Pneumatikkupplungen und pneumatische Rohrfittings

Pneumatik-Kupplungen werden in Pneumatiksystemen verwendet, um Schläuche und Rohre miteinander zu verbinden und wieder zu trennen. Welche Arten von Pneumatik-Kupplungen bzw. Schnellsteckverbindern es gibt, ob diese untereinander kompatibel sind und welche Schläuche sich mit ihnen verbinden lassen, erfahren Sie in diesem Artikel. Außerdem wird auf die Montage und Aspekte des Arbeitsschutzes eingegangen, da in Pneumatiksystemen mitunter ein sehr hoher Druck herrscht.

Was sind Pneumatik-Kupplungen

Pneumatik-Kupplungen dienen der Verbindung von Schlauchmaterial in der Pneumatik. Grundsätzlich sind Kupplungen immer zerstörungsfrei lösbar, während Verbinder sowohl lösbar als auch nicht zerstörungsfrei lösbar sein können. Allerdings spricht man in der Praxis häufig von Kupplungen, wenn etwa Schlauchverbinder gemeint sind, die häufig demontierbar sind, ohne die verbundenen Schläuche zu beschädigen.

Schnellsteckverbinder, auch Push-In Verbinder genannt, bezeichnen Verbinder, an denen das Schlauch- oder Leitungsende einfach in den Verbinder eingesteckt werden kann und dann automatisch im Stecker abgedichtet und gehalten wird. Sie sind damit besonders leicht an- und abzukuppeln.

In der Regel wird unter der Kupplung aber das mit dem unter Druck stehenden Schlauch verbundene Element verstanden, welches das einfache und schnelle Verbinden und Trennen der Leitung ermöglichen soll. Es gibt eine Vielzahl unterschiedlicher Systeme, sodass hier nur ein Teil betrachtet werden kann.

Zu den Verbindertypen zur Leitung /Schlauchmontage gehören:

• Schnellsteckverbindungen
• Schnellverschraubung (Gewindebohrung oder Außengewinde)
• Schneidringverschraubung
• Verbindung mit Schlauchanschluss

Der in Deutschland bei fluidführenden Systemen ebenfalls übliche Begriff Fitting leitet sich aus dem Englischen "to fit" für "passend zu" ab. Er bezeichnet hier Passstücke welche eine Anpassung von einem System zu einem anderen System ermöglichen.

Meist bestehen Pneumatik-Kupplungen aus einem Kupplungskörper und einem Stecknippel. Der Nippel wird in die Kupplung eingesteckt und damit automatisch sicher verriegelt. Das Lösen funktioniert über einen Mechanismus ohne großen Kraftaufwand. Dies macht Pneumatik-Kupplungen zu einer vielseitigen Verbindungsoption, die einen besonders einfachen und schnellen Austausch ermöglicht. Lange Stillstandzeiten lassen sich so vermeiden. Verglichen mit Schraubverbindungen bieten Schnellsteckverbinder außerdem eine größere Sicherheit. Beim Trennen von unter Druck stehenden Verbindungen besteht allerdings immer die Gefahr des Peitscheneffekts, weshalb es sich empfiehlt, eine Sicherheitskupplung einzusetzen, die den Überdruck vor dem Öffnen entweichen lässt.

Es gibt verschiedene Arten von Pneumatik-Kupplungen. Dazu gehören:

• Schnellverschlusskupplungen, die sich dank eines Federmechanismus besonders einfach verbinden und lösen lassen
• Bajonettkupplungen, bei denen ein Drehverschluss gegen Lösen sichert
• Schraubkupplungen, die häufig in Hochdruckanwendungen eingesetzt werden, da sie eine hohe Dichtigkeit bieten
• Einhandkupplungen, die zum Einsatz kommen, wenn eine Anwendung eine besonders einfache Bedienung mit nur einer Hand erfordert

Geeignete Schlauchmaterialien

Für die Funktionalität und Lebensdauer eines pneumatischen Systems ist es wichtig, das passende Schlauchmaterial zu wählen. Das Schlauchmaterial ist für den Anwendungsbereich geeignet, wenn es außenkalibriert ist, eine ausreichend dimensionierte Wandung sowie eine ausreichend hohe Shore-Härte aufweist. Die Auswahl des richtigen Materials hängt von den Spezifikationen der jeweiligen Anwendung, vor allem in Bezug auf Druck, Temperatur und chemische Beständigkeit, ab. Schläuche aus Polyurethan, Polyamid oder Polyethylen sind im Allgemeinen besonders gut geeignet.

Unterteilung von Schnellsteckverbindern

Ganz allgemein lassen sich Schnellsteckverbinder in einseitig und beidseitig absperrend kategorisieren. Bei der einseitig absperrenden Variante kann das Medium bei Trennung der Verbindung auf einer Seite entweichen, da der Kupplungsstecker offen bleibt, während die Kupplungsdose geschlossen wird. Bei beidseitig gesperrten Schnellsteckverbindern wird der Durchfluss bei Verbindungstrennung gestoppt. Weitere Kategorien sind:

• Steckanschlüsse
• Schlauchanschlüsse
• Klemm- und Schneidringverschraubungen

Spezialausführung mit Chemikalienbeständigkeit

Für Anwendungen, die eine hohe Chemikalienbeständigkeit erfordern, stehen bei MISUMI spezielle Schnellsteckverbindungen aus Fluorkunststoffen zur Verfügung.

Kompatibilität der einzelnen Systeme untereinander

Die Kompatibilität der Systeme untereinander ist abhängig von unterschiedlichen Einflussgrößen:

• Baugröße
• Herstellerspezifikationen
• Dichtungsmechanismen
• Druck- und Temperaturbereiche
• Materialunverträglichkeiten

Als Faustregel gilt: Für eine sichere und dichte Verbindung sollten Steckverbinder desselben Typs und Herstellers verwendet werden, um die Gefahr von Leckagen und Fehlfunktionen zu vermeiden.

Montagehinweise

Bei der Montage von Pneumatik-Kupplungen sind einige Dinge zu beachten, um die Arbeitssicherheit sowie eine sichere und langlebige Verbindung zu gewährleisten. Vorab sollte sichergestellt sein, dass Kupplung und Schlauch aufeinander abgestimmt sind und Dichtungen keine Beschädigungen aufweisen.

Zunächst muss dann das Schlauchmaterial auf die passende Länge gekürzt werden. Dabei ist besonders darauf zu achten, dass Schlauchende rechtwinklig abzuschneiden, damit der Schlauch komplett vom Steckverbinder umschlossen werden kann. Das Schlauchende muss gerade und ohne viel Kraftaufwand in die Kupplung gesteckt werden, bis der Schlauch sicher sitzt. Dabei sind Drehbewegungen zu vermeiden, da dies die Dichtwirkung beeinträchtigen kann.

Ein Lösen der Pneumatik-Push-In-Kupplung ist abhängig vom Aufbau der Kupplung in der Regel über das Drücken des Löserings problemlos möglich. Die Kupplung sollte sich so einfach auseinanderziehen lassen. Ein Lösewerkzeug kann aber auch eingesetzt werden.

Arbeitsschutz beim Lösen von Druckverbindungen

Unkontrolliertes Entweichen von Druckluft kann beim Lösen der Druckverbindung zu Verletzungen führen. Besondere Vorsicht ist daher geboten. Restdruckentflüfter können ein hilfreiches Werkzeug sein, um diese Gefährdungen zu minimieren, indem sie etwaigen Restdruck aus dem System vor der Verbindungstrennung ablassen.