Los soportes antivibratorios a menudo se instalan debajo de las máquinas vibratorias, de esta manera las vibraciones y el ruido estructural pueden ser aislados con éxito.

Los motores diesel, compresores, generadores, ventiladores o bombas pueden estar conectados con correas, cadenas o incluso acoplamientos elásticos. Es un error común instalar cada elemento con soportes antivibratorios, esto a menudo lleva a hacer un fuerte efecto cónico en los soportes desgastándolos rápidamente.

Para evitar estos efectos cónicos, los soportes antivibratorios suelen instalarse inclinadas, pero el desgaste mecánico hace que cambien su rigidez provocando una pérdida de tensión en las correas.

Los soportes antivibratorios instalados en posición inclinada son una práctica común, pero las fuerzas de tracción de la correa hacen que los soportes funcionen en un ángulo cónico. Este tipo de trabajo cambia la rigidez de las monturas antivibratorias con el paso del tiempo.	Los soportes antivibratorios bajo una base común, ayudan a evitar tensiones desiguales en la correa. Los soportes pueden ser instalados bajo ela base común sin estar sujetos a tensiones cónicas. Los soportes antivibratorios ofrecen control de la vibración y proporcionan una gran longevidad.

Las bases comunes proporcionan instalaciones estables que ofrecen un bajo desgaste en los soportes antivibratorios.

Otra práctica común es utilizar soportes demasiado rígidos para reducir el movimiento oscilante del elemento suspendido. Pero a medida que la rigidez aumenta (k), la frecuencia natural también se eleva, lo que conduce a un menor aislamiento de las vibraciones o al riesgo de acercarse a la frecuencia de resonancia del sistema.

En este punto, muchos ingenieros tratan de encontrar el punto entre la estabilidad y el aislamiento. Encontrar este equilibrio entre aislamiento y estabilidad no es duradero y depende mucho de la tolerancia a la rigidez de los soportes antivibratorios.

La posición de los soportes y los coeficientes de rigidez de las mismas (soportes horizontales rígidos) pueden ayudar a encontrar un nivel de aislamiento correcto y estable de las vibraciones, como se muestra en la siguiente imagen. Los ingenieros de aplicación de AMC-Mecanocaucho pueden ser de gran ayuda para predecir el movimiento y el aislamiento de la vibración.

Si está interesado en este tema no dude en contactar con nuestros ingenieros de aplicaciones . Ellos podrán ayudar y proporcionar información.

Nei casi in cui è presente un foro di fissaggio nel telaio, i supporti antivibranti vengono spesso fissati sotto di esso. Sebbene questo possa essere un modo pratico e veloce, è necessario prestare particolare attenzione in modo che i telai non vengano “appesi” causando momenti di flessione ciclici che possono causare rumore o rotture.

Un modo semplice per ottenere questo è posizionare i supporti antivibranti agli angoli del telaio. In questo modo assicureremo che i telai non oscillino in concomitanza con la propria frequenza naturale. Non è consigliabile installare i vari supporti a distanze superiori a 1,5 m. Questa misura aiuta la stabilità ed evita che i telai si muovano o si pieghino, evitando rumori supplementari che possono causare disturbi.

AMC-MECANOCAUCHO ha sviluppato un software online che consente agli Ingegneri di effettuare calcoli e di avere un contatto diretto con i nostri Ingegneri Applicativi. Questo software di calcolo fornisce stime dell'efficienza di isolamento delle vibrazioni inserendo informazioni semplici come:

1. 1. Carico totale.

2. 2. Posizione dei baricentri.

3. 3. Posizione dei supporti.

4. 4. Frequenza eccitante.

L'Username e la Password possono essere ottenuti facilmente cliccando su questo link.

Di seguito è riportato un esempio di questo software di calcolo online per l'isolamento delle vibrazioni.

Se interessati a questo argomento, non esitate a contattare i nostri Ingegneri Applicativi, saranno in grado di aiutarvi e darvi input. Modulo di contatto Ingegneri Applicativi AMC-MECANOCAUCHO®.

Nei casi in cui è presente un foro di fissaggio nel telaio, i supporti antivibranti vengono spesso fissati sotto di esso. Sebbene questo possa essere un modo pratico e veloce di fissare i supporti antivibranti, è necessario prestare particolare attenzione affinché sia garantita la stabilità dell’oggetto sospeso.

Un modo semplice per ottenere questo sta nel posizionare i supporti antivibranti all'altezza del baricentro. In questo modo assicureremo stabilità all'elemento sospeso, il quale non interferirà con la propria frequenza naturale.

Gli Ingegneri Applicativi AMC-MECANOCAUCHO possono aiutarvi eseguendo calcoli in 6 gradi di libertà tramite i quali è possibile trovare la posizione ottimale dei supporti e ottenere le varie simulazioni di spostamento.

Per effettuare questi calcoli serviranno le seguenti informazioni:

1. Disegno 3D.

2. Carico totale.

3. Posizione dei baricentri.

4. Possibile posizione dei supporti.

5. Frequenza eccitante.

6. Entità, durata e direzione dello shock.

Se interessati a questo argomento, non esitate a contattare i nostri Ingegneri Applicativi, saranno in grado di aiutarvi e darvi input. Modulo di contatto Ingegneri Applicativi AMC-MECANOCAUCHO®.

I supporti antivibranti vengono spesso installati sulle staffe del motore e sotto l'albero motore. Sebbene questo possa essere un modo pratico e veloce di fissare i supporti antivibranti, è necessario prestare particolare attenzione affinché sia garantita la stabilità della sospensione.

Un modo semplice per ottenere questo è posizionare i supporti antivibranti all'altezza dell'albero motore ed equidistanti dal baricentro. In questo modo assicureremo stabilità all'elemento sospeso, il quale non interferirà con la propria frequenza naturale.

Alzare i supporti all'altezza dell'albero motore migliora la stabilità e l'isolamento delle vibrazioni.	Staffe che consentono ai supporti antivibranti di ricevere lo stesso carico aiutano gli elementi sospesi ad essere più stabili.

Gli Ingegneri Applicativi AMC-MECANOCAUCHO possono aiutarvi eseguendo calcoli in 6 gradi di libertà tramite i quali è possibile trovare la posizione ottimale dei supporti e stimare gli schiacciamenti di questi ultimi.

Per effettuare questi calcoli serviranno le seguenti informazioni:

1. 1. Disegno 3D

2. 2. Carico totale.

3. 3. Posizione dei baricentri.

4. 4. Possibile posizione dei supporti.

5. 5. Frequenza eccitante

6. 6. Entità, durata e direzione dello shock.

Se interessati a questo argomento, non esitate a contattare i nostri Ingegneri Applicativi, saranno in grado di aiutarvi e darvi input. Modulo di contatto Ingegneri Applicativi AMC-MECANOCAUCHO®.

I materiali fonoassorbenti Akustikabsorber® vengono spesso installati in macchinari industriali per assorbire e isolare il rumore aereo.

I supporti antivibranti a molla Vibrabsorber+Sylomer® vengono spesso installati sotto i macchinari industriali per isolare il rumore strutturale.

Quando si tratta di isolamento del rumore aereo, il principio di installazione consiste nell'incapsulamento della macchina come mostrato nella figura sottostante.

Fig. 1: Panoramica generale dell’incapsulamento di una macchina che genera rumore e vibrazioni.

Per ottenere risultati ottimali è necessario seguire i seguenti consigli:

1. Installare la macchina sulla parte più rigida del telaio.

2. Posizionare la macchina su supporti antivibranti selezionati a seguito di un calcolo, che forniscono un isolamento delle vibrazioni in base alla percentuale di isolamento richiesta. Per maggiori informazioni cliccare qui.

3. Si raccomanda di utilizzare cinghie o sistemi di azionamento a rulli in grado di fornire un livello di rumore contenuto. 4. Le tubazioni e i cablaggi rigidi possono agire come un ponte acustico, utilizzare quindi tubi e cablaggi flessibili.

4. Applicare materiali antivibranti che hanno un carico e una viscosità elevati. Possono essere posizionate sulle superfici esposte alle maggiori vibrazioni piastre in gomma come MP-5 / MP-10, questo aiuterà a ridurre il rumore.

5. Installare un Akustikabsorber che fornisca il più alto coefficiente di assorbimento per ridurre l'accumulo di rumore all'interno della macchina.

6. Evitare ogni contatto meccanico tra la cofanatura e il telaio della macchina in quanto questo può agire come un ponte acustico.

7. Sigillare le aperture alla base e le altre parti della cofanatura per evitare il propagarsi del rumore. Infatti, quando un'onda sonora incontra un ostacolo o un'apertura di dimensioni paragonabili alla sua lunghezza d'onda, il suono si piegherà intorno all'ostacolo stesso o si schiaccerà attraverso l'apertura con una piccola perdita di energia come mostrato di seguito. La quantità di energia sonora che passa attraverso un piccolo foro o una crepa capillare in un muro è molto maggiore di quanto si possa prevedere in base alle dimensioni della crepa. Questo evidenzia quanto sia importante sigillare tutte le crepe o le aperture nei muri, porte, ecc. che separano le aree in cui si desidera privacy.

Fig. 2: Diffrazione del rumore quando passa attraverso un piccolo foro in un muro.

COME CONTROLLARE LA DIFFRAZIONE DEL SUONO PERMETTENDO AL TEMPO STESSO IL CORRETTO RAFFREDDAMENTO DEL MOTORE.

Il sistema di raffreddamento svolge tre importanti funzioni. In primo luogo, rimuove il calore in eccesso dal motore; in secondo luogo, mantiene la temperatura di funzionamento del motore dove lavora in modo più efficiente; infine, porta il motore alla giusta temperatura di funzionamento il più rapidamente possibile.

Quando il trasferimento di energia termica avviene attraverso la conduzione del calore, è necessario un flusso termico, vale a dire un ingresso di aria fredda e un'espulsione di aria calda. A questo scopo può essere necessaria una ventilazione forzata con ventilatori assiali.

Poiché la diffrazione del rumore può avvenire attraverso il foro in cui è posizionato un ventilatore assiale, è consigliabile seguire alcuni consigli in modo che l'isolamento acustico avvenga mentre l'aria calda viene espulsa.

Fig. 3: Panoramica generale di una macchina incapsulata con la presenza di un flusso d'aria di raffreddamento.

Oltre ai suggerimenti riportati in fig. 1, i seguenti consigli possono essere utiliper quelle installazioni dove è richiesto sia il raffreddamento che l'isolamento acustico.

1. Eventuali fori di entrata e di uscita creati per la ventilazione devono essere coperti con materiali Akustikabsorber® che forniscono un buon coefficiente di perdita di trasmissione e di assorbimento.

Utilizzare materiali antivibranti che abbiano un carico e una viscosità elevati. Sulle superfici esposte alle maggiori vibrazioni dovrebbero essere posizionate piastre di gomma come le MP-5 / MP-10, questo eviterà che le piastre metalliche rispondano alle vibrazioni e generino rumore.

3. Posizionare l'ingresso/uscita dell'aria su un'area/direzione che sia al di fuori della presenza dell'udito umano. Idealmente le uscite dovrebbero essere rivolte verso l’alto verso aree con maggiore volume d'aria.

4. Installare supporti antivibranti per sospendere il ventilatore assiale, in modo da evitare la radiazione di rumore strutturale e di rumore aereo.

5. Sigillare le aperture alla base e le altre parti della cofanatura per evitare perdite di rumore.

6. Costruzioni solide e generose in termini di massa (cemento/metallo) forniscono risultati migliori rispetto a strutture leggere (legno/plastica).

7. Installare pareti doppie rivestite con materiali Akustikabsorber® per un isolamento acustico ottimale.

Se avete bisogno di aiuto su questo argomento, non esitate a contattare il nostro Ufficio Tecnico.

I materiali fonoassorbenti Akustikabsorber® vengono spesso installati in macchinari industriali per assorbire, isolare e smorzare il rumore aereo.

I supporti antivibranti a molla Vibrabsorber+Sylomer® vengono spesso installati sotto i macchinari industriali per isolare il rumore strutturale.

Questo articolo ha lo scopo di informare le persone sui miglioramenti tipici attesi in ambito di riduzione del rumore nei macchinari industriali a vari range di frequenze. Per una visione più dettagliata dei valori di riduzione, si consiglia di contattare un Ingegnere acustico.

Immaginiamo di avere una macchina rotante che genera un livello di rumore come si vede qui sotto:

Se installiamo i supporti Vibrabsorber+Sylomer® in grado di fornire una sospensione a bassa frequenza naturale, supponendo che il terreno sia infinitamente rigido, correggeremo il livello di rumore all'interno del range di basse frequenze. Questo è dimostrato nel grafico sottostante.

Se non installiamo supporti antivibranti, ma aggiungiamo solo un involucro rigido e correttamente sigillato, correggeremo le frequenze più alte ma non avremo quasi nessun impatto/miglioramento alle basse frequenze.

Combinando l’utilizzo di supporti antivibranti Vibrabsorber+Sylomer® e la cofanatura, ridurremo sia le bande ad alta che a bassa frequenza come mostrato di seguito:

All'interno della cofanatura stessa, installando i materiali fonoassorbenti Akustikabsorber® aumenteremo ulteriormente l'isolamento acustico alle frequenze più alte.

Se forniamo un secondo step di isolamento (sistema di isolamento a doppia massa) che comprende uno strato aggiuntivo di Vibrabsorber+Sylomer® e Akustikabsorber, possiamo aspettarci un'ulteriore riduzione delle frequenze basse, medie e alte come mostrato di seguito:

Questo tipo di installazione deve essere correttamente studiato, tenendo conto della rigidezza e dello smorzamento dei supporti nei vari assi. È anche importante considerare il peso del telaio intermedio, in quanto gioca un ruolo fondamentale per ottenere buoni risultati. Ulteriori informazioni su questo argomento sono disponibili nel seguente articolo: ISOLAMENTO DALLE VIBRAZIONI SU MACCHINARI INDUSTRIALI.

