SUPPORTS ANTIVIBRATOIRES EN CAOUTCHOUC, COLLÉS OU SEMI-COLLÉS

Les supports antivibratoires en caoutchouc peuvent être conçus dans des configurations collées et semi-collées. Pour la première famille, les éléments métalliques sont collés à l’élastomère sur toutes les surfaces porteuses de charge (Fig 1). Pour un isolateur semi-collé ou non collé, la surface porteuse en élastomère repose directement sur la structure de support (Fig. 2).

Les pièces collées sont généralement plus chères en raison de la préparation chimique spéciale requise pour obtenir une liaison avec une résistance supérieure à l’élastomère lui-même. Une pièce collée est généralement l’option préférée car elle peut permettre un niveau de contrainte plus élevé pour une déviation donnée. Avec cette contrainte plus élevée, elle fournit des constantes de ressort plus élevées et une capacité de stockage d’énergie élastique plus grande.

Les supports collés peuvent être conçus pour fournir la répartition correcte de la charge en cisaillement, compression, tension ou charge combinée. Plus d’informations sur ce sujet peuvent être trouvées via ce lien.

Une distribution plus homogène des contraintes dans l’élastomère est obtenue en liant des inserts sur toutes les surfaces porteuses en élastomère, les inserts réduisent la contrainte unitaire en la répartissant plus uniformément dans tout le volume de l’élastomère. En revanche, les pièces semi-collées ne parviennent généralement pas à répartir la charge uniformément, ce qui entraîne des zones locales de concentration de contrainte dans le corps en élastomère, ce qui peut raccourcir la durée de vie de l’isolateur.

Une différence significative entre les isolateurs élastomères collés et semi-collés concerne la façon dont les élastomères se comportent sous charge. Lorsqu’un tampon en élastomère est comprimé sous charge, son volume reste constant, seule sa forme est modifiée. Le caoutchouc « se gonfle » sous la charge. Lorsque cette capacité de renflement est contrôlée, les caractéristiques de déviation de charge de l’isolateur sont également contrôlées.

Dans un isolateur collé, les surfaces porteuses de charge ont un degré fixe de renflement parce que l’élastomère ne peut pas se déplacer le long de la ligne de liaison, et donc il reste dans une position fixe indépendamment de la charge ou des conditions environnementales.

Dans un support semi-collé, ce n’est pas le cas. La capacité de l’élastomère à gonfler dépend dans une large mesure de la quantité de frottement présente à l’interface du caoutchouc et de sa structure porteuse. Lorsque toutes les surfaces sont propres et sèches, la différence entre la capacité d’un support collé et d’un support semi-collé à gonfler est négligeable. Cependant, si de l’huile ou du sable peut pénétrer dans l’interface élastomère-métal du support semi-collé, la capacité de gonflement de l’élastomère peut être grandement affectée. Parconséquent, ses caractéristiques de déviation de charge d’origine n’existent plus. Le support peut présenter des caractéristiques de déviation de charge inférieures de 50 % à celles qu’il a connues lorsqu’il était neuf, ce qui peut entraîner un dysfonctionnement de l’isolateur.

Ainsi, lorsque des caractéristiques de déviation de charge cohérentes sont requises pour la durée de vie de l’équipement, des isolateurs collés doivent être utilisés. Bien que le coût initial d’un isolateur semi-collé soit inférieur, dans de nombreuses applications, le coût de l’usinage supplémentaire de la structure de support et la durée de vie réduite peuvent faire des isolateurs semi-collés un mauvais choix.

État d'un support semi-bondé similaire à nos supports SCH, dans une application de charge dynamique-statique élevée.