Ogni applicazione è diversa, ma ci sono problemi comuni che interessano tutti i tipi di macchinari e attrezzature in una varietà di settori. Vibrazioni, carichi d'impatto e rumore sono probabilmente considerazioni importanti nella maggior parte degli ambienti e un modo comune per mitigare questi fattori è utilizzaree.
I supporti per isolamento dalle vibrazioni sono costituiti da un'anima metallica e da una camicia di gomma che riducono le vibrazioni e il rumore in una varietà di macchinari attraverso le proprietà di smorzamento della gomma. Si attaccano a macchine o superfici con due fori maschiati, due perni o un perno e un foro maschiato a seconda delle esigenze di applicazione. I supporti per isolamento dalle vibrazioni sono spesso inseriti tra due apparecchiature per isolarne le vibrazioni. Sono progettati per prevenire danni e rumori alle apparecchiature e alle superfici su cui poggiano assorbendo l'energia cinetica generata durante il funzionamento, prolungando la vita e creando un ambiente di lavoro più sicuro e silenzioso.
I paraurti in gomma sono simili nel design e nella funzione, tuttavia hanno un solo attacco. Sono una scelta migliore per assorbire carichi di impatto diretto come le porte delle macchine o come buffer di sicurezza nelle macchine automatizzate. Possono anche essere utilizzati come piedini per mitigare le vibrazioni del pavimento, elevare un gruppo e proteggere pavimenti / attrezzature da danni. I paraurti in gomma hanno una più ampia varietà di materiali e opzioni di durezza shore che consentono loro di essere utilizzati in una gamma più diversificata di applicazioni.
Prima di poter selezionare semplicemente uno di questi componenti, tuttavia, è necessario considerare tutti o alcuni dei seguenti fattori.
1. Come verrà montato il supporto a vibrazione o il paraurti?
Questi supporti ammortizzanti sono disponibili con un singolo perno, due perni, un singolo foro maschiato, due fori maschiati o un singolo perno e un singolo foro maschiato, offrendo ai progettisti opzioni su come sono montati. Se il componente deve essere montato solo su un'estremità, un paraurti in gomma è un'opzione migliore e il progettista deve decidere se l'assieme è meglio supportato dal foro maschiato o dal perno filettato. Fortunatamente, non vi è alcuna differenza di prestazioni notevole tra queste due configurazioni di montaggio in quanto ciò è determinato dalla durezza della riva, dall'altezza e dal materiale della giacca di gomma.
Esistono diverse configurazioni di montaggio a vibrazione per soddisfare una varietà di esigenze applicative.
Il montaggio di un supporto per isolamento dalle vibrazioni è più complicato di un paraurti in gomma poiché l'utente deve montarli da entrambe le estremità. Sono utilizzati principalmente per collegare due parti di una macchina insieme. Inseriti tra due componenti o superfici della macchina, possono stabilizzare efficacemente l'assemblaggio assorbendo anche urti e vibrazioni. È importante considerare che i supporti a vibrazione subiranno usura nel tempo e richiederanno la sostituzione. Il fatto che la macchina stessa sia progettata con perni o fori maschiati o una combinazione dei due ha implicazioni sul modo in cui viene inizialmente assemblata e su come viene sottoposta a manutenzione con supporti di isolamento dalle vibrazioni di ricambio.
2. Qual è il carico massimo di impatto previsto?
Non sorprende che i supporti per l'isolamento dalle vibrazioni e i paraurti in gomma non condividano identiche proprietà di smorzamento o assorbimento degli urti. Le dimensioni e il materiale della giacca influenzano il rendimento di questi componenti sotto carico d'impatto. I supporti con diametri esterni maggiori possono gestire impatti maggiori, ma potrebbero non rientrare nei vincoli di spazio dell'applicazione. Allo stesso modo, i supporti con lunghezze maggiori non possono assorbire carichi alti quanto i supporti più corti con lo stesso OD, ma possono essere utili per creare un buffer più grande tra parti mobili e componenti sensibili. I paraurti in gomma in stile conico resistono a maggiori carichi d'impatto utilizzando una resilienza progressiva per assorbire i carichi d'impatto in modo più graduale rispetto ai paraurti cilindrici standard. La differenza è simile a sbattere i freni di un'auto rispetto alla frenata graduale su una distanza più lunga. Tuttavia, questa resilienza extra ha un prezzo più elevato e potrebbe non essere necessaria in ogni applicazione.
I paraurti cilindrici assorbono i carichi d'impatto in modo lineare e tutto in una volta. I paraurti conici assorbono i carichi d'impatto più gradualmente.
Più alto è il durometro, maggiore è il carico d'impatto che può assumere un supporto a vibrazione. 40 Le giacche per durometro Shore A, relativamente morbide e flessibili, possono sopportare i carichi più bassi. Le giacche durometriche 55 Shore A offrono un equilibrio tra smorzamento e rigidità. Le giacche durometriche 70 Shore A offrono la massima resistenza ai carichi d'impatto, ma sono relativamente rigide.
3. Quanto smorzamento delle vibrazioni è necessario?
La gravità della vibrazione è dettata dall'applicazione stessa. Uno degli usi più comuni per un supporto di assorbimento degli urti è come piedi per attrezzature industriali come i trasportatori. La quantità di vibrazioni e rumore che questi sistemi esercitano in fabbrica può essere enorme. In questi casi, di solito si consiglia agli utenti di selezionare piedini di livellamento progettati per queste applicazioni. La quantità di vibrazioni che un supporto antivibrante può smorzare è direttamente correlata al materiale della giacca. Più basso è il durometro di una giacca con supporto a vibrazione, maggiore è lo smorzamento delle vibrazioni che offrono, creando una relazione inversa tra smorzamento delle vibrazioni e resistenza al carico d'impatto. Un supporto antivibrante più alto con più gomma può assorbire più vibrazioni, ma ha anche ridotte capacità di carico d'impatto.
4. Quanto è importante il durometro?
Il durometro misura la rigidità dei supporti a vibrazione e funge da indicatore di prestazioni primario, determinando in gran parte la velocità della molla del componente e la capacità di carico assiale. Il primo passo per un progettista che seleziona una di queste parti dovrebbe essere quello di decidere il durometro desiderato. La velocità della molla si riferisce a quanta forza è necessaria per comprimere un paraurti in gomma. Maggiore è la velocità della molla, più rigido è il componente e viceversa. La capacità di carico assiale si riferisce alla quantità di forza che un supporto a vibrazione può assorbire e aumenta con il durometro come la velocità della molla. È fondamentale che un progettista comprenda le forze che questi componenti devono gestire per selezionarne uno con il durometro corretto.
Stranamente, molti produttori di supporti a vibrazione non controllano il durometro, il che significa che non sai davvero cosa stai ottenendo quando acquisti. Non è raro vedere i produttori elencare le tolleranze del durometro come intervalli da 40 a 70. Questa enorme differenza è più che sufficiente per annullare il carico d'impatto desiderato o il controllo delle vibrazioni e può persino rappresentare un pericolo per gli operatori e gli astanti quando sono coinvolte apparecchiature di grandi dimensioni. Ruland offre supporti antivibranti e paraurti con una tolleranza del durometro di +/- 5, ben all'interno di un intervallo coerente e sicuro.
5. Qual è l'ambiente operativo?
I supporti antivibranti e i paraurti in gomma sono offerti in più materiali per la giacca e il nucleo per qualcosa di più delle loro diverse caratteristiche prestazionali. Questi componenti possono essere esposti a composti come olio, grasso, solventi chimici e acidi o a fattori ambientali come temperature estreme e luce UV. La scelta della giusta combinazione di materiali garantisce che i supporti a vibrazione mantengano le loro prestazioni e non si guastino prematuramente. Il grafico seguente fornisce una panoramica del modo in cui ogni selezione gestisce i vari ambienti operativi:
6. Quali temperature raggiungerà l'applicazione?
I supporti antivibranti e i paraurti in gomma possono mantenere le loro caratteristiche prestazionali in ambienti caldi e freddi, a seconda del materiale della giacca selezionato e della durata delle temperature presenti. I supporti in gomma naturale possono tollerare temperature sostenute fino a 176 ° F (80 ° C) e un'esposizione a breve termine fino a 266 ° F (130 ° C). Possono gestire l'esposizione continua a temperature fino a -40 ° F (-40 ° C) o l'esposizione a breve termine ad ambienti a -76 ° F (-60 ° C). La gomma NBR non può gestire temperature altrettanto basse (-22 ° F / -30 ° C a lungo termine e -40 ° F / -40 ° C a breve termine) ma può tollerare temperature più elevate di 248 ° F (120 ° C) a lungo termine e 302 ° F (150 ° C) a breve termine. Il silicone possiede la massima tolleranza alla temperatura con temperature di esercizio da -76 ° F (-60 ° C) a 446 ° F (230 ° C). Gli effetti delle temperature nominali superate variano e l'importanza dipende dai requisiti prestazionali dell'applicazione. Se le giacche di gomma sono sottoposte a temperature o tempi di esposizione superiori alla guida, diventeranno flessibili e perderanno rigidità. Al contrario, le temperature fredde faranno sì che le giacche diventino più fragili e dure, il che può causare screpolature e desquamazioni che possono essere permanenti. I supporti antivibranti e i paraurti in gomma generalmente non possono essere utilizzati in applicazioni esposte alla luce solare o che richiedono una regolare disinfezione UV. L'esposizione regolare ai raggi UV degraderà le prestazioni di questi componenti indipendentemente dal fatto che venga utilizzata una giacca in gomma naturale, gomma NBR o silicone. In questi casi, bloccando la luce UV o utilizzando un materiale non standard come il neoprene.
7. Il costo è un fattore?
Molte delle proprietà benefiche dei supporti a vibrazione e dei paraurti in gomma sono dotate di design e materiali più costosi. Un'anima in acciaio inossidabile con una camicia in silicone, ad esempio, offre una resistenza chimica e all'usura superiore, tuttavia in molte applicazioni questo non è necessario. La differenza di prezzo non ammonta a molto in piccole quantità, ma può diventare rapidamente evidente quando si ordinano centinaia o migliaia. Nella maggior parte delle applicazioni, questi componenti sono necessari solo per l'assorbimento leggero degli urti in ambienti operativi con esposizione limitata, consentendo l'utilizzo di stili cilindrici meno costosi con una camicia di gomma naturale e un nucleo in acciaio.
