不會產生折痕(kink)的前提下,軟管所能夠彎曲的最小半徑。」也就是說,擁有越小彎曲半徑的軟管,越不會因為彎曲而產生折痕(kink),堅固程度更高。

注意,「最小彎曲半徑」越小,不代表該軟管擁有更好的「柔軟度」,文章後面會詳細說明。

HAKKO 定義最小彎曲半徑及測量的方式,如上圖所示

最小彎曲半徑,國際間並無一套如JIS的測量標準,判斷依據完全是由各製造商自行定義及量測。

HAKKO定義的最小彎曲半徑:當軟管如上圖方式彎曲時,其(d’)的數值,為軟管外徑(d)值的95%時,所呈現的軟管彎曲半徑,即為「最小彎曲半徑(R)」,亦為不產生折痕(kink)所能彎曲的最小半徑。

舉例來說,E5SJ-0806,外徑(d)值為8mm,當軟管彎曲到半徑(R)為50mm時,其(d’)值剛好是8mm x 0.95=7.6mm,此時50mm即為E5SJ-0806的「最小彎曲半徑(R)」。最小彎曲半徑(R)值越小,表示軟管越堅固,越不易因為彎曲而有折痕(kink);反之,最小彎曲半徑(R)值越大,表示其(d’)值更快到達軟管外徑(d)值的95%,故該軟管更易因為外力變形,進而產生折痕(kink)。

指標二.柔軟度

透過撓度測試,可以得到軟管於一定重量下的「變形量」(Amount of Deflection),此與軟管的柔軟度(flexibility)相關:將固定重量放置於100mm長的軟管上一分鐘後,測量軟管的變形量,如下圖所示。軟管的變形量越大,表示軟管的柔軟度(flexibility)越好;反之,變形量越小的軟管,其柔軟度(flexibility)就越差。

撓度測試,可以了解軟管的柔軟度

指標三.反撥彈性

透過「彎曲應力」(Bending Stress)測試,可以了解軟管的反撥彈性(resilience):將軟管上下加壓,成為如下圖的U字型後,其空間長度d值為60mm時,所需使用的應力。所需應力越大,表示軟管的反撥彈性(resilience)越好;反之,所需應力越小,d值即可達到60mm,表示該軟管的反撥彈性越差。

彎曲應力測試,可以了解軟管的反撥彈性

結論:

  1. 最小彎曲半徑越小,軟管越堅固,越不容易有折痕(kink),越適合使用於小空間;
  2. 撓度測試時,變形量越大,軟管的柔軟度(flexibility)越好;
  3. 彎曲應力越大,軟管的反撥彈性(resilience)越好。

相較於其他廠商所生產的軟管,HAKKO的軟管具有更大的撓度變形量(Deflection),或是更高的彎曲應力(Bending Stress),亦即具有更好的柔軟度或反撥彈性,在配管時具有更大的空間應用彈性。

常見問題:彎曲半徑越小,軟管越柔軟嗎?

常有使用者認為,彎曲半徑越小,軟管越柔軟,事實上這是常見的誤解,請見如下定義:

★彎曲半徑(Bend Radius):軟管不產生折痕(kink)的彎曲半徑範圍

★柔軟度(Flexibility):施加壓力於軟管時所表現出的軟硬度

舉例來說,E5SJ-0806(ETFE軟質鐵氟龍管)的最小彎曲半徑(50mm),相較於E5SJUS-0806(ETFE超軟質鐵氟龍管)的最小彎曲半徑(75mm)更小,表示E5SJ-0806有更好的抗折痕(kink)能力;另一方面,E5SJUS,在撓度測試時,會有更大的變形量表現,表示其有更好的柔軟度(flexibility)。

由上述定義及例子可知,彎曲半徑與軟管堅固程度相關,與柔軟度並無關聯。

同場加映:我要如何加強,讓我的軟管更不易因為彎曲而有折痕或受損呢?

當夾紗管彎曲半徑小於最小彎曲半徑後,會有折痕(kink)產生,此時若使用HAKKO的鋼絲保護(E-HSL),如下圖,即可確保夾紗管有更好的彎曲表現,更不易有折痕出現。

夾紗管專用 不鏽鋼保護鋼絲

另外E5SJSP系列有內建不鏽鋼絲,會比一般軟管或夾紗管有更好的彎曲表現,同時也適合使用於負壓(真空)環境中,且ETFE材質耐藥品性極佳,可適用於絕大部份溶劑,詳細可參考各軟管材質耐化學品性表

有效防止折痕產生的軟管:E5SJSP系列

若您的使用環境有工安考量,溶劑不可有靜電產生,以避免氣爆等情形發生,可以參考ETFE軟質導電性鐵氟龍管,其內亦包覆鋼絲,可以有良好的彎曲表現;更多有關導電性軟管重要性的說明,請見此連結

有效防止折痕產生,且具導電性功能的軟管:E5SJSD系列