Non esitate a contattare il nostro Ufficio Tecnico se avete bisogno di aiuto su questo argomento.

I supporti a molla VT vengono spesso installati in ambienti industriali per isolare le vibrazioni dei macchinari sospesi. La corretta installazione di questi supporti antivibranti ottimizzerà i risultati in termini di isolamento acustico.

I supporti acustici a molla VT di AMC-MECANOCAUCHO® vengono installati per ridurre il rumore e le vibrazioni in ambienti industriali, in applicazioni come apparecchiature HVAC, silenziatori, condotti dell'aria, ventilatori, compressori e persino controsoffitti sospesi. La loro architettura permette il collegamento di due componenti tramite un elemento elastico, fornendo una bassa frequenza naturale al sistema sospeso.

Da un lato questo supporto antivibrante è installato all'elemento vibrante e dall'altro alla struttura o al telaio.

Ogni installazione è differente e la complessità di ogni lavoro deve essere studiata e misurata. I supporti a molla possono venire installati in diversi modi. Di seguito sono mostrati 2 differenti possibilità di installazione.

Fig. 1. Sorgente di vibrazione fissata al supporto a molla. Telaio metallico del supporto fissato alla struttura.	Fig. 2. Sorgente di vibrazione fissata al telaio metallico del supporto a molla. Supporto a molla fissato sulla struttura.

Entrambe le installazioni sono idonee. L'installazione di Figura 1 è preferibile in quanto il telaio metallico del supporto è installato nel punto in cui c'è più massa. Non vi è la possibilità che un perno lungo possa provocare risonanza.

La Figura 2 è comunque idonea in quanto il perno è corto ed è caratterizzato da un'elevata rigidezza, è improbabile che il perno metallico interferisca con le principali frequenze di disturbo di una macchina (spesso da 4 a 200Hz).

Quando è inevitabile l’utilizzo di perni lunghi c'è la possibilità che le alte frequenze possano interferire con la lunghezza del perno stesso, in questo caso si consiglia di filtrare queste frequenze usando il materiale Sylomer®, come mostrato nelle immagini sottostanti.

Fig. 3. Accelerometri posizionati su supporti acustici SRS+Sylomer®.

Come parte dei servizi offerti ai suoi clienti, AMC-MECANOCAUCHO® supervisiona le installazioni per garantire il corretto montaggio, vengono anche effettuate misurazioni delle vibrazioni per verificare i risultati in termini di isolamento delle vibrazioni. Il processo consiste nell'installazione di accelerometri in diversi punti per determinare la trasmissione delle vibrazioni.

Corretto allineamento dei perni

È importante mantenere la concentricità dei perni per evitare qualsiasi contatto metallo-metallo e un conseguente ponte acustico.

L'immagine sottostante mostra una corretta installazione di un supporto antivibrante a molla VT.

Fig. 4. Perni correttamente allineati su un supporto acustico VT.

Sebbene il supporto acustico VT di Mecanocaucho incorpori una rondella in gomma per evitare un contatto metallo-metallo, è preferibile che il perno non abbia alcun contatto con la parte in gomma.

Fig. 5. Evitare di installare i perni disallineati.

Carichi e flessioni omogenee

Assicurarsi che i supporti a molla VT possano essere ugualmente caricati e schiacciati, i supporti con flessioni irregolari altereranno la frequenza naturale del sistema e potrebbero ridurre le prestazioni dell'installazione sospesa. L'utilizzo di kit di livellamento può consentire una corretta installazione, l'immagine sottostante mostra il metodo di installazione idoneo.

Fig. 6: Sospensione del condotto mediante l’installazione di un telaio metallico sulla trave in acciaio.

L'installazione di un telaio metallico sulla fonte delle vibrazioni è un metodo di installazione meno idoneo. I perni devono essere il più corti possibile per evitare una risposta in frequenza del perno stesso.

Fig. 7. Installazione del telaio metallico sulla fonte delle vibrazioni. (Metodo di installazione meno idoneo). I perni devono essere il più corti possibile

Installazione corretta dei supporti acustici VT su soffitti inclinati.

L'installazione dei supporti acustici su soffitti inclinati è spesso una sfida. Un'opzione per ottenere un'installazione robusta e corretta sta nell'utilizzo di morsetti sulle travi e parti metalliche a "U" fissate ai canali.

AMC MECANOCAUCHO può produrre parti metalliche adatte alle vostre esigenze di installazione, non esitate dunque a contattare il nostro Ufficio Tecnico se avete bisogno di aiuto su questo argomento.

Il controllo del movimento deve essere curato perché crea un effetto sulla forza vibratoria della massa isolata.

Nella tabella sottostante si possono vedere diverse opzioni per l’installazione di supporti antivibranti su macchinari industriali.

1. a) La macchina si trova su un basamento d'inerzia. A seconda della flessibilità del pavimento, la struttura portante principale sarà in qualche modo isolata dalle vibrazioni della macchina.

2. b) La macchina è montata su supporti antivibranti, il livello di forza trasferita è ridotto e dipende dalla rigidezza dinamica dei supporti antivibranti.

3. c) La macchina è installata su supporti antivibranti posti su un basamento d’inerzia. Se il pavimento è flessibile, l'introduzione del basamento produce un sistema di molle. Se la frequenza naturale del pavimento/blocco d'inerzia è maggiore della frequenza disturbante della macchina, non dovrebbero verificarsi problemi.

4. d) La macchina è posta su un basamento d’inerzia installato su supporti antivibranti. Il grado di isolamento delle vibrazioni sarà soddisfacente se la rigidezza dinamica dei supporti antivibranti sarà adeguata, mentre l'effetto del blocco d'inerzia sarà quello di ridurre il movimento della macchina isolata a causa degli effetti dell'azione rotatoria o alternata.

Fig. 2: Diverse possibilità di installazione dei supporti antivibranti.

I basamenti d’inerzia sono di solito realizzati in calcestruzzo armato. Normalmente vengono utilizzati per i seguenti motivi:

1. 1. Aumentare la stabilità del sistema.

Di solito si trovano macchine che incorporano fori di fissaggio troppo vicini tra loro. Se si vuole garantire una stabilità adeguata è consigliabile un corretto distanziamento tra i supporti. Si possono utilizzare basi in calcestruzzo o guide in acciaio che stabiliscono una distanza tra i vari supporti. La Fig. 3 e la Fig. 4 mostrano esempi di come questo può essere realizzato.

Fig. 3: Caldaia supportata con supporti antivibranti a molla Vibrabsorber+Sylomer.

Fig. 4: Motore diesel monocilindrico isolato con supporti AMC-MECANOCAUCHO BRB installati su un telaio distanziatore.

2. 2. Abbassare il centro di gravità.

L’installazione di macchinari industriali su una base di cemento armato ha l'effetto di abbassare il centro di gravità dell’insieme. In aggiunta si avrà un miglioramento della stabilità fornita dall'estensione della larghezza della base e l'effetto di ridurre la probabilità di un movimento oscillatorio. Una sezione riguardante questa modalità di installazione è illustrata in Fig.5



Fig. 5: Macchina installata su un basamento di cemento a T per abbassare il centro di gravità.

3. 3. Per distribuire più uniformemente il peso.

Spesso i macchinari industriali sono molto più pesanti da un lato rispetto all'altro. Questo significa che, se sono installati direttamente su supporti antivibranti, per far fronte ad una distribuzione del peso non uniforme bisogna installare supporti differenti fra loro alle due estremità dell'apparecchiatura. Se la macchina è installata su un blocco di cemento la distribuzione del peso sarà più uniforme e, a condizione che il blocco sia abbastanza pesante, può consentire di utilizzare la stessa tipologia di supporti antivibranti. Le Figure 6&7 illustrano un esempio in cui non solo si ottiene un carico uniforme che graverà sui supporti antivibranti, ma anche un metodo migliore per sostenere le tubazioni.

Fig. 6: Pompa più braccio fissato al basamento d'inerzia.	Fig. 7: Se il basamento di calcestruzzo è spesso, anche se il braccio si trova in uno degli angoli la stabilità non sarà compromessa. Immagine di supporti 2 AMC 500+Sylomer® installati sotto il blocco d'inerzia in calcestruzzo del sistema HVAC di un centro commerciale in Francia.

4. 4. Per ridurre al minimo l'effetto di forze esterne.

L’utilizzo di un basamento d’inerzia non migliora la trasmissibilità per una data deflessione statica, se la massa dell'installazione viene raddoppiata deve essere raddoppiata anche la rigidezza dei supporti antivibranti. Ciò significa che l'apparecchiatura sarà molto meno suscettibile ad effetti di forze esterne come la pressione di reazione di una ventola e le coppie transitorie dovute a variazioni di velocità o di carico.



Fig. 8: Installazione di un Genset su supporti per pavimenti flottanti FZH+Sylomer® installati in un blocco di cemento sul tetto di un edificio. Immagine concessa dalla sede centrale della banca BBVA a Lima, Perù.

5. 5. Per fornire o sostituire rigidezza.

Una base di inerzia può essere utilizzata per fornire rigidezza all'apparecchiatura nello stesso modo in cui viene utilizzata una base in acciaio. Questo porterà di conseguenza ad una minore usura.

6. 6. Per ridurre i problemi dovuti a modalità accoppiate.

Il più alto dei due movimenti di oscillazione laterale accoppiati per un apparecchio alto, può verificarsi a una frequenza da due a tre volte superiore alla frequenza naturale verticale. Questo può portare a problemi di risonanza. L'aggiunta di una base inerziale ha l'effetto di abbassare la frequenza naturale di oscillazione che aiuta ad evitare questo problema.



Fig. 9: Installazione di lavatrici su un blocco di cemento con Sylomer® SR-11 in 37 mm di spessore.

Per evitare problematiche dovute a modalità di coppia, la macchina può essere installata su un blocco di fondazione elevata. In questo caso, il baricentro del sistema è sul piano degli isolatori di vibrazioni e in questo modo le modalità di oscillazione vengono disaccoppiate e si possono evitare elevati movimenti del sistema.

La figura 10 mostra un esempio di un grande compressore a doppio pistone a V installato utilizzando questa massa inerziale elevata, poiché ciò evita il movimento delle connessioni dei tubi sui cilindri inclinati.

Per modellare questo sistema, gli ingegneri applicativi AMC-MECANOCAUCHO possono aiutare realizzando un modello matematico del sistema utilizzando un software di calcolo multicorpo come mostrato nell'articolo Isolamento delle vibrazioni dei macchinari industriali.

Modulo di contatto per chiedere consigli agli Ingegneri Applicativi di AMC MECANOCAUCHO.



Fig. 10: Installazione di un compressore a pistoni su un blocco d'inerzia elevato.

7. 7. Per ridurre al minimo gli effetti degli errori nelle stime delle posizioni del centro di gravità dell'apparecchiatura.

Quando si selezionano i supporti antivibranti, è necessario calcolare il carico totale presente su ogni supporto in modo da poter scegliere l'isolatore più appropriato. Questo normalmente deve essere eseguito prima che l'apparecchiatura sia disponibile e si devono utilizzare delle posizioni dei baricentri di gravità di ogni elemento stimate in fase progettuale. Se queste informazioni sono imprecise, i carichi stimati possono essere notevolmente differenti da quelli che si verificano nella realtà. Questo comporta che i supporti antivibranti vengano grossolanamente sotto o sovraccaricati, o che l'attrezzatura si trovi ad un'inclinazione inaccettabile. Quest'ultimo problema diventa sempre più probabile con l'utilizzo di supporti antnvibranti con elevate deflessioni statiche. Se si utilizza un basamento d’inerzia in cemento, il baricentro di quest’ultima è normalmente ben noto e preciso e, se la massa del blocco di inerzia è comparabile con la massa del resto dell'attrezzatura, anche se le informazioni inerenti l’attrezzatura non sono accurate le possibili imprecisioni nel baricentro finale stimato saranno di lieve entità. Questo riduce i possibili errori di carichi presenti sui supporti antivibranti e riduce la probabilità di ottenere un'installazione inclinata. Questa possibilità viene ulteriormente ridotta anche perché gli isolatori che verranno impiegati per sopportare il peso aggiuntivo del basamento d'inerzia saranno più rigidi.



Fig. 11: Installazione di Sylomer SR-11-25 su tutta la superficie. Il calcestruzzo verrà poi versato in modo tale da consentire il posizionamento di diverse macchine HVAC sopra il blocco di inerzia. L'applicazione è sul tetto di un Centro Commerciale.

8. 8. Agire come barriera acustica.

Quando un'apparecchiatura molto rumorosa viene installata direttamente sul pavimento di una sala apparecchiature, il pavimento stesso a contatto con l'apparecchiatura potrà essere soggetto a livelli di pressione sonora molto elevati nelle immediate vicinanze. Quest'area dove il pavimento è esposto a questi livelli elevati, può causare problemi di trasmissione del rumore alla stanza sottostante. Un basamento d’inerzia in calcestruzzo può fungere da barriera in maniera efficace, proteggendo le aree del pavimento più vulnerabili.

L’IMPORTANZA DI EVITARE POTENZIALI COLLEGAMENTI RIGIDI

È importante evitare potenziali collegamenti rigidi tra l'apparecchiatura sospesa e la struttura dell'edificio. Questo accade in genere quando le tubazioni collegano direttamente l'impianto sospeso ad una parete, un soffitto o un pavimento. Per questo motivo, è necessario installare un giunto flessibile, o un giunto di dilatazione, nella tubazione tra l'apparecchiatura sospesa e la struttura dell'edificio.

Questo è molto importante per evitare la trasmissione diretta di rumore e vibrazioni alla struttura dell'edificio, nonché per evitare potenziali rotture delle tubazioni.

