How-To: Sauberkeit in Schlauchleitungen

In der Hydraulik gilt ein ungeschriebenes Gesetz: Sauberkeit wird oft teuer erkauft, aber billig verspielt. Während moderne Hydraulikkomponenten immer präziser werden und Toleranzen im Mikrometerbereich aufweisen, können schon Partikel wie ein winziger Metallspann oder ein einziges Sandkorn verheerende Folgen haben.

Denn Verunreinigungen durch Partikelverschleppungen führen nicht nur zu Funktionsstörungen, sondern lösen oft auch eine Verschleiß-Kettenreaktion aus: Ein Partikel verursacht Initialverschleiß an der Hydraulikpumpe, wodurch neue Metallpartikel entstehen. Die Partikel treten eine unaufhaltbare Lawine im Hydrauliksystem los, die schließlich zum Totalausfall führt.

Grund genug, das Thema Sauberkeit in Schlauchleitungen in diesem How-To näher zu beleuchten.

Ein häufiger Fehler in der Branche ist die Anwendung der falschen Norm. Die bekannte ISO 4406 (oder NAS 7) bezieht sich ausschließlich auf Hydraulikflüssigkeiten. Für die Sauberkeit von Bauteilen wie Hydraulikschlauchleitungen ist hingegen die ISO 16232 (bzw. VDA Band 19) maßgeblich.

Hier wird die Reinheit unter anderem mit dem Component Cleanliness Code (CCC) definiert. Der Code gibt an, wie viele Partikel einer bestimmten Größe auf 1.000 cm² Oberfläche vorhanden sein dürfen. Da Schlauchleitungen sich in Nennweite und Länge unterscheiden, können Prüfergebnisse mit dieser Vorgehensweise auf dieser Referenzfläche (1.000 cm²) umgerechnet werden, um aussagekräftige Beurteilungen erstellen zu können. Die Partikelgröße wird typischerweise in Mikrometern (µm) angegeben, wobei 1 µm einem Millionstel Meter bzw. 0,001 mm entspricht. 

Die Reinheitsanforderung nach VDA Band 19 (ISO 16232) lässt eine Bestimmung der Partikelgrößen von 5 µm bis 3000 µm zu.
Zur Darstellung von Partikelgrößenverteilungen werden standardisierte Größenklassen (size Classes) verwendet. Die Angabe ist jeweils Länge x Breite. Des Weiteren ist eine codierte Angabe von Partikelgrößenverteilungen (Anzahl der Partikel) vorgesehen.

Beispiel: In F9 sind maximal 500 Partikel im Größenbereich zwischen 100 und 150 µm zulässig. Zum Vergleich: Ein menschliches Haar ist zwischen 40 – 120 µm dick.

Eine feste Vorgabe für die Sauberkeit von Hydraulikschlauchleitungen gibt es in den Normen nicht. Schlauchleitungen unterschiedlicher Hersteller können daher einen abweichenden Reinheitsgrad aufweisen, weil die Normen anders angewendet werden. 

Auf Basis zahlreicher Kundengespräche hat HANSA‑FLEX einen eigenen, strengen Standard definiert, der etwa 95% aller Kundenanforderungen abdeckt und sich wirtschaftlich abbilden lässt. HANSA‑FLEX Schlauchleitungen verlassen die Fertigung standardmäßig mit einem Reinheitsgrad ab F9 bis J0 / K-N00.

• F9 bedeutet konkret: Maximal 250 bis 500 Partikel der Größe 100 – 150 µm pro 1.000 cm²
• Die maximale Partikelgröße liegt im HANSA‑FLEX Standard meist zwischen 500 und 600 µm
• Auf Wunsch realisieren wir im Rahmen der technischen Möglichkeiten auch strengere Reinheitsgrade oder spezifische Anforderungen (z. B. nur metallisch glänzende Partikel)

Im Rahmen der Qualitätssicherung gelten bei HANSA‑FLEX klar definierte Prozesse für die Herstellung und damit auch für die Sauberkeit von Schlauchleitungen. Beispielsweise dürfen Pressnippel nicht eingedreht, sondern nur eingesteckt werden, um den Abrieb von Gummipartikeln zu vermeiden. Dabei spielt es keine Rolle, ob eine Schlauchleitung in der Serienfertigung in Bremen, in der Niederlassung oder durch den mobilen Hydrauliksofortservice gefertigt wird. Die zugeschnittene und gegebenenfalls geschälte Schlauchware wird mit speziellen Reinigungsprojektilen von beiden Seiten durchschossen. Um die geforderte Reinheit zu erreichen, wird für jeden Reinigungsvorgang ein neues, sauberes Reinigungsprojektil verwendet. Einige Anbieter reinigen Schlauchleitungen nur in eine Richtung, was wir bei HANSA‑FLEX nicht als ausreichend betrachten. Denn gerade an den beiden Schnittenden der Schlauchware können sich Ablagerungen durch das Zuschneiden des Schlauches befinden. Nach dem Reinigen der Schlauchware werden die Armaturen in die Schlauchware gesteckt, dann zu Schlauchleitungen verpresst und im Anschluss mit Abdeckkappen staubdicht verschlossen.

Um den hohen HANSA‑FLEX Standard sicherzustellen, werden in der Serienfertigung jeden Monat stichprobenartig Schlauchleitungen entnommen und im Labor auf ihre Sauberkeit überprüft. Der Prüfprozess beginnt mit der Präparation der Filtermembran sowie der Extraktion der Partikel mit einer speziellen Prüfflüssigkeit. Anschließend wird die Filtermembran getrocknet. Über das Wiegen der Filtermembran wird der Restschmutzgehalt bestimmt (Gravimetrie). Die Auswertung der Partikelgrößen und Partikelarten erfolgt softwaregestützt mit einem speziellen Lichtmikroskop nach ISO 16232. Besonders wichtig ist dabei die Unterscheidung zwischen metallisch glänzenden und nicht glänzenden Partikeln. Die letzten 10 % der Auswertung werden manuell überprüft, um Fehler durch überlagerte Partikel oder falsche Klassifizierung zu vermeiden.

Die sauberste Schlauchleitung nutzt wenig, wenn sie bei der Montage kontaminiert wird. Mit diesen Tipps sichern Sie die Sauberkeit in Ihrem hydraulischen System.

Die Lagerung: Schützen statt nur Aufbewahren

Nicht auf dem Boden! Lagern Sie Schlauchleitungen niemals bodennah. Staub und andere Partikel wirbeln durch Zugluft oder Staplerverkehr auf und setzen sich bodennah ab.

Aufbewahrungslösungen wie die HANSA‑FLEX Kanban-Systeme, bei denen Schlauchleitungen hängend gelagert werden, bieten einen guten Schutz vor Schmutz.

Kein Schüttgut: Verschraubungen nicht offen lagern, sondern in der staubdichten Verpackung belassen. Falls Teile doch offen gelagert werden, vor der Montage mit der Druckluftpistole säubern. 

Nicht offen lagern, sondern möglichst staubdicht verpackt halten, Verschlusskappen erst vor der Montage entfernen, nicht alle auf einmal

Die Umgebung: Sauberkeitszonen schaffen

Eine durchdachte räumliche Trennung ist das A und O für eine saubere Montage. Montieren Sie Schlauchleitungen immer fernab von staub- oder spanerzeugenden Arbeiten wie Schleifen, Drehen oder Schweißen. 

Achten Sie auf einen sauberen Arbeitsplatz. Vermeiden Sie die Nähe von geöffneten Toren oder Staplerverkehr, da durch den Luftzug Partikel aufgewirbelt werden.

3-Stufen-Reinigung vor Ort: Wenn Sie Schlauchleitungen im Außenbereich austauschen, gehen Sie wie oben beschrieben vor. Zuerst großflächig groben Schmutz entfernen, dann wenn möglich auch mit Projektilen die Schlauchware reinigen.

Werkzeug und Montage: Sauberkeit erfordert Disziplin

Offen gelagerte Teile, wie z.B. Verschraubungen, Adapter usw. vorher mit Druckluft säubern.

Sauberes Werkzeug: Verschmutzte Schraubenschlüssel übertragen Dreck direkt auf die Dichtkanten

Saubere Handschuhe: Handschuhe haben direkten Kontakt mit der Schlauchleitung. Handschuhe nicht erst bei Beschädigungen, sondern bereits bei Verschmutzung austauschen. Ein sauberes Paar Handschuhe sollte an jedem Arbeitsplatz staubdicht verpackt bereit liegen.

Kein Pfusch mit Putzlappen: Verwenden Sie niemals Baumwolltücher, die stark fusseln können. Nutzen Sie ausschließlich fusselfreie Industrietücher.

Keine Partikelmagnete: Oft wird der Anschluss mit ein paar Tropfen Öl vorbereitet. Pinsel oder Schwamm werden mit der Zeit echte Partikelmagnete. Tauschen Sie diese regelmäßig auf.

Öl: Filtern ist Pflicht

Beim Befüllen von Anlagen mit Hydrauliköl sollte dieses immer über eine Filteranlage (mindestens 10 µm) laufen, da die Standardreinheit von Ölen oft nicht ausreicht.

Bodensatz meiden: Besonders bei Großgebinden wie Fässer ist auf mögliche Schmutzablagerungen am Boden zu achten. 

Sensibilisierung: Wissen ist Trumpf

Ernennen Sie eine verantwortliche Person für das Thema Sauberkeit. Nur wenn die Mitarbeitenden verstehen, wie unsichtbare Partikel eine Anlage zerstören können, wird die Reinheitskette stabil bleiben.