Краткая история развития металлорукава

Первоначально люди использовали шкуры животных, сшитые между собой в виде трубчатых конструкций для нужд производства и боя. Спустя значительный период, к концу 17 века, голландские братья Ван дер Гейген создали продольно сшитые холщовые шланги, которые широко применялись в то время при пожаротушении. Позднее, с появлением резины на международном рынке и развитием технологии вулканизации, были представлены резиновые шланги и шланги, армированные металлической проволокой или пеньковым канатом. Однако для технических применений, связанных с высокотемпературными средами, такими как пар и горячий воздух, низкотемпературными средами, такими как жидкий водород, жидкий кислород и жидкий гелий, а также агрессивными средами, такими как бензин, керосин, кислоты и щелочи, резиновые шланги непригодны. Их безопасность и надежность было еще труднее гарантировать, особенно в условиях высоких-температур.

Поэтому люди постепенно сосредоточили свое внимание на металлических трубах, изменяя их геометрию, создавая соответствующие гофры на их внутренней и внешней поверхности. Это придало им гибкость резиновых шлангов, а также обеспечило устойчивость к высоким и низким температурам, старению и коррозии. Таким образом, был разработан гофрированный металлорукав как основа металлического гибкого шланга.

В 1855 году Германия впервые опубликовала патент на производство сильфонов. В нем использовались существующие принципы изготовления ювелирных изделий. Тридцать лет спустя Э. Левавассер из Франции и Х. Витценман из Германии совместно разработали новый тип металлических сильфонов, получив патенты во Франции и Германии в августе 1885 года. Это был спиральный сильфон, изготовленный путем намотки S--образных металлических полос на специальном оборудовании. Резиновые полоски, хлопчатобумажная ткань или асбестовая веревка использовались для заполнения швов между соседними витками, чтобы облегчить уплотнение внутри сильфона.

В 1894 году конструкция этого типа сильфонов была усовершенствована: две металлические полосы разного диаметра были намотаны в противоположные стороны. Это позволило металлическим полосам достичь взаимного баланса под нагрузкой, преодолев проблему само-разматывания.

В 1929 году в конструкции сильфонов произошла очередная технологическая революция, полностью решив проблему потери уплотняющих свойств, вызванную неравномерным изменением канавок резиновых полосок или асбестовых канатов, используемых для наполнения при изгибе. Это открыло широкие перспективы для развития сильфонов. Цельные сильфоны изготавливались из стали и медно-цинковых сплавов с использованием бесшовных или сварных труб. Эти сильфоны основаны на упругой деформации гофрированных боковых стенок, чтобы поддерживать определенную степень сжимаемости или прочности на растяжение, обеспечивая при этом надежное уплотнение.

Начиная с 1950-х годов, быстро развивались двух-, трёх- и много-слойные сильфоны, особенно сверх-тонкостенные-сильфоны из нержавеющей стали. Для удовлетворения требований применения при изготовлении сильфонов использовались различные процессы, такие как сварка, гальванопластика, механическая обработка, гидравлика и механическое прядение. Минимальный номинальный диаметр составляет 2 мм, а максимальный номинальный диаметр может достигать 400-500 мм, причем даже гигантские сильфоны достигают 10 метров в диаметре. Число гофр колеблется от минимум 1-2 до сотен, тысяч и даже десятков тысяч.

С точки зрения значительной роли гофрированных труб как основы металлических гибких шлангов, разработка металлических гофрированных труб означает развитие металлических гибких шлангов. Впоследствии люди покрыли внешнюю поверхность гофрированной трубы такими материалами, как резина, пластик или нейлон, бронировали ее плетеной втулкой из металлической проволоки или металлических полос, а также варьировали различные типы соединений, создавая разнообразные формы металлических гибких шлангов, которые можно было адаптировать к различным требованиям и в различных условиях использования.