Interessanti misure da adottare quando non è possibile utilizzare basamenti d'inerzia.

1. 1. Installazione di supporti equidistanti dal centro di gravità e, se possibile, sui punti dove si avverte la vibrazione minima. (nodi).

La posizione dei supporti antivibranti determina i modi di vibrazione dell’elemento sospeso. Si consiglia una distribuzione uniforme del carico su tutti i supporti. Un modo semplice per ottenere questo risultato consiste nell’installare i supporti antivibranti equidistanti dal centro di gravità dell'attrezzatura sospesa. La seguente Fig.11 mostra la posizione del baricentro di una macchina e dei supporti con le distanze a e b rispetto al baricentro. Riuscire ad ottenere la medesima distanza tra a e b aiuterà a raggiungere questo obiettivo.

Fig. 11: Supporti equidistanti dal centro di gravità si ottengono quando a=b.

I supporti installati all'altezza del baricentro (nei motori l'albero motore può essere un indicatore di questo punto) forniscono sospensioni più stabili ed evitano il movimento eccessivo dell'insieme sospeso, in particolare in applicazioni mobili o in movimento.

Se i supporti vibranti vengono installati nei punti dove è presente l’ampiezza di vibrazioni minore (nodi), saranno sottoposti alla forza vibratoria più bassa, questo porterà ad un isolamento ottimizzato delle vibrazioni.

Fig. 12: Punti nodali su un motore diesel, evidenziati come quadrati rossi.

1. 2. Utilizzo di supporti antivibranti ad elevato coefficiente di smorzamento (dissipazione energetica).

Quando non è possibile installare masse/basamenti in calcestruzzo, l'alternativa può essere quella di utilizzare supporti che incorporano un sistema di smorzamento. L'impiego di supporti ad alto coefficiente di smorzamento può consentire soluzioni stabili. La dissipazione energetica spesso si ottiene con il trasferimento di un fluido viscoso da una cavità all'altra, come mostrato nel video qui sotto.

Fig. 13: Video esplicativo del processo di dissipazione energetica utilizzando i supporti antisismici Vibrabsorber+Sylomer Antiseismic Visco sotto un banco di prova dinamico.

AMC-MECANOCAUCHO produce un’ampia gamma di supporti antivibranti che utilizzano sistemi idraulici per fornire uno smorzamento aggiuntivo. Questi antivibranti possono venire prodotti con molla+Sylomer o gomma, le loro portate variano da 20Kg (44lbs) a 50 tonnellate (112.000Lbs) di carico massimo. Il loro sistema di smorzamento può essere regolato dalla viscosità del fluido e dagli orifizi in cui il liquido dovrà passare. Nel caso dei supporti Vibrabsorber+Sylomer Visco, essi incorporano un sistema di smorzamento regolabile "MAX-MED-MIN", che regola il passaggio del flusso del fluido viscoso. Per maggiori informazioni cliccare qui.

Fig. 14: Vibrabsorber+Sylomer antiseismic Visco.

Fig. 14:: I supporti Vibrabsorber+Sylomer Visco incorporano un dispositivo di smorzamento regolabile e un dispositivo per limitare lo spostamento come mostrato in questo link.

Fig. 15: Supporti idraulici AMC-MECANOCAUCHO .

Fig. 16: Coni idraulici . AMC-MECANOCAUCHO

Nel video sotto viene installata una pressa da tranciatura senza basamento d'inerzia in calcestruzzo. Il video a sinistra mostra la pressa che viene installata senza sistema di smorzamento. Il video a destra mostra l’installazione mediante i supporti Vibrabsorber+Sylomer antiseismic Visco. La dissipazione energetica prodotta all'interno della camera del fluido, fornisce al lavoratore un ambiente più stabile e sicuro.

Fig. 17: Supporti antivibranti a molla AMC-MECANOCAUCHO VIBRABSORBER+SYLOMER ANTISEISMIC VISCO, che incorporano un dispositivo di dissipazione dell'energia. Questo dispositivo fornisce lo smorzamento a macchinari eccentrici che per un corretto funzionamento richiedono una rapida stabilizzazione.

Le Fig 18 e 19, mostrano come i supporti idraulici possono essere utilizzati nei motori a 3 cilindri. Risultati ottimali si ottengono quando i supporti sono equidistanti dal centro di gravità e all'altezza dell'albero motore (o centro di gravità).

Fig. 18: Supporto idraulico Medio AMC-MECANOCAUCHO che supporta un motore a 3 cilindri.

Fig. 19: Supporto idraulico Medio AMC-MECANOCAUCHO che supporta un motore a 3 cilindri.

1. 3. Utilizzo di supporti antivibranti a spostamento limitato mediante snubber.

I supporti antivibranti possono essere dotati di step elastici differenti. Un range di carico lineare elastico fornisce la rigidezza necessaria per l'isolamento delle vibrazioni del macchinario. Nell'eventualità che si verificano elevate forze a trazione o compressione, l'architettura dei supporti fornisce uno step di rigidezza secondario. Normalmente questo si ottiene mediante parti metalliche che entrano in contatto con una sezione della gomma che funge da ammortizzatore.

Fig. 20: Schema di elasticità di un supporto AMC-MECANOCAUCHO CB.

Fig. 21: Sezione trasversale di un supporto CB 76, nel quale viene mostrata l'architettura interna.

Una rigidezza progressiva si ottiene quando la gomma comprimendosi riempie le aree cave del supporto antivibrante. La Figura 22 mostra un FEM del processo di schiacciamento di un supporto AMC-MECANOCAUCHO CB sotto carico.

Fig. 22:Processo di schiacciamento di un supporto AMC-MECANOCAUCHO CB sotto carico.

1. 4. Utilizzare stabilizzatori nei punti di massima ampiezza dell'elemento sospeso.

L'installazione di stabilizzatori nei punti di maggiore ampiezza può essere una soluzione, tuttavia è necessario prestare particolare attenzione affinché questo punto non trasmetta vibrazioni eccessive agli elementi di supporto adiacenti (Telaio). L'elemento deve funzionare solamente quando la macchina è esposta agli urti, mantenendo la più bassa rigidezza possibile mentre la macchina è in funzione. La Fig 23 mostra un gruppo elettrogeno mobile installato con un supporto CB che funge da stabilizzatore multiassiale nel punto in cui si registra il movimento massimo.

Fig. 23: Gruppo elettrogeno a mobilità estrema che utilizza i supporti CB come stabilizzatori multiassiali.

AMC MECANOCAUCHO produce supporti antivibranti e dispone di un team di Ingegneri Applicativi in grado di soddisfare le vostre esigenze, non esitate a contattare il nostro Ufficio Tecnico se avete bisogno di aiuto su questo argomento.

La corretta selezione dei supporti antivibranti è la chiave per ottenere buoni valori di isolamento dalle vibrazioni nelle apparecchiature HVAC. Tuttavia, se l'installazione dei supporti antivibranti risultasse sbagliata, i risultati previsti in termini di isolamento delle vibrazioni potrebbero non essere raggiunti. In questo articolo descriveremo alcune buone modalità di installazione, con esempi di ciò che deve essere fatto e di ciò che deve essere evitato se non si vogliono affrontare sorprese onerose.

Ogni progetto è diverso e ha delle complessità intrinseche. Ci sono infatti molte variabili che possono influenzare la trasmissibilità delle vibrazioni, come i materiali utilizzati nella struttura (legno o cemento) o la posizione in cui il macchinario deve essere collocato (a livello del suolo o sul tetto) e il tipo di stanza che può essere adiacente alla sala macchine (sensibile o non sensibile).

Anche se è difficile definire tutti i problemi che possono verificarsi, ne mostreremo alcuni comuni e descriveremo come evitarli.

1.- RIGIDEZZA DEL SOTTOTELAIO QUANDO SI UTILIZZANO SUPPORTI A MOLLA.

Il costruttore dell'unità di trattamento aria deve dimostrare che il suo telaio è sufficientemente rigido da poter essere sostenuto su specifici supporti. Si consiglia sempre di rinforzarlo creando un telaio in travi IPN 120 fissate su tutta la superficie. Come prima cosa i supporti a molla verranno posizionati regolarmente sotto il telaio dell'apparecchiatura. Se la deflessione dei supporti non è considerata sufficientemente omogenea durante l'installazione, la posizione degli antivibranti deve essere regolata posizionando un numero maggiore di supporti antivibranti nelle zone più caricate.

Fig. 2: Rappresentazione di come si può aggiungere un ulteriore trave IPN sotto il telaio di un'apparecchiatura HVAC.

2.- RIGIDEZZA DELLE STAFFE

Devono essere almeno 10 volte più rigide dei supporti antivibranti. Se sono più morbide, la loro rigidezza può influire sull'isolamento dalle vibrazioni del sistema e può danneggiare il supporto antivibrante.

Fig. 3: Installazione dei supporti DRD 130 su un'apparecchiatura HVAC, dove le staffe utilizzate sono deboli.

3.- LARGHEZZA DELLA TRAVE METALLICA SUI TETTI.

I supporti antivibranti e le travi metalliche utilizzate sui tetti devono essere correttamente dimensionati. La larghezza del supporto e la larghezza della trave devono essere armonizzate. Questo evita che i supporti antivibranti sostengano il carico in maniera non uniforme e si danneggino.

Fig. 4: Installazione dei supporti DRD 130 su un'apparecchiatura HVAC dove le travi metalliche utilizzate sono più sottili della piastra di base del supporto antivibrante. Questa tipologia di fissaggio deforma e danneggia il supporto antivibrante.

4.- LARGHEZZA DELLE STAFFE QUANDO SI UTILIZZANO SUPPORTI ANTIVIBRANTI TSR

È importante ricordare che il carico deve essere distribuito su tutta la superficie dei supporti elastomerici. In caso contrario, sarà necessario installare una piastra in acciaio per la distribuzione del carico di spessore sufficiente in modo tale che non si deformi. Di seguito un esempio:

Fig. 5: Rappresentazione di un'apparecchiatura HVAC con travi correttamente dimensionate per gli appoggi in Sylomer® .

5.- INSTALLAZIONE DI TUBAZIONI AD ALTA AMPIEZZA DI VIBRAZIONI.

Quando l'ampiezza delle vibrazioni di alcune tubazioni è elevata, è preferibile ridurre l'ampiezza alla sorgente. Questo può essere ottenuto incrementando lo smorzamento del sistema. Un buon modo per ottenere questo risultato, consiste nell’aggiungere un basamento d’inerzia fissato con supporti antivibranti. In questo modo l'energia delle vibrazioni viene diminuita e l'elemento sospeso viene smorzato. L’utilizzo di strisce in Sylomer® sul perimetro delle tubazioni e sotto la base dei supporti antivibranti aiuterà a diminuire la trasmissibilità delle alte frequenze.

Fig. 6: Rappresentazione di una tubazione installata su un basamento d’inerzia con supporti antivibranti Vibrabsorber+Sylomer®.

6.- INSTALLAZIONE DI APPARECCHIATURE HVAC CON BARICENTRO ALTO.

Le macchine con baricentro in posizione alta tendono ad essere instabili. La prima reazione per risolvere questo problema può essere quella di cambiare i supporti antivibranti e sostituirli con supporti caratterizzati da una maggiore rigidezza. Anche se questo potrà risolvere il problema della stabilità, la rigidezza del sistema verrà incrementata così come la frequenza naturale del sistema. Questo porta ad una diminuzione dell'isolamento delle vibrazioni.

Un modo semplice per ovviare a tutto questo consiste nell’utilizzo di stabilizzatori. Si possono installare stabilizzatori sui punti di maggiore ampiezza, tuttavia occorre prestare particolare attenzione affinché questo punto di congiunzione non trasmetta vibrazioni eccessive agli elementi di supporto adiacenti (telaio). Lo stabilizzatore dovrebbe funzionare solo quando la macchina è esposta agli urti, mantenendo la più bassa rigidezza possibile quando la macchina è in funzione.

Fig. 7: Mostra un'apparecchiatura HVAC installata con un un supporto antivibrante CB che agisce da stabilizzatore.

Un'altra possibilità è quella di utilizzare supporti a molla con dei contenimenti integrati. I supporti antisismici Vibrabsorber+Sylomer® sono dotati di tamponi di gomma sui lati che evitano il contatto metallo-metallo quando esposti ai movimenti delle apparecchiature HVAC. Se è richiesta una maggiore stabilità, la versione VISCOSA di questi supporti potrà fornire un'ulteriore stabilità attraverso uno smorzamento idraulico.

Fig. 8: Video del supporto antisismico Vibrabsorber+Sylomer mentre lavora in un'installazione HVAC.

Fig. 9: Sezione trasversale di un supporto antisismico Vibrabsorber+Sylomer. Cliccare qui per vedere i video di come funzionano questi supporti antivibranti.

Fig. 10: Immagine di una macchina alta installata su supporti a molla. I supporti antisismici 2 VSH Vibrabsorber+Sylomer sono installati in posizione bassa

Questi supporti antisismici sono facili da installare, il video qui sotto mostra quanto semplice sia questo procedimento

Fig. 11: Video di installazione dei supporti antisismici Vibrabsorber+Sylomer

7.- SOSPENSIONE DI MACCHINARI HVAC CON SUPPORTI ACUSTICI

Fig. 12: Apparecchiature HVAC sospese con supporti acustici SRS+Sylomer®

È importante mantenere la concentricità dei perni per evitare qualsiasi contatto metallo-metallo e un conseguente ponte acustico. Sebbene il supporto acustico Mecanocaucho SRS+SYLOMER incorpori una rondella di gomma per evitare il contatto metallo-metallo, è comunque preferibile che il perno non abbia alcun contatto con il bordo in gomma.

Fig. 13: Rappresentazione corretta ed errata riguardo l'installazione dei supporti acustici ® SRS+Sylomer®

Se siete interessati ad avere maggiori informazioni su questo argomento, potete trovare ulteriori informazioni al seguente link: CORRETTA INSTALLAZIONE DEI SUPPORTI ACUSTICI A MOLLA PER OTTIMIZZARE I RISULTATI IN TERMINI DI ISOLAMENTO ACUSTICO.

8. SOSPENSIONE ELASTICA DELLE POMPE MEDIANTE SUPPORTI ANTIVIBRANTI.

Poiché il carico "dinamico" quando si parla di pompe è spesso maggiore del carico statico, soprattutto durante gli arresti e le partenze, il gruppo sospeso tende a muoversi sugli antivibranti se non è fissato ad un basamento d'inerzia. Di conseguenza, per evitare movimenti significativi durante le fasi transitorie ed evitare quindi guasti meccanici, è necessario installare masse inerziali sotto le pompe in modo da rendere il carico "dinamico" il più vicino possibile al al "carico" statico". Pertanto, le pompe verranno installate sui supporti antivibranti mediante un basamento d’inerzia in calcestruzzo:

Per ulteriori informazioni su questo argomento, potete cliccare sul seguente articolo. “Isolamento delle vibrazioni nei macchinari, controllo del movimento”.

AMC MECANOCAUCHO produce supporti antivibranti e dispone di un team di Ingegneri Applicativi in grado di aiutarvi per le vostre esigenze di installazione, quindi, se avete bisogno di aiuto su questo argomento, non esitate a contattare il nostro Ufficio Tecnico.

I supporti antivibranti sono progettati per attenuare le vibrazioni. Il design del supporto è fondamentale per ottenere la rigidezza e la capacità di carico desiderata.

Questo articolo mira a rispondere ad alcune delle domande ricorrenti sulla progettazione dei supporti antivibranti.

Sapevate qual è lo stress massimo consentito in termini di adesione tra gomma e metallo?

Se ci si aspetta che un supporto antivibrante duri per anni quando installato in assenza di luce solare, oli o altri agenti deterioranti, non si devono superare certe sollecitazioni massime.

Compressione 750 psi

Tensione 150 psi

Taglio 150 psi

Un supporto antivibrante non dovrebbe avere sezioni sottoposte ad alto stress localizzato, in particolare nell’area di intersezione tra gomma e metallo, come le teste e i fori dei bulloni, filetti o rientranze. Di seguito alcuni esempi:

Per ovvie ragioni AMC MECANOCAUCHO preferisce il design dei supporti antivibranti che incorporano superfici piane per la vulcanizzazione, in quanto forniscono minori aree caratterizzate da alta tensione localizzata.

Sapete come la temperatura influisce sul creeping del supporto antivibrante?

A seconda della mescola, a 60º C (140ºF) il creeping della gomma è da due a nove volte maggiore che a 25ºC (80ºF).

Sapevate che la rigidezza di un supporto dipende dal tipo di carico della gomma?

I supporti antivibranti utilizzano la gomma vulcanizzata al metallo per ottenere un'elasticità. Tuttavia, a seconda del tipo di carico, i supporti possono presentare diversi valori di rigidezza.

	TIPO DI CARICO	CARATTERISTICHE CARICO-FLESSIONE
(A) Compression
(B) Shear
(C) Torsion
(D) Tension
(E) Buckling

Carico di compressione

La parola compressione è usata per indicare una riduzione della dimensione (spessore) di un elemento elastomerico lungo la linea della forza applicata esternamente. La caratteristica di rigidezza degli elastomeri sollecitati in compressione mostra una non linearità (indurimento) che diventa particolarmente pronunciata per deformazioni superiori al 30%. Carico di compressione. Il carico di compressione è spesso impiegato per fornire una bassa rigidezza iniziale per l'isolamento dalle vibrazioni e una rigidezza finale relativamente alta per limitare la deflessione dinamica sotto eccitazioni d'urto. A causa delle caratteristiche di indurimento non lineare del carico di compressione, è il tipo di carico meno efficace per l'immagazzinamento di energia e quindi non è raccomandato quando l'attenuazione della forza o la trasmissione dell'accelerazione è la preoccupazione principale. (L'energia immagazzinata da qualsiasi molla è l'area sotto la curva carico-flessione).

Carico di taglio

Il carico di taglio, illustrato nella figura precedente, si riferisce alla forza applicata a un elemento elastomerico in modo da far scorrere parti adiacenti in direzioni opposte. Una costante elastica quasi lineare fino a circa il 200 per cento di deformazione da taglio è caratteristica della sollecitazione dell'elastomero a taglio. A causa di questa costante elastica lineare, il carico a taglio è il tipo preferito di carico perché fornisce una risposta in frequenza costante per piccole e grandi deformazioni dinamiche di taglio in un semplice sistema di massa a molla. Il carico a taglio è anche utile per gli isolatori d'urto in cui è importante attenuare la trasmissione della forza o dell'accelerazione, a causa della sua capacità di immagazzinare energia in modo più efficiente rispetto al carico a compressione.

Carico di tensione

Il carico di tensione si riferisce a un aumento della dimensione (spessore) di un elemento elastomerico nella direzione della forza applicata esternamente. Gli elastomeri sollecitati in tensione mostrano una costante elastica non lineare (ammorbidimento). Per una data deflessione, il carico di tensione immagazzina energia in modo più efficiente del carico di taglio o di compressione. Per questo motivo, il carico in tensione è stato occasionalmente usato per sistemi di isolamento dagli urti. Tuttavia, in generale, il carico di tensione non è raccomandato a causa dei carichi risultanti nell’area di vulcanizzazione elastomero-metallo, che può causare la rottura prematura del materiale.

Carico di deformazione

Il carico di deformazione si verifica quando il carico applicato esternamente fa sì che un elemento elastomerico si avvolga o si pieghi nella direzione del carico applicato. Le caratteristiche di rigidezza durante la fase di deformazione possono essere utilizzate per ricavare i benefici di entrambe le caratteristiche di rigidezza di ammorbidimento (per la parte iniziale della curva carico-flessione) e di indurimento (per la parte successiva della curva carico-flessione). La modalità di instabilità fornisce quindi un'elevata capacità di immagazzinamento dell'energia ed è utile per gli isolatori d'urto dove la trasmissione della forza o dell'accelerazione è importante e dove è richiesto lo snubbing (cioè la limitazione del movimento) sotto carichi dinamici transitori eccessivamente elevati. Questo tipo di caratteristica di rigidezza è caratteristica di certi materiali elastomerici in schiuma ammortizzante e da isolatori elastomerici appositamente progettati. Tuttavia, è importante notare che anche i semplici elementi di compressione si deformano quando il rapporto di sottigliezza (il rapporto lunghezza/larghezza senza carico) supera 1,6. Le combinazioni dei tipi di carico descritti sopra vengono comunemente utilizzate come caratteristiche combinate di carico-flessione. Consideriamo, per esempio, un isolatore a compressione che è installato ad angolo invece che nella solita posizione verticale. In queste condizioni, si comporta come un isolatore di tipo compressione-taglio quando viene caricato nella direzione verticale verso il basso. Quando viene caricato nella direzione verticale verso l'alto invece si comporta come un isolatore di tipo combinato taglio-tensione.

Le combinazioni dei tipi di carico descritti sopra vengono comunemente utilizzate come caratteristiche combinate di carico-flessione. Consideriamo, per esempio, un isolatore a compressione che è installato ad angolo invece che nella solita posizione verticale. In queste condizioni, si comporta come un isolatore di tipo compressione-taglio quando viene caricato nella direzione verticale verso il basso. Quando viene caricato nella direzione verticale verso l'alto invece si comporta come un isolatore di tipo combinato taglio-tensione.

Sapevate come la forma di un supporto antivibrante influisce sulla sua rigidezza?

La forma modellata della sezione in gomma dell'antivibrante ha una grande incidenza sulla curva di flessione del carico del supporto. Di seguito sono riportati alcuni esempi di come la forma o il design del supporto antivibrante influisce sulla rigidezza del supporto stesso.

Forma	Curva caratteristica forza-corsa	Note
Molla simmetrica angolata Supporto superiore/supporto a spigolo		Frequentemente utilizzato su supporti in gomma-metallo. A seconda dell'angolo della molla varia da digressivo in compressione a progressivo con un angolo ripido. Nella direzione x, da rigido con un angolo piatto a morbido con un angolo ripido. Nella direzione y è sempre più morbido.
Molla conica (sezione)		Frequentemente utilizzato su supporti idraulici. Comportamento come per le molle a tazza: da lineare a digressivo, progressivo nel passaggio a molla cilindrica cava. Tasso radiale della molla variabile, a seconda dell'altezza del nucleo e dell'angolo.
Molla cilindrica cava (sezione)		Frequentemente utilizzato come molla interna su supporti idraulici con anello intermedio. Digressiva in tensione, progressiva in compressione. Molto morbida e decrescente in direzione radiale.
Molla rettangolare		Spesso utilizzato vulcanizzato su un lato come tampone di arresto o di supporto della coppia. Digressivo sotto tensione, progressivo sotto compressione. Molto morbido e digressivo in direzione trasversale.

Forma	Curva caratteristica forza-corsa	Note
Cilindrica (sezione)		Un articolo standard, vulcanizzato su entrambi i lati. A volte installato come tampone di arresto o di supporto della coppia. Digressivo sotto tensione, progressivo sotto compressione. Molto morbido e digressivo in direzione trasversale.
Bussola (sezione)		Parte in gomma compressa tra due anelli cilindrici, articolo standard da catalogo. Come supporti motore, utilizzato principalmente come piccolo occhio del supporto a pendolo. Per una buona durata, la gomma deve essere precaricata radialmente (calibrata) Notevolmente più morbida in direzione assiale che in direzione radiale. Soluzioni con tasche sono dei supporti angolari.
Loop (sezione)		Sono forme speciali utilizzate per chiudere le camere di lavoro delle idroguide e dei supporti in scatole di montaggio.

Se siete interessati a questo argomento, non esitate a contattare i nostri Ingegneri Applicativi. Saranno in grado di aiutarvi e fornirvi il loro supporto. Modulo di contatto Ingegneri Applicativi AMC-MECANOCAUCHO®.

La posizione corretta dei supporti influenzerà i modi di vibrazione e ridurrà le frequenze naturali dell'elemento sospeso, aumentando così l'isolamento dalle vibrazioni.

I fattori chiave da considerare sono:

• 1. Tutti i supporti dovrebbero sopportare un carico statico simile. In direzione longitudinale, i supporti dovrebbero essere installati simmetricamente intorno al CdG totale.

• 2. Per ottenere le frequenze naturali più basse possibili e migliorare la distribuzione del carico dinamico, i supporti dovrebbero essere installati simmetricamente intorno al CdG totale in direzione trasversale.

• 3. Per minimizzare le forze dinamiche trasmesse ai supporti, si raccomanda di installare i supporti sul Neutral Torque Axis immaginario (indicato come NTA), che collega i supporti anteriori e posteriori con il centro di gravità totale.

• 4. Se i supporti sono morbidi (per minimizzare le forze trasmesse) e vengono installati sull'NTA, le forze dinamiche possono essere efficacemente isolate.

Si raccomanda di installare i supporti idraulici in posizione verticale. Se vengono installati in una posizione inclinata, il peso dell’apparechiatura sospesa creerebbe un carico radiale statico. Questo potrebbe portare al contatto diretto del pistone interno con la parete interna della camera idraulica, aumentando drammaticamente la rigidezza dei supporti e quindi riducendo l'isolamento delle vibrazioni.

Potrebbe creare anche un effetto martellante indesiderato, dovuto al pistone che colpisce la parete interna della camera idraulica.

Per questo motivo, AMC raccomanda di installare i supporti idraulici in posizione verticale, in modo tale che il peso del sistema sospeso agisca nella direzione assiale dei supporti.

È importante mantenere l'allineamento tra il supporto antivibrante e le staffe di fissaggio. Se si fissano i supporti non allineati, il pistone interno dei supporti idraulici potrà toccare la parete interna della camera idraulica, aumentando drasticamente la rigidezza dei supporti e riducendo quindi l'isolamento dalle vibrazioni.

Inoltre, qualsiasi disallineamento nell'installazione verrà assorbito dall'elemento in gomma stesso, comportando un ulteriore stress indesiderato.

I fori scanalati aiutano a sistemare la posizione dei supporti idraulici per mantenere l'allineamento corretto.

Una volta allineata, la flangia dei supporti idraulici può essere fissata:

Durante il fissaggio della vite superiore è importante non torcere la gomma. La torsione della gomma aumenta inutilmente lo stress sulla gomma stessa e può causare danni alle superfici vulcanizzate. Questo potrebbe portare alla comparsa prematura di crepe o al deterioramento prematuro dell'adesione tra la gomma e le parti metalliche.

Per evitare la torsione della gomma ci sono differenti metodi:

1. 1. A volte l'attrito tra le superfici è sufficiente per evitare la torsione della gomma.

1. 2. Tenere ferma la rondella superiore con una chiave mediante le fessure della rondella superiore.

1. 3. Stringere la vite superiore utilizzando un paio di chiavi. Mentre una chiave tiene fermo il bullone, l'altra può stringere il dado.

1. 4. I supporti idraulici grandi sono dotati di fori per i perni. Il loro utilizzo evita la torsione della gomma.

I supporti idraulici possono anche venire installati capovolti, a condizione che lavorino sempre a compressione. Tuttavia, è importante notare che il fluido smorzante all'interno della camera idraulica tenderà a scendere verso il basso a causa della gravità. Anche se questo fattore non è critico per le prestazioni dei supporti, potrebbe in qualche modo ridurre il livello di smorzamento fornito dal supporto.

Per ulteriori informazioni sull'installazione dei supporti idraulici non esitate a contattare i nostri Ingegneri Applicativi.

INTRODUZIONE

Questo articolo ha lo scopo di informare le persone sull'importanza dei requisiti di planarità e livellamento, principalmente espressi con i valori di FF e FL, per quanto concerne la soletta in cemento del pavimento.

I valori FF e FL sono calcolati in base agli standard ASTM E1155 e l'American Concrete Institute mostra i livelli di intervallo accettabili nella Guide for Concrete Floor and Slab Construction, ACI 302.1.

Ma cosa sono i valori F?

I valori F vengono utilizzati per misurare e migliorare la planarità e il livellamento dei pavimenti in cemento.

• Planarità del pavimento (FF): I valori FF valutano quanto è piatto il pavimento sopra la soletta in cemento. Controllano anche le irregolarità della superficie dei pavimenti, i loro rialzi ed ondulazioni. I valori F vanno da zero in su, quindi più alto è il valore F, più piatto è il pavimento.

• Livellamento del pavimento (FL): I valori FL valutano le differenze di inclinazione lungo una linea di campionamento a brevi intervalli, sia dalla pendenza che da uno specifico punto sulla superficie. Più alto è il numero FL, più piano è il pavimento.

Quando si parla dei valori FF e FL, possono essere forniti due differenti dati: Valori complessivi specificati (SOV) per FF e FL e Valori locali minimi (MLV) per FF e FL.

I Valori Complessivi Specificati si riferiscono all'intera soletta mentre i Valori Locali Minimi si riferiscono a ciascuna sezione della soletta. I criteri del Valore Locale Minimo saranno spesso inferiori ai Valori Complessivi Specificati, consentendo un margine di errore durante il posizionamento del cemento.

Classificazione dei valori di planarità e livellamento nei pavimenti in cemento

In base alla norma ACI 117, i pavimenti in cemento sono classificati come segue:

I pavimenti super piatti, richiedono abilità e attrezzature speciali per raggiungere questi valori e dovrebbero essere utilizzati solo per i pavimenti in cemento più critici.

Valori accettabili per FF e FL

Molti Architetti e costruttori si trovano quotidianamente di fronte alla situazione di dover definire la planarità ed il livellamento delle lastre di cemento nei diversi progetti. Ma che valori tengono in considerazione?

Secondo la norma ACI 302.1 pubblicata dall'American Concrete Institute, sono accettabili i seguenti valori FF e FL.

Problemi con pavimenti flottanti con bassi valori di planarità nella soletta in cemento

Le solette in cemento non piane possono portare a situazioni molto critiche per i pavimenti flottanti. Di seguito sono presentati alcuni casi che possono verificarsi su diverse costruzioni.

Lastre non livellanti

CASO A

Per lastre non livellanti, con sopra strutture in compensato, i supporti che si trovano a un livello più elevato supportano tutto il carico.

I supporti al livello inferiore funzionerebbero solo quando il peso è applicato al pavimento in legno, che potrebbe portare a possibili fessurazioni del pavimento.

CASO B

Nel caso di una soletta di cemento sopra la struttura in compensato, i supporti al livello inferiore sosterranno un carico maggiore rispetto al resto, portando a sollecitazioni interne e deformazioni sulla lastra isolata e a successive fessurazioni.

Solette livellanti

CASO C

Per le lastre di livellamento, i supporti che si trovano ad un livello più basso portano ad avere un carico maggiore rispetto ai supporti ad un livello più alto. Inoltre, durante il processo di elevazione della soletta in calcestruzzo, è necessario asportare parte del cemento per accedere ai supporti al livello inferiore.

Come nel CASO B, questa situazione può portare a sollecitazioni e deformazioni interne sulla lastra isolata, che possono portare anche a fessurazioni.

SOLUZIONI

Per dare una soluzione a queste situazioni critiche, viene eseguita l'installazione di un composto livellante con un’elevata resistenza alla compressione.

Questa è una soluzione al momento dell'installazione. Tuttavia, è meglio prendersi del tempo prima dell'inizio dei lavori, per assicurarsi che il pavimento strutturale soddisfi tutti i requisiti al fine di garantire una corretta installazione dei diversi sistemi di isolamento.

AMC MECANOCAUCHO® produce supporti antivibranti e dispone di un team di Ingegneri Applicativi disposti ad aiutarvi per ogni vostra esigenza di installazione, non esitate a contattare il nostro ufficio tecnico se avrete bisogno di aiuto su questo argomento.

INTRODUZIONE

Il presente articolo si applica a tutti i tipi di supporti in gomma indipendentemente dalla marca o dal tipo di supporto. Il processo di degradazione dell'elastomero avviene in tutti i tipi di supporti in modo simile.

Questo articolo sottolinea le ragioni e il processo di degradazione del composto elastomerico nei supporti di gomma. Sapendo come e perché le proprietà elastiche di un supporto si degradano con il passare del tempo, questo articolo può aiutare a determinare quali sono le pratiche giuste per prolungare la durata dei supporti.

Cominciamo con la meccanica degli elastomeri. Non importa il tipo di gomma, durezza o colore poiché tutti gli elastomeri sono composti da catene polimeriche. Il termine polimero deriva dal greco "poli" che significa molte e "mer" che significa parti. La gomma naturale, così come altri composti di gomma, è un polimero, una molecola a catena lunga che contiene sottounità ripetute.

Fig 1: Rappresentazione di una sottounità di NR

Si può usare l'analogia di un piatto di spaghetti aggrovigliato che rappresenta una massa di polimero. I singoli spaghetti rappresentano una singola catena di polimero. La lunga lunghezza della catena permette tralicci. Con la scoperta della vulcanizzazione, si potrebbe formare una struttura con legami di zolfo che uniscono singole catene di polimeri in una rete tridimensionale. Le catene ora hanno estensibilità che permette il supporto della tensione e una retrazione dopo il rilascio della tensione. La nostra analogia con gli spaghetti è appena passata da un portaspaghetti scollegato ad una struttura a rete da pesca in gomma vulcanizzata.

FIg 2: Representation of a sulfur cross links between NR strands blue and green

Quindi, in modo semplicistico, possiamo dire che gli elastomeri sono composti da un immenso insieme di catene, come mostrato nell'immagine qui sotto.

Le vibrazioni possono verificarsi per vari motivi o origini come, squilibrio o disallineamento degli assi in elementi rotanti, amplificazione dovuta alla risonanza con la frequenza di rotazione, ecc. Le vibrazioni creano tensione nella gomma, come si può vedere nel video di prova stanchezza sotto.

Questa tensione e deformazione crea uno stress sulle catene polimeriche. Lo stress nel sistema è mostrato nella seguente immagine FEM.

Nel corso degli anni, le catene polimeriche sono soggette a molti cicli di tensione per deformazione. Le catene polimeriche si romperanno a seconda del numero di cicli.

Nella figura 3 è riportato un grafico di carico anteriore rispetto alla deflessione di due supporti di gomma, uno nuovo e l'altro usato. Come indicato in precedenza, la tensione continua causata dai carichi dinamici e dalle vibrazioni sull elastomero comporta la rottura delle catene polimeriche. Pertanto, il supporto a causa dell'uso e del tempo mostra una minore quantità di catene polimeriche per sopportare lo stesso carico. Questo influisce sulla deviazione del supporto. Come si può vedere, nel tempo, la deflessione del supporto va da S1 a S2. Ciò è dovuto al fatto che le catene polimeriche rimanenti hanno resistito il più possibile, ma ovviamente si sono deformate ulteriormente.

Fig 3: Carico vs curva di deflessione su un nuovo supporto e un supporto utilizzato

Dal punto di vista dell'isolamento, dobbiamo comprendere che la rigidità dei supporti flessibili svolge un ruolo chiave nell'isolamento. Ma cos'è la rigidità? La rigidità è la proporzione tra forza e spostamento. Cioè la quantità di forza necessaria per provocare uno spostamento o una deflessione determinati. La rigidità è rappresentata da una linea di punti di colore marrone che mostra la proporzione o pendenza della curva ad una determinata forza (F1). La rigidità 0 è la rigidità di un nuovo supporto e la rigidità 1 è la rigidità di un supporto usato. La rigidità di un supporto usato è maggiore di quella di un nuovo supporto.

La rigidità svolge un ruolo importante nell'isolamento di una macchina sospesa. Determina la frequenza di risonanza del sistema. Maggiore è la rigidità della sospensione, maggiore è la frequenza naturale e minore è l'isolamento.

Fig 4: Formula di frequenza naturale in cui K è la rigidezza dei supporti e M è la massa del motore

Quindi, in altre parole, anche se il sistema si muove di più e mostra più elasticità, si potrebbe pensare che il sistema sia meglio isolato contro le vibrazioni, ma il caso è esattamente il contrario. Le vibrazioni sono più alte che mai.

SINTESI

La degradazione degli elastomeri avviene in tutti i supporti di gomma, la sua degradazione dipende direttamente dai cicli di carico e dalla loro grandezza. La degradazione deriva dalla perdita di catene polimeriche. Più basse sono le catene di polimeri che abbiamo sulla montatura, più elastico è il sistema. Più elastico è il supporto, più movimento mostra l'elemento sospeso, oltre a danneggiare altri elementi del sistema e il rumore indesiderato. Questo provocherà una maggiore tensione sui supporti che provocherà la rottura delle catene polimeriche rimanenti, creando una degradazione autoalimentata.

In tutti i gruppi sospesi dove sono montati supporti antivibranti, con l'uso e gli anni di servizio, le proprietà e le caratteristiche dei supporti possono essere alterate e persino danneggiate, compromettendo a loro volta il corretto comportamento e funzionamento del sistema.

È quindi importante sapere come rilevare quando è necessario sostituire i supporti antivibranti di una macchina o di un elemento sospeso.

Nel seguente articolo mostriamo alcuni consigli e raccomandazioni sulla necessità di sostituire un supporto antivibrante.

SOSTITUZIONE DEI SUPPORTI ANTIVIBRANTI: SEGNI DI UN SUPPORTO USURATO O DANNEGGIATO

Durante il funzionamento di una macchina o di un elemento sospeso, sono diversi i segni che possono comparire quando un supporto è usurato o danneggiato. Di seguito elenchiamo alcuni dei sintomi che i supporti antivibranti possono presentare e che ci permetteranno di riconoscere se necessitano di una sostituzione:

1. Aumento dei livelli di vibrazione nel sistema

Se i livelli di vibrazione nel sistema sono superiori al normale, questo potrebbe essere un segno che i supporti antivibranti sono usurati e potrebbe essere necessario sostituirli.

2. Movimento eccessivo dell'elemento sospeso

Se un supporto è usurato o danneggiato, le sue proprietà meccaniche possono risentirne, e quindi possono influenzare anche il comportamento dinamico del sistema, riducendo, ad esempio, la stabilità complessiva dell'assieme sospeso. Se notiamo un movimento maggiore del solito nel nostro gruppo sospeso, potremmo avere un altro sintomo che i supporti antivibranti sono danneggiati o usurati.

3. Rumori d'urto

Un supporto usurato può spesso causare disturbi o urti all'interno del suo ambiente. Ciò è dovuto al fatto che il montaggio sospeso si muove più del normale e entra in contatto con altri componenti. Ciò può causare suoni di impatto che diventano sempre più evidenti.

4. Riduzione della sua altezza iniziale

Con l'uso e il tempo, le catene polimeriche della gomma possono danneggiarsi, lasciando meno catene per sostenere il carico. Pertanto, se noti che il supporto è molto basso o sta per toccare la base, è segno che il pezzo potrebbe essere consumato.

5. Aspetto visivo del supporto.

Se sono presenti segni di corrosione significativa, crepe, distacchi, elevate deformazioni permanenti, si verificherà usura sul resto del supporto. Di seguito abbiamo fatto una panoramica visiva delle diverse aree su cui dobbiamo concentrarci per valutare se i supporti debbano essere sostituiti o meno.

1. Perdita di adesione tra incollaggio di metallo e gomma

2. Presenza di olio, gasolio, …. Sui supporti

3. Eccessiva corrosione sulle parti metalliche

4. Visibili crepe nelle sezioni della gomma

5. Danni visibili

6. Altezza molto bassa nei supporti

6. Altri fattori da tenere in considerazione.

Ci sono altri fattori che possono anche compromettere la vita del supporto, e quindi causare danni o usura premature nei supporti . Alcuni dei più comuni sono:

1. Installazione errata dei supporti.
2. Invecchiamento/ore di utilizzo.
3. Urti o carichi dinamici eccessivi che possono danneggiare i supporti del gruppo sospeso.
4. Incidenti casuali che hanno causato danni o spostato i supporti antivibranti del gruppo sospeso.
5. Perdite di liquidi (olio, gasolio,...) sui supporti, che contaminano l'elastomero.

Se riscontri uno di questi segnali o sospetti che uno dei motivi di cui sopra possa essere rilevante per la tua applicazione, ti consigliamo di controllare i tuoi supporti e considerare la possibilità di sostituirli.

AMC MECANOCAUCHO® produce supporti antivibranti e dispone di un team di Ingegneri applicativi disposti ad aiutarvi per le vostre esigenze di installazione, non esitate a contattare il nostro ufficio tecnico se avete bisogno di aiuto su questo argomento.

INTRODUZIONE

L'isolamento acustico e delle vibrazioni è necessario in un'ampia gamma di applicazioni. Queste possono variare da applicazioni statiche (come piccoli compressori o gruppi frigoriferi) in cui i supporti antivibranti dovranno sopportare solo i carichi corrispondenti al peso dell'impianto stesso, alle sospensioni di motori o cabine per veicoli fuoristrada in cui i supporti antivibranti devono sopportare importanti carichi dinamici.

A causa di questa varietà di applicazioni sono necessari diversi tipi di supporti antivibranti, ciascuno con l'obiettivo di adattarsi alle esigenze di ogni caso.

I supporti antivibranti possono essere classificati in base a diverse caratteristiche (tipo di supporto antivibrante, unione tra la gomma e gli elementi metallici, materiali...). Questo articolo mira a discutere due modi per classificare questi elementi, questi sono supporti antivibranti fail-safe e supporti antivibranti non fail-safe.

SUPPORTO ANTIVIBRANTE NON FAILSAFE

Questo tipo di supporto antivibrante è quello che non mantiene la sua integrità in caso di rottura indesiderata dell'elemento elastico. L'integrità del supporto dipende dall'adesione tra la gomma e le diverse parti metalliche di essa.

Alcuni esempi di questa classificazione dei supporti antivibranti potrebbero essere, ad esempio, i supporti cilindrici, supporti di tipo VD o DRD/DSD. Di seguito analizzeremo le zone di adesione da cui dipende l'integrità di ciascuno dei suddetti supporti antivibranti.

Analizzando i supporti antivibranti cilindrici, la loro struttura è costituita da una parte in gomma aderita su entrambi i lati a due piastre metalliche circolari:

Analizzando i supporti antivibranti VD, la loro struttura è costituita da una parte in gomma aderita ai componenti metallici superiore ed inferiore, i quali verranno fissati all'elemento sospeso ed al telaio:

Infine, considerando i DRD, la loro struttura è costituita da una parte in gomma vulcanizzata alla base inferiore e un piattello filettato superiore anch'esso aderito alla gomma:

In caso di grandi carichi dinamici e flessioni, se il supporto antivibrante è soggetto a questi frequentemente e per lunghi periodi di tempo, la adesione gomma-metallo potrebbe essere compromessa. In casi estremi potrebbe verificarsi il distacco dalla gomma, a quel punto l'elemento sospeso non sarebbe più fissato in sicurezza.

Pertanto, questo tipo di montaggio non è consigliato per applicazioni con requisiti dinamici elevati. Il loro campo di applicazione si estende solitamente a macchine prevalentemente statiche come compressori, pompe rotative, apparecchiature di condizionamento, piccoli gruppi di motopompe o ventilatori.

SUPPORTI ANTIVIBRANTI FAILSAFE

Questo tipo di antivibrante ha un sistema fail-safe che ne garantisce l'integrità anche in caso di rottura dell'elemento elastico, quindi l'integrità non dipende dall'adesione, ma dalla resistenza meccanica dei componenti metallici.

All'interno di questo gruppo di supporti antivibranti è inclusa una gran parte del catalogo dei supporti antivibranti di AMC Mecanocaucho®.

A titolo di esempio esamineremo i supporti antivibranti di tipo a campana, come i supporti antivibranti BRB, BSB o i supporti antivibranti marini. Questi hanno una struttura che consiste, come nel caso precedente, in una parte in gomma vulcanizzata alla base. A differenza del caso precedente contengono anche un nucleo centrale in metallo con un diametro inferiore maggiore rispetto al diametro del foro centrale alla base.

Nel caso in cui il supporto antivibrante sia installato in un'applicazione con elevati carichi dinamici che causano il cedimento dell'elemento in gomma, l'elemento sospeso sarebbe comunque meccanicamente vincolato poiché la geometria dei componenti metallici ne impedisce il distacco.

Altri esempi possono essere considerati, nei supporti antivibranti installati con rondelle, i supporti antivibranti di tipo conico o i supporti antivibranti simmetrici (come CB o TF).

In questi antivibranti le rondelle agiscono come un sistema fail-safe, poiché non possono muoversi attraverso la componente metallica esterna degli antivibranti, quindi il sistema sospeso non sarebbe libero in caso di rottura dell'elemento elastico.

Nel caso di supporti simmetrici, questi vengono installati attraverso un foro nel telaio o nella staffa dell'elemento sospeso come si può vedere di seguito.

Un tipo simile di antivibranti sono le famiglie degli SCB, SCH (e loro versioni rinforzate) e i supporti per cabina, anch'essi installati attraverso un foro e per mezzo di una rondella superiore e inferiore.

Nel caso di supporti a cono, questi vengono installati attraverso un foro nel telaio e fissati tramite i fori nella flangia del metallo esterno (in 2 o in 4 punti, a seconda del tipo di cono). Successivamente, le rondelle vengono installate a ciascuna delle due estremità come si può vedere di seguito.

Questo tipo di montaggio è generalmente consigliato per applicazioni con requisiti dinamici. Il suo campo di applicazione è più vario, può essere utilizzato per isolare quasi tutti i tipi di elementi del veicolo (motori, cabine, trasmissioni ... ) così come gruppi elettrogeni o compressori, sia dinamici che statici.

Di seguito è riportato un riepilogo dei principali prodotti fail-safe disponibili all'interno della gamma di supporti antivibranti AMC Mecanocaucho.

BRB
BSB
MD
Supporti Marini
Supporti Idraulici
Coni Idraulici
Coni

Soportes TF
Supporti Antivibranti TF
Supporto Cabina
Supporti Antivibranti SCB/SCBR
Supporti Antivibranti SCH/SCHR
Bussole
Supporti Antivibranti NP

CONCLUSIONI

Come discusso, ciascuno dei due tipi di supporto antivibrante è progettato per uno specifico campo di applicazione. I supporti antivibranti fail-safe sono i più consigliati per applicazioni con elevate esigenze dinamiche, mentre i supporti antivibranti non fail-safe sono consigliati per applicazioni principalmente statiche.

AMC Mecanocaucho® ha sviluppato uno strumento di calcolo per facilitare la scelta dei supporti antivibranti. Questo strumento di calcolo si chiama Vibration Isolator Pro

Questo strumento è stato sviluppato per eseguire calcoli antivibranti in modo semplice ed efficace utilizzando dati di input di base come la massa dell’elemento da isolare ed il numero di supporti.

È accessibile come versione web su Mecanocaucho.com e anche tramite la nostra app mobile "Vibration Isolator Pro", disponibile per ambienti Android e IOS.

Se sei interessato a questo argomento, non esitare a contattare i nostri Ingegneri applicativi. Saranno in grado di aiutarti e offrirti il loro consiglio.

Contact form for AMC-MECANOCAUCHO application engineers®.

Gli isolatori elastomerici possono essere progettati sia in configurazioni vulcanizzate che semi vulcanizzate. Per l'isolatore vulcanizzato, gli elementi metallici sono legati all'elastomero su tutte le superfici portanti (Fig. 1). Nel caso di un isolatore semi vulcanizzato o non vulcanizzato, la superficie portante elastomerica poggia direttamente sulla struttura portante (Fig. 2).

Le parti vulcanizzate sono in genere più costose a causa della speciale preparazione chimica richiesta per ottenere un legame con una forza superiore all'elastomero stesso. Una parte vulcanizzata è generalmente l'opzione preferita poiché può consentire un livello di sollecitazione più elevato per una determinata deflessione, con questa sollecitazione più elevata fornisce costanti elastiche più elevate e una maggiore capacità di accumulo di energia elastica.

Fig. 1		Supporti Idraulici, supporti Coni Idraulici, Coni, Coni con base di fissaggio, CB, TF, supporti cabina, Marini Tipo a V, supporti VD, supporti antivibranti AT, supporti generatore a V, DSD, DRD, bussole, supporti Sandwich, supporti AN, supporti NP, supporti antivibranti SN
Fig. 2		SCH, supporti SCB, supporti TFS, supporti SPS.

Gli isolatori vulcanizzati possono essere progettati per fornire la corretta distribuzione del carico in caso di carico a taglio, compressione, trazione o in combinazione. Maggiori informazioni su questo argomento possono essere trovate attraverso questo link.

Una distribuzione più uniforme delle sollecitazioni nell'elastomero si ottiene vulcanizzando inserti su tutte le superfici portanti dell'elastomero, questi inserti riducono la sollecitazione unitaria distribuendola in modo più uniforme su tutto il volume dell'elastomero. Al contrario, le parti semi-vulcanizzate di solito non riescono a distribuire il carico in modo uniforme, determinando aree locali di concentrazione delle sollecitazioni nel corpo in elastomero che possono ridurre la durata dell'isolatore.

Una differenza significativa tra isolatori elastomerici vulcanizzati e semi legati riguarda il comportamento degli elastomeri sotto carico. Quando un tampone in elastomero viene compresso sotto carico, il suo volume rimane costante, cambia solo la sua forma. La gomma "si gonfia" sotto carico.

Quando questa capacità di rigonfiamento è controllata, vengono controllate anche le caratteristiche di deflessione del carico dell'isolatore. In un isolatore vulcanizzato, le superfici portanti hanno un grado di rigonfiamento fisso perché l'elastomero non può muoversi lungo la linea di incollaggio e quindi rimane in una posizione fissa indipendentemente dal carico o dalle condizioni ambientali.

In un isolatore semi incollato non è così. La capacità dell'elastomero di rigonfiarsi dipende in misura considerevole dalla quantità di attrito presente all'interfaccia della gomma e della sua struttura di supporto. Quando tutte le superfici sono pulite e asciutte, la differenza tra la capacità di rigonfiamento di un isolante vulcanizzato e di uno semi-vulcanizzato è trascurabile. Tuttavia, se olio o sabbia possono penetrare nell'interfaccia elastomero-metallo dell'isolatore semi-vulcanizzato, la capacità dell'elastomero di rigonfiarsi è notevolmente influenzata.

Di conseguenza le sue caratteristiche originali di deflessione del carico non esistono più. L'isolatore può presentare caratteristiche di deflessione del carico inferiori del 50% rispetto a quando era nuovo, in molti casi ciò può causare il malfunzionamento dell'isolatore. Pertanto, dove sono richieste caratteristiche di deflessione del carico coerenti per la vita dell'apparecchiatura, dovrebbero essere utilizzati isolatori vulcanizzati. Sebbene il costo iniziale di un isolatore semi-vulcanizzato sia inferiore, in molte applicazioni il costo della lavorazione extra della struttura di supporto e la durata di servizio ridotta, possono rendere gli isolatori semi-vulcanizzati una scelta scadente.

Stato di una isolatori elastomerici semi-vulcanizzati simile alle nostre staffe SCH, in un'applicazione ad alto carico dinamico-statico.

In base ai parametri tecnici della vostra applicazione, al budget richiesto e ai requisiti di frequenza naturale, è possibile selezionare diversi tipi di supporti antivibranti.

Le macchine industriali possono essere installate su piattaforme dove sono presenti più caratteristiche elastiche. Ruote o telai a seconda della loro costruzione hanno la propria elasticità. Questa elasticità influenzerà le frequenze naturali del sistema. In teoria, per avere calcoli precisi sull'isolamento delle vibrazioni, dovremmo prendere in considerazione tutte le caratteristiche elastiche.

Poiché questo livello di dati di input è molto difficile da raggiungere, è possibile utilizzare modelli matematici semplificati per fornirci un buon valore guida. I calcoli che prendono in considerazione l'elemento sospeso, come un solido (corpo rigido), tenendo conto dei 6 gradi di libertà, sono preferiti da AMC-MECANOCAUCHO®. Questo tipo di calcolo dell'isolamento delle vibrazioni sarà in grado di fornirci le 6 frequenze naturali del sistema, conoscendo la vibrazione in ingresso potremo quindi comprendere le prestazioni di isolamento delle vibrazioni attese del sistema sospeso.

Nell'immagine sottostante mostriamo un esempio di questo tipo di calcolo.

Il nostro team tecnico esaminerà queste informazioni per effettuare la selezione del prodotto più appropriato, prendendo in considerazione i seguenti punti chiave:

1. Capacità di carico.

A seconda della geometria del supporto e della durezza della gomma, possiamo avere diverse capacità di carico per ogni supporto antivibrante. Pertanto, la prima fase della selezione consisterebbe nel restringere le opzioni ai prodotti con le capacità di carico richieste. Per questo, dobbiamo conoscere il peso per ciascun supporto..

Come gamma standard predefinita e per garantire una buona durata per tutta la vita del prodotto, AMC Mecanocaucho® sconsiglia di caricare i supporti antivibranti oltre l'85% della loro capacità massima di carico.

2. Tipo di applicazione.

I macchinari industriali hanno diverse funzionalità e quindi un differente tipo di lavoro.

In generale, le diverse applicazioni possono essere suddivise in due grandi famiglie, applicazioni statiche e applicazioni dinamiche. Si consiglia di tenerne conto quando si esaminano le diverse famiglie di supporti antivibranti.

• Applicazioni statiche: sono i casi in cui l'attrezzatura/oggetto da sospendere non si muove. Per questo motivo, la stabilità e la sicurezza contro le rotture, sono un problema che non è così importante come nelle applicazioni dinamiche, quando si seleziona il supporto appropriato. In questi casi, potremmo utilizzare supporti in gomma morbida e caricarli al 70-85% della loro capacità di carico.

  La frequenza della vibrazione in ingresso può essere diversa e variabile, per ogni tipo di macchina. Pertanto, la frequenza naturale dell'elemento sospeso, è studiata e individuata per ottenere una buona stabilità e anche ottimi livelli di isolamento delle vibrazioni. A tale scopo, gli ingegneri applicativi di AMC-MECANOCAUCHO saranno in grado di aiutarvi e consigliarvi.

• Applicazioni dinamiche: si tratta di applicazioni che presentano movimenti, carichi dinamici, urti, ecc. In questi casi occorre selezionare supporti fail-safe (sicurezza integrata) e analizzare la stabilità che si ottiene con le diverse soluzioni. Di grande importanza è la durezza della gomma e il coefficiente di smorzamento offerto da ogni tipo di supporto. Potendo avere carichi dinamici, è necessario non caricare eccessivamente gli appoggi, in modo da avere un margine di carico per le condizioni più gravose.

Questi sono i range di carico raccomandati da AMC per ogni tipo di applicazione:

Alcune macchine sono esposte a urti transitori, come input dal terreno su cui stanno guidando (dossi, buche, ecc.) In questi tipi di casi la frequenza è generalmente bassa, quindi sono preferibili supporti antivibranti a bassa rigidità. Questa proprietà consente ai supporti di raggiungere basse frequenze proprie del sistema e di ridurre le accelerazioni che raggiungono la macchina.

La bassa frequenza naturale si ottiene attraverso supporti antivibranti a bassa rigidità, questo è utile per l'isolamento dalle vibrazion; tuttavia i supporti antivibranti morbidi possono portare a elementi sospesi instabili. Per aggiungere stabilità al sistema possono essere introdotti supporti antivibranti con sistemi di smorzamento, questo consente all'elemento sospeso di stabilizzarsi più velocemente come mostrato nel grafico sottostante.

I supporti antivibranti, come i supporti idraulici AMC-MECANOCAUCHO® e i supporti coni idraulici hanno questa caratteristica di smorzamento.

L'immagine sotto mostra la sezione del supporto idraulico e la velocità del trasferimento del liquido da camera a camera, a colori. La dissipazione dell'energia avviene attraverso il trasferimento di liquido. Questi prodotti possono essere regolati per soddisfare la rigidità e lo smorzamento richiesti per ogni applicazione. Gli ingegneri applicativi di AMC-MECANOCAUCHO® possono calcolare e selezionare le proprietà ottimali del supporto antivibrante per la vostra applicazione.

3. Frequenza Naturale del sistema

Un altro punto da analizzare sono le frequenze naturali ottenute. A seconda della frequenza di eccitazione prodotta nell'applicazione, le frequenze naturali ottenute durante il calcolo indicheranno il livello di isolamento dalle vibrazioni previsto.

Più le frequenze naturali sono basse e lontane dalla frequenza di eccitazione, maggiore sarà il livello di isolamento.

Se prendiamo la modalità di frequenza naturale più alta ottenuta e la moltiplichiamo per √2 otterremo la frequenza alla quale inizieremo ad avere l'isolamento dalle vibrazioni.

Se è necessaria una bassa frequenza naturale, sarà necessario selezionare soluzioni più morbide (minore rigidità ''k''), mantenendo la necessaria capacità di carico.

Pertanto, a seconda della frequenza target, un tipo di supporto sarà più appropriato dell'altro

• Rubber-metal and Soluzioni gomma-metallo e Sylomer®:

Con queste soluzioni le frequenze naturali più basse ottenute sono intorno agli 8-10Hz. Per questo si consiglia di utilizzare le mescole di gomma più morbide (40-50Sh) e le densità inferiori di Sylomer®.

Se l'applicazione necessita di avere frequenze inferiori a 8Hz, sarà sicuramente necessario l'utilizzo di supporti che consentano deflessioni maggiori (supporti a molla).

• Antivibranti a molla



Questi supporti consentono un cedimento maggiore rispetto alle soluzioni gomma-metallo, consentendo di ottenere frequenze naturali inferiori comprese tra 3-6 Hz. Trattandosi di soluzioni a bassa rigidezza, il loro utilizzo è consigliato per applicazioni statiche. Se è necessaria anche la stabilità, si consiglia di utilizzare soluzioni a molla ma antisimiche.

4. Posizione dei supporti

La posizione dei supporti antivibranti determina le modalità di vibrazione dell'elemento sospeso. Si consiglia una distribuzione uniforme del carico di tutti i supporti antivibranti. Un modo semplice per ottenere ciò è installare i supporti antivibranti equidistanti dal COG (baricentro).

I supporti antivibranti allo stesso livello del COG forniscono soluzioni più stabili ed evitano movimenti eccessivi degli elementi sospesi, in particolare su macchine con elevata eccentricità. Poiché ciò non è possibile nella maggior parte dei casi, i supporti antivibranti a diversi livelli di altezza che attraversano il baricentro possono essere di grande aiuto ai fini della stabilità e della longevità.




Tuttavia, anche se questa caratteristica non può essere ottenuta, gli Ingegneri applicativi di AMC-MECANOCAUCHO® saranno in grado di studiare i limiti dell'applicazione e proporre posizioni in cui è possibile ottenere il miglior isolamento dalle vibrazioni e stabilità.

Modulo di contatto AMC-MECANOCAUCHO® Ingegneri applicativi.

5. Temperatura

Nei casi in cui la temperatura ambientale sia elevata, devono essere considerati i limiti dell'elemento elastico. Le forze dinamiche possono anche produrre calore all'interno del supporto a causa dell'attrito. Per un'applicazione che supera i 60ºC è necessario effettuare una corretta selezione della mescola di gomma. Gli ingegneri applicativi di AMC-MECANOCAUCHO® possono calcolare e testare in laboratorio diversi supporti antivibranti per riprodurre tali condizioni e verificare se la resistenza del supporto antivibrante è accettabile.

6. Limiti strutturali del telaio

La questione del rumore all'interno dei veicoli sta diventando sempre più importante in quanto caratteristiche secondarie come vibrazioni e livelli sonori stanno sostituendo quelle primarie come l'affidabilità nelle decisioni di acquisto dei veicoli. Il rumore interno può provenire da molte fonti diverse, ma una comune è il rumore in forte espansione. Questo fenomeno può essere generalmente descritto come una risonanza acustica a bassa frequenza (inferiore a 200 Hz) che è guidata dalla struttura. Gli input strutturali di solito provengono dall'apparato propulsore o dalla risposta strutturale dagli input stradali.

In questi casi gli antivibranti possono mascherare il problema ma non saranno in grado di risolverlo in quanto l'origine è strutturale. Un supporto antivibrante correttamente selezionato sarà in grado di attenuare le vibrazioni che arrivano alla cabina del veicolo, riducendo l'effetto boom. Particolarmente interessanti per questi casi sono le mescole di gomma con basse proprietà di irrigidimento dinamico. A questo scopo gli ingegneri applicativi di AMC-MECANOCAUCHO saranno in grado di aiutarvi e consigliarvi.

7. Misurazioni delle vibrazioni

Le precedenti considerazioni hanno tenuto conto degli aspetti teorici della cabina. I risultati empirici sull'isolamento delle vibrazioni nelle cabine possono essere compresi solo effettuando misurazioni fisiche delle vibrazioni. Comprendere questi dati e confrontarli con i calcoli teorici può permetterci di progredire e trovare soluzioni migliori per i nostri clienti.

AMC-MECANOCAUCHO® fornisce un servizio completo di ingegneria e misurazioni delle vibrazioni per tutti i tipi di applicazioni. Se sei interessato a questo argomento non esitare a contattare i nostri Ingegneri applicativi.

Per i casi in cui disponiamo di una mancanza di informazioni per eseguire un calcolo di 6 DOF, è possibile ottenere una selezione più semplificata dei supporti.

Per i casi in cui i dati di input descritti all'inizio di questo articolo non sono disponibili e si desidera effettuare una preselezione dei supporti, si prega di notare che AMC Mecanocaucho® ha sviluppato un nuovo strumento di calcolo online per facilitare questa selezione . Questo strumento di calcolo si chiama VIBRATION ISOLATOR PRO WEB.

Poiché i dati di input sono limitati, si consiglia di utilizzare questo strumento per avere un'idea generale di quale tipo di supporto potrebbe essere utilizzato in una determinata applicazione. È sempre consigliabile rivolgersi agli Ingegneri applicativi di AMC-MECANOCAUCHO e ottenere la loro approvazione in base alla preselezione effettuata.

Vibration Isolator Pro è stata sviluppata per eseguire calcoli antivibranti in modo semplice ed efficace utilizzando dati di input di base come la massa dell'attrezzatura e il numero di supporti. È accessibile in versione web su Mecanocaucho.com e anche tramite la nostra app mobile "Vibration Isolator Pro", disponibile per ambienti Android e IOS.

Dalla nostra homepage https://www.mecanocaucho.com/en/ è possibile accedere all'applicazione Web Vibration Isolator Pro. Questo strumento di selezione richiederà l'inserimento di informazioni di base sull'applicazione, mentre l'output risultante sarà la scelta più adatta di supporti antivibranti dalla gamma di prodotti AMC.

In caso di domande o necessità di chiarimenti, non esitare a contattare il team tecnico di AMC MECANOCAUCHO®.

INTRODUCTION

As the drive for greener technology is increasing so is the use of Lithium-ion batteries as the main energy storage device, applications such as modern electric vehicles are becoming more common, in these installations important shocks and vibrations exist.

As the lithium-ion battery market grows, so must our understanding of the effect of mechanical vibrations and shocks on the electrical performance and mechanical properties of such batteries. Recent studies investigated the effect of vibrations on the degradation and fatigue of battery cell materials as well as the effect of vibrations on the battery pack structure. The results of these studies show that mechanical degradation produced by vibration decreases the longevity of Lithium batteries.

Another important requirement which must be considered are the forces which are transferred to the battery pack during shock conditions. It is crucial that excessive forces do not reach the battery cells and result in cracks occurring.

STANDARDS FOR BATTERY INSTALLATIONS

Due to this fact and in order avoid the premature wear of these vital and expensive components. Battery manufacturers are requiring end users to comply with several norms where limits are set for vibration speed, acceleration and displacement.

Examples of these norms are R100r2 ,UN38.3, IEC 62133, IEC 62619 or UL 1642 to mention some.

The R100r2 is specifically for vehicles that have an electric drivetrain. This norm requires a sign off test in which a vibration sweep from 7Hz to 50Hz is carried out every 15minutes. This cycle is repeated 12 times totalling 3 hours.

The norm UN 38.3 relates more to the safety during transportation of the Lithium batteries. The vibration is a sinusoidal waveform with a logarithmic sweep between 7 to 200Hz and back to 7 Hz in 15 minutes, the wavelength used is 0.8mm (peak to peak amplitude 1.6mm). This cycle is repeated during 12 times during a total of 3 hours, three mutually perpendicular mounting positions of the cell must be analysed. This norm also requires a test for shocks where a half-sine shock of peak acceleration of 15 g during 6 milliseconds is applied. For larger cells 50g’s during 11 milliseconds is applied. Each battery cell must be subjected to three shocks in the positive direction followed by three shocks in the negative direction of the three mutually perpendicular mounting positions, for a total of 18 shocks.

AMC Solution

Taking in account the multiple axis of shock and vibration required, AMC-MECANOCAUCHO engineers developed a mount that can work in multiple directions having an integrated end stroke snubber for extreme load displacement containment.

Below is an image of the CB mounts from AMC-MECANOCAUCHO®

The below image shows the typical installation of a lithium battery pack.

Detail picture in section of the CB mount installed.

In order to make the selection of the correct CB mount, the total load, COG and position of mounts has to be taken in consideration.A 6 degree of freedom vibration calculation can allow us to know the natural frequencies of the system and have a prediction of the isolation level that will be key to know if the above norms can be passed.

AMC-MECANOCAUCHO application engineers can perform such calculations and help engineering offices to select the correct solution.

Articles of reference:

Effect of dynamic loads and vibrations on lithium-ion batteries - Xia Hua, Alan Thomas, 2021 (sagepub.com)

Effects of vibrations and shocks on lithium-ion cells - ScienceDirect

INTRODUZIONE

L'area dei carrelli elevatori è una delle zone più problematiche di un supermercato in termini di trasmissione del rumore. Se non viene disaccoppiato elasticamente in modo corretto, l'impatto del carico si trasmette all'intera struttura a cui è collegato il carrello elevatore e anche al sistema idraulico. Questo può avere un impatto negativo sull'intero ambiente del supermercato. Il rumore è un inquinante che può causare danni ed effetti indesiderati all'udito.

Una situazione simile si verifica con le vibrazioni strutturali, che possono causare danni e lesioni o effetti legati al disagio a causa dell'esposizione alle vibrazioni del corpo intero. Negli ultimi anni è stata documentata un'elevata correlazione tra le lesioni muscolo scheletriche, in particolare i dolori lombari e dorsali, nell'area di lavoro dei carrelli elevatori.

Per questo motivo AMC MECANOCAUCHO® vede la necessità di offrire diverse soluzioni con specialisti delle vibrazioni per questo tipo di applicazione. Una buona soluzione è quella di utilizzare il Sylomer per disaccoppiare elasticamente i carrelli elevatori dei supermercati. Siccome queste macchine hanno diverse parti in contatto con la struttura circostante, di seguito vengono illustrate le soluzioni per ciascuna di esse.

SOLUZIONE PER LA PIASTRA DI BASE

La migliore soluzione e la più semplice per la piastra di base del carrello elevatore è la sospensione su Sylomer.

Per stimare la densità appropriata, è necessario conoscere il peso da sostenere e le dimensioni della piastra di base.

Inoltre, è necesario evitare i ponti acustici. A questo scopo, una delle opzioni è quella di posizionare dei supporti CB dove ci sono i bulloni di fissaggio, come mostrato nelle immagini seguenti.

	A.Bussola regolatrice di coppia B.Vite o barra filettata C.Basamento D.Lastra Sylomer® E.Piastra metallica superiore F.Supporto CB G.Rondella CB H.Dado

SOLUZIONE PER LE GUIDE

D'altra parte, altri elementi che possono trasmettere le vibrazioni sono le guide. Il Sylomer può essere utilizzato anche per disaccoppiare elasticamente le guide. AMC MECANOCAUCHO® raccomanda di non comprimere il Sylomer per più di 1 mm in questi casi.

Per quanto riguarda l’esecuzione della struttura, esistono diverse opzioni. Le due opzioni principali consigliate da AMC MECANOCAUCHO® sono:

• 1. Lamiera + Sylomer all’interno e all’esterno della fossa.
• 2. Lamiera + Sylomer  grande per il supporto e piccolo per i bulloni.

OPZIONE 1

In questa opzione, si utilizzano lastre metalliche su entrambi i lati della parete di supporto per fissare la guida. Per questo motivo, non è necessario utilizzare piastre metalliche di grandi dimensioni per il fissaggio, poiché è sufficiente posizionarne di medie o piccole proprio in corrispondenza dei punti di fissaggio. L'unico inconveniente è la necessità di accedere al lato opposto della parete per effettuare il collegamento. Inoltre, in questo tipo di configurazione il numero di punti di fissaggio è solitamente inferiore. Nell'immagine seguente si può vedere un esempio schematico di come viene eseguito questo montaggio.

Opzione 1

Nelle immagini seguenti è possibile vedere un esempio reale di fissaggio elastico con questa opzione.

PARETE LATO CARRELLO ELEVATORE

Sylomer

PARETE LATO OPPOSTO CARRELLO ELEVATORE

OPZIONE 2

In questa seconda opzione, le lamiere vengono utilizzate solo su un lato della parete di supporto per fissare la guida. Per questo motivo, è necessario utilizzare lastre metalliche di grandi dimensioni per il fissaggio, in quanto il numero di punti di fissaggio è maggiore, anche per evitare il rischio di cedimento di qualcuno dei punti di ancoraggio nella parete. D'altra parte, oltre alla grande lamiera, è necessario utilizzare un altro strato di Sylomer e piccole piastre metalliche per evitare ponti acustici delle viti con la parete.

Opzione 2

L'immagine seguente mostra un esempio reale di fissaggio elastico utilizzando questa opzione.

PIATTAFORMA VICINO ALLA PORTA

Infine, è necessario sospendere elasticamente il pavimento della porta del carrello elevatore. A tale scopo, è sufficiente posizionare uno strato di Sylomer sotto di questa, come mostrato nelle immagini sottostanti.

Questi tipi di giunti sono fissati con bulloni o barre filettate che sono realizzati con materiali che trasmettono vibrazioni e vengono generati ponti acustici, un esempio è mostrato nell'immagine a destra attraverso la quale tutte le vibrazioni continuano a essere trasmesse.

Di conseguenza, qualsiasi materiale introdotto tra i diversi componenti da unire diventa inefficace e non soddisfa l'obiettivo dell'isolamento dalle vibrazioni.

In tutte le giunzioni bullonate il bullone è a contatto con:

• La base o la struttura inferiore a cui si desidera collegare un altro elemento.
• L'elemento che si desidera collegare alla base.
• Rondelle e dadi per realizzare correttamente il fissaggio.

A. Collegamento del ponte acustico B. Base C. Sylomer® pad D. Bullone E. Punto d’ appoggio per il fissaggio

Per garantire che il materiale isolante svolga la sua funzione, AMC MECANOCAUCHO® dispone delle seguenti opzioni di isolamento:

• Sylomer + CB
• Sylomer + SCB
• Sylomer + SCH
• Sylomer + TF

Con queste soluzioni è possibile realizzare il giunto imbullonato senza che il bullone o la barra filettata vadano a contatto con l'elemento da unire alla struttura di base del giunto.

Nell'immagine sottostante viene mostrato un esempio utilizzando Sylomer e un supporto SCB nel giunto.

A. Dado B. Bullone o asta filettata C. Base D. Sylomer® pad E. Elemento da fissare F. Supporto SCB G. Rondella

SYLOMER + CB

La prima soluzione sarebbe usare il Sylomer + CB. Per questa connessione viene utilizzato un singolo supporto CB (in genere verrebbero installati in coppia) poiché la sua funzione non è quella di supportare i carichi previsti del sistema. L'unica funzione del CB è quella di disaccoppiare la vite dall'elemento da unire. Il carico è supportato dallo strato di Sylomer.

Inoltre, il design AMC MECANOCAUCHO® include una bussola metallica che si trova tra la staffa CB e la base. La funzione di questa bussola è quella di limitare la coppia di serraggio che viene data al giunto bullonato. Grazie a ciò si evita molto facilmente di sovraccaricare il Sylomer, semplificando e velocizzando il montaggio.

Nell'immagine qui sotto potete vedere gli elementi che lo compongono.

A. Bussola del regolatore di coppia B. Bullone o barra filettata C. Base D. Sylomer® pad E. Elemento da fissare F. Supporto CB G. Rondella CB H. Dado

SYLOMER + SCB

Questa soluzione comprende supporti in Sylomer + SCB. Per questo giunto viene utilizzato un supporto SCB, la sua funzione non è quella di sostenere i carichi previsti del sistema. L'unica funzione dell'SCB è quella di disaccoppiare la vite dall'elemento da unire. Il carico è supportato dallo strato di Sylomer.

Inoltre, il design AMC MECANOCAUCHO® include una bussola metallica che si trova tra la staffa SCB e la base. La funzione di questa bussola è quella di limitare la coppia di serraggio che viene data al giunto bullonato. Grazie a ciò si evita molto facilmente di sovraccaricare il Sylomer, semplificando e velocizzando il montaggio.

Nell'immagine qui sotto potete vedere gli elementi che lo compongono.

A. Bussola del regolatore di coppia B. Bullone o barra filettata C. Base D. Sylomer Pad E. Elemento da unire F. Supporto SCB G. Rondella SCB H. Dado

SYLOMER + SCH

Questa soluzione comprende il Sylomer + SCH. Viene utilizzato senza la rondella in gomma in quanto la sua funzione non è quella di sostenere i carichi previsti dell'impianto. L'unica funzione dell'SCH è quella di disaccoppiare la vite dall'elemento da unire. Il carico è supportato dallo strato di Sylomer.

Inoltre, il design AMC MECANOCAUCHO® include una bussola metallica che si trova tra la staffa SCH e la base. La funzione di questa bussola è quella di limitare la coppia di serraggio che viene data al giunto bullonato. Grazie a ciò si evita molto facilmente di sovraccaricare il Sylomer, semplificando e velocizzando il montaggio. In questo caso è richiesto uno spessore di Sylomer maggiore rispetto agli altri casi a causa della lunghezza del supporto.

Nell'immagine qui sotto potete vedere gli elementi che lo compongono.

A. Bussola del regolatore di coppia B. Bullone o barra filettata C. Base D. Sylomer pads E. Elemento da unire F. Supporto SCH G. Rondella SCH H. Dado

SYLOMER + TF

Questa soluzione comprende il Sylomer + TF. Per questa connessione viene utilizzato un singolo supporto TF (in genere verrebbero installati in coppia) poiché la sua funzione non è quella di supportare i carichi previsti del sistema. L'unica funzione del TF è quella di disaccoppiare la vite dall'elemento da unire. Il carico è supportato dallo strato di Sylomer.

Inoltre, il design AMC MECANOCAUCHO® include una bussola metallica che si trova tra la staffa TF e la base. La funzione di questa bussola è quella di limitare la coppia di serraggio che viene data al giunto bullonato. Grazie a ciò si evita molto facilmente di sovraccaricare il Sylomer, semplificando e velocizzando il montaggio.

Nell'immagine qui sotto potete vedere gli elementi che lo compongono.

A. Bussola del regolatore di coppia B. Bullone o barra filettata C. Base D. Sylomer pad E. Elemento da unire F. Supporto TF G. Rondella TF H. Dado

ESEMPIO DELLA PROGETTAZIONE DEL GIUNTO

Nel testo seguente viene dettagliato un esempio dello stato di avanzamento della progettazione del giunto. Per progettare il giunto occorre definire gli spessori dei diversi materiali da utilizzare:

• 1. Sylomer (calcolo)
• 2. Piastra Metallica (9,5 mm)
• 3. Altezza del distanziatore tra il supporto e la base (calcolo)
• 4. Altezza manicotto interno SCB 38 (19 mm)

Il punto 2 è stato definito dal cliente e il punto 4 è la misura standard per questo tipo di supporto, quindi non è necessario alcun calcolo.

Basterebbe solo calcolare lo spessore del Sylomer e la bussola distanziale che regola la coppia di serraggio. Questo verrebbe fatto da AMC MECANOCAUCHO®. Nell'immagine sottostante si possono vedere i diversi elementi di questo assieme.

A. Bussola del regolatore di coppia B. Bullone o barra filettata C. Base D. Sylomer Pad E. Elemento da unire F. Supporto SCB G. Rondella SCB H. Dado

A) CALCOLO DELLO SPESSORE DEL SYLOMER:

Il primo passo sarebbe il calcolo dello spessore del Sylomer. Per il calcolo è necessario definire quanto segue:

• Lunghezza e larghezza orizzontali dello strato di Sylomer
• Frequenza naturale desiderata
• Se presenti, numero di fori e relativo diametro

Con questi dati e utilizzando il software di calcolo all'interno di AMC, si ottiene il calcolo dell'immagine sottostante. Qui otteniamo lo spessore ideale e la deflessione statica desiderata tenendo conto dei parametri precedentemente definiti.

B) CALCOLO DELLO SPESSORE DELLA BUSSOLA DISTANZIALE:

L'altro passaggio sarebbe il calcolo dello spessore della bussola distanziale, che limita la coppia di serraggio massima che può essere applicata.

Nell'immagine seguente si possono vedere le dimensioni G e H. La descrizione di ogni variabile e i calcoli che sono stati fatti sono:

H = Spessore totale della parte da unire e del Sylomer senza flessione.

H = 25 + 9.5 = 33mm

G = Distanza tra il punto di appoggio superiore dell'SCB e l'estremità della bussola metallica standard dell'SCB.

A (mm) 33,5 B (mm) 19 C (mm) 10,5 D (mm) 20,5 F (mm) 20,5

G = 19 – 9.5 = 9.5mm

J = Deformazione statica del Sylomer.

K = Deformazione dovuta alla coppia di serraggio (default 2mm).

RISULTATI:

h = H – G – J – K = 20.7mm

Infine, nelle immagini sottostanti si può vedere il risultato di questo esempio prima e dopo l'applicazione della coppia di serraggio. Si raccomanda che la rigidità dei supporti selezionati sia inferiore a quella del Sylomer utilizzato, in modo che la deformazione della coppia di serraggio sia subita dal supporto e non dal Sylomer, evitando così che il Sylomer subisca eccessive deformazioni.

Montaggio senza coppia di serraggio e senza carico statico.

Montaggio con la coppia di serraggio.

Come informazione aggiuntiva, le seguenti immagini mostrano esempi reali di giunti installati dai clienti.

1: POSIZIONAMENTO DEI SUPPORTI

Collocare i supporti antivibranti sul telaio nella posizione corretta, secondo l'orientamento raccomandato dall'ufficio tecnico di AMC.

Prestare attenzione all'orientamento dei supporti quando li si posiziona, poiché non tutti i supporti antivibranti presentano le stesse proprietà nelle varie direzioni orizzontali.

I kit di livellazione possono essere inseriti nei supporti, ma AMC raccomanda di non serrarli ancora poiché in seguito potrebbero essere necessari piccoli aggiustamenti per raggiungere un allineamento ottimale.

Fissare i supporti non allineati può aumentare notevolmente le sollecitazioni sulla gomma, rendendola più rigida e riducendone potenzialmente la durata.

2: POSIZIONAMENTO E FISSAGGIO DEI KIT DI LIVELLAZIONE

Inserire la parte filettata inferiore nel supporto.

Serrare il dado esagonale inferiore mediante la coppia di serraggio definita per ciascun kit di livellazione in base alla dimensione della filettatura:

Tenere saldo il perno dalla zona fresata per evitare che ruoti mentre si applica al dado la coppia di serraggio definita per ciascuno dei kit di livellazione.

3: POSIZIONARE L’ELEMENTO SOSPESO SUI KIT DI LIVELLAZIONE

Posizionare il dado di livellamento del kit di livellazione Hi-Sec (non serrarlo) e posizionare l’elemento sospeso sui kit di livellazione in modo tale che le staffe poggino direttamente sui dadi di livellamento. Cercare di mantenere l'allineamento tra i supporti antivibranti e le staffe di fissaggio.

I fori asolati aiutano ad adattare la posizione dei supporti antivibranti per mantenere l'allineamento.

Lasciare riposare il sistema sospeso per almeno 48 ore, in modo che si assesti sui supporti. I supporti in gomma-metallo possono subire uno schiacciamento e un creeping fino al 25% durante questa prima fase.

4: REGOLARE L'ALTEZZA DEI SUPPORTI

Una volta stabilizzato il sistema, effettuare le regolazioni finali ruotando il dado inferiore. In questo modo, l'altezza del sistema sospeso viene regolata tenendo conto della flessione e del creeping dei supporti.

Tenere saldo il perno dalla zona fresata per evitare che ruoti mentre il sistema sospeso viene sollevato.

Non superare l'altezza massima consentita per ciascun tipo di kit di livellazione. Tenere la tabella sottostante come riferimento:

5: FISSARE IL SISTEMA SERRANDO IL DADO SUPERIORE

Serrare il dado di fissaggio superiore dei kit di livellazione Hi-Sec per fissare l’elemento sospeso.

Tenere saldo il perno dalla zona fresata per evitare che ruoti mentre si applica al dado la coppia di serraggio definita per ciascuno dei kit di livellazione. Tenere la tabella sottostante come riferimento:

Non superare l'altezza massima consentita per ciascun tipo di kit di livellazione.

6: QUANDO SOSTITUIRE I KIT DI LIVELLAZIONE CON LE RONDELLE SHIMS

In caso di applicazioni dinamiche o quando vi è una forza importante di spinta longitudinale sui supporti antivibranti (ad esempio, la spinta creata dall'elica di un'imbarcazione), AMC raccomanda di non alzare i kit di livellazione per più di 3 mm.

In questi casi, per ottenere l'altezza desiderata AMC consiglia di utilizzare delle rondelle SHIMS sotto il supporto antivibrante, fino a uno spessore massimo di 5 mm. Queste rondelle sono disponibili in tre diverse dimensioni a seconda del modello di supporto utilizzato.

Non esitate a contattare i nostri Ingegneri applicativi per ulteriori informazioni sull'articolo.

INTRODUZIONE

Gli ascensori negli edifici possono essere una potenziale fonