Fiecare aplicație este diferită, dar există probleme comune care afectează toate tipurile de mașini și echipamente dintr-o varietate de industrii. Vibrațiile, sarcinile de impact și zgomotul sunt probabil să fie considerații importante în majoritatea mediilor, iar o modalitate obișnuită de a atenua acești factori este utilizareași.
Suporturile de izolare a vibrațiilor sunt realizate dintr-un miez metalic și o manta de cauciuc care reduc vibrațiile și zgomotul într-o varietate de utilaje prin proprietățile de amortizare ale cauciucului. Se atașează la mașini sau suprafețe cu două orificii filetate, două știfturi sau un știft și o gaură filetată, în funcție de nevoile aplicației. Suporturile de izolare a vibrațiilor sunt adesea plasate între două echipamente pentru a le izola vibrațiile. Sunt concepute pentru a preveni deteriorarea și zgomotul echipamentelor și suprafețelor pe care se sprijină prin absorbția energiei cinetice generate în timpul funcționării, prelungind durata de viață și creând un mediu de lucru mai sigur și mai silențios.
Barele de protecție din cauciuc sunt similare ca design și funcționalitate, totuși au un singur atașament. Sunt o alegere mai bună pentru absorbția sarcinilor de impact direct, cum ar fi ușile mașinilor sau ca tampon de siguranță în mașinile automate. Ele pot fi, de asemenea, folosite ca picioare pentru a atenua vibrațiile podelei, pentru a ridica un ansamblu și pentru a proteja podelele/echipamentele de deteriorare. Barele de protecție din cauciuc au o varietate mai mare de materiale și opțiuni de duritate shore, permițându-le să fie utilizate într-o gamă mai diversă de aplicații.
Cu toate acestea, înainte de a putea selecta una dintre aceste componente, trebuie să luați în considerare toți sau unii dintre următorii factori.
1. Cum va fi montat suportul pentru vibrații sau bara de protecție?
Aceste suporturi de absorbție a șocurilor sunt disponibile cu un singur știft, două știfturi, un singur orificiu filetat, două orificii filetate sau un singur știft și o singură gaură filetată, oferind designerilor opțiuni privind modul în care sunt montate. Dacă componenta trebuie montată doar la un capăt, o bară de protecție din cauciuc este o opțiune mai bună, iar proiectantul trebuie să decidă dacă ansamblul este mai bine susținut de orificiul filetat sau de știftul filetat. Din fericire, nu există o diferență notabilă de performanță între aceste două configurații de montare, deoarece aceasta este determinată de duritatea shore, înălțimea și materialul mantalei de cauciuc.
Există mai multe configurații diferite de montare pentru vibrații pentru a se potrivi cu o varietate de nevoi de aplicație.
Montarea unui suport de izolare a vibrațiilor este mai complicată decât a unei bare de protecție din cauciuc, deoarece utilizatorul trebuie să le monteze de la fiecare capăt. Ele sunt utilizate în principal pentru a conecta două părți ale unei mașini împreună. Amplasate între două componente sau suprafețe ale mașinii, acestea pot stabiliza eficient ansamblul, absorbind în același timp șocurile și vibrațiile. Este important să țineți cont de faptul că suporturile cu vibrații vor suferi uzură în timp și necesită înlocuire. Dacă mașina în sine este proiectată cu știfturi sau găuri filetate sau o combinație a celor două are implicații asupra modului în care este asamblată inițial, precum și asupra modului în care este întreținută cu suporturi de izolare a vibrațiilor de schimb.
2. Care este sarcina maximă de impact așteptată?
Deloc surprinzător, suporturile de izolare a vibrațiilor și barele de protecție din cauciuc nu au proprietăți identice de amortizare sau de absorbție a șocurilor. Dimensiunile și materialul mantalei afectează modul în care aceste componente funcționează la sarcini de impact. Suporturile cu diametre exterioare mai mari pot suporta impacturi mai mari, dar este posibil să nu se încadreze în constrângerile de spațiu ale aplicației. De asemenea, monturile cu lungimi mai mari nu pot absorbi sarcini la fel de mari ca și cele mai scurte, cu același OD, dar pot fi utile pentru a crea un tampon mai mare între piesele în mișcare și componentele sensibile. Barele de protecție din cauciuc în stil conic rezistă la sarcini de impact mai mari folosind rezistența progresivă pentru a absorbi sarcinile de impact mai treptat decât barele de protecție cilindrice standard. Diferența este asemănătoare cu strângerea frânelor unei mașini față de frânarea treptată pe o distanță mai lungă. Cu toate acestea, această rezistență suplimentară are un preț mai mare și poate să nu fie necesară în fiecare aplicație.
Barele de protecție cilindrice absorb sarcinile de impact liniar și simultan. Barele de protecție conice absorb sarcinile de impact mai treptat.
Cu cât durometrul este mai mare, cu atât o sarcină de impact mai mare poate suporta o montură cu vibrații. Jachetele cu durometru 40 Shore A, care sunt relativ moi și flexibile, pot suporta cele mai mici sarcini. Jachetele cu durometru 55 Shore A oferă un echilibru între amortizare și rigiditate. Jachetele cu durometru 70 Shore A oferă cea mai mare rezistență la sarcinile de impact, dar sunt relativ rigide.
3. Cât de mult este necesară amortizarea vibrațiilor?
Severitatea vibrațiilor este dictată de aplicația în sine. Una dintre cele mai comune utilizări pentru un suport de absorbție a șocurilor este ca picioare pentru echipamente industriale, cum ar fi transportoare. Cantitatea de vibrații și zgomot pe care aceste sisteme le exercită pe podeaua unei fabrici poate fi uriașă. În aceste cazuri, se recomandă de obicei utilizatorilor să aleagă picioare de nivelare concepute pentru aceste aplicații. Cantitatea de vibrații pe care o poate atenua un suport de vibrații este direct legată de materialul mantalei. Cu cât durometrul este mai mic al unei jachete cu fixare a vibrațiilor, cu atât acestea oferă mai multă amortizare a vibrațiilor, creând o relație inversă între amortizarea vibrațiilor și rezistența la încărcare la impact. Un suport de vibrații mai înalt, cu mai mult cauciuc, poate absorbi mai multe vibrații, dar are și capacități de încărcare la impact reduse.
4. Cât de important este durometrul?
Durometrul măsoară rigiditatea suporturilor de vibrații și servește ca indicator principal de performanță al acestora, determinând în mare măsură rata arcului componentei și capacitatea de încărcare axială. Primul pas pentru un proiectant care selectează una dintre aceste piese ar trebui să fie să decidă durometrul dorit. Rata arcului se referă la cât de multă forță este necesară pentru a comprima o bară de protecție din cauciuc. Cu cât rata arcului este mai mare, cu atât componenta este mai rigidă și invers. Capacitatea de sarcină axială se referă la cât de multă forță poate absorbi o montură de vibrație și crește odată cu durometrul, precum rata arcului. Este esențial ca un proiectant să înțeleagă forțele pe care trebuie să le gestioneze aceste componente pentru a alege unul cu durometrul corect.
În mod ciudat, mulți producători de suporturi pentru vibrații nu controlează durometrul, ceea ce înseamnă că nu știi cu adevărat ce primești atunci când cumperi. Nu este neobișnuit să vedem producătorii listând toleranțele durometrului în intervale de la 40 la 70. Această diferență uriașă este mai mult decât suficientă pentru a anula sarcina de impact dorită sau controlul vibrațiilor și poate prezenta chiar un pericol pentru operatori și trecători atunci când sunt implicate echipamente mari. Ruland oferă suporturi de vibrații și bare de protecție cu o toleranță la durometru de plus /- 5, într-un interval constant și sigur.
5. Care este mediul de operare?
Suporturile de vibrații și barele de protecție din cauciuc sunt oferite în mai multe materiale de jachetă și de bază pentru mai mult decât caracteristicile lor de performanță diferite. Aceste componente pot fi expuse la compuși precum uleiul, grăsimea, solvenții chimici și acizii sau factorilor de mediu cum ar fi temperatura extremă și lumina UV. Selectarea combinației potrivite de materiale asigură că suporturile de vibrații își vor păstra performanța și nu se defectează prematur. Graficul de mai jos oferă o prezentare generală a modului în care fiecare selecție gestionează diferite medii de operare:
6. La ce temperaturi va atinge aplicația?
Suporturile de vibrații și barele de protecție din cauciuc își pot păstra caracteristicile de performanță în medii calde și reci, în funcție de materialul jachetei selectat și de durata temperaturilor prezente. Suporturile din cauciuc natural pot tolera temperaturi susținute de până la 176 grade F (80 grade C) și expunerea pe termen scurt până la 266 grade F (130 grade C). Acestea pot gestiona expunerea continuă la temperaturi de până la -40 grade F (-40 grade C) sau expunerea pe termen scurt la medii de -76 grade F (-60 grade C). Cauciucul NBR nu poate suporta temperaturi la fel de scăzute (-22 grade F/-30 grade C pe termen lung și -40 grade F/{-40 grade C pe termen scurt), dar poate tolera temperaturi mai ridicate de 248 grade F (120 grade C) pe termen lung și 302 grade F (150 grade C) pe termen scurt. Siliconul are cea mai mare toleranță la temperatură cu temperaturi de funcționare de la -76 grade F (-60 grade C) la 446 grade F (230 grade C). Efectele temperaturii depășite variază, iar importanța depinde de cerințele de performanță ale aplicației. Dacă jachetele de cauciuc sunt supuse la temperaturi sau timpi de expunere care depășesc indicațiile, acestea vor deveni flexibile și își vor pierde rigiditatea. În schimb, temperaturile scăzute vor face ca jachetele să devină mai casante și mai dure, ceea ce poate provoca crăpare și descuamare care pot fi permanente. Suporturile de vibrații și barele de protecție din cauciuc nu pot fi utilizate în general în aplicații expuse la lumina soarelui sau care necesită dezinfectare UV regulată. Expunerea regulată la UV va degrada performanța acestor componente, indiferent dacă se folosește o jachetă din cauciuc natural, cauciuc NBR sau silicon. În aceste cazuri, blocarea luminii UV sau utilizarea unui material nestandard, cum ar fi neoprenul.
7. Costul este un factor?
Multe dintre proprietățile benefice ale suporturilor de vibrații și ale barelor de protecție din cauciuc vin cu modele și materiale mai scumpe. Un miez din oțel inoxidabil cu manta de silicon, de exemplu, oferă rezistență superioară la substanțe chimice și la uzură, însă în multe aplicații acest lucru nu este necesar. Diferența de preț nu este prea mare în cantități mici, dar poate deveni rapid evidentă la comanda sute sau mii. În cele mai multe aplicații, aceste componente sunt necesare doar pentru absorbția șocurilor ușoare în medii de operare cu expunere limitată, permițând folosirea unor stiluri cilindrice mai puțin costisitoare, cu manta de cauciuc natural și miez de oțel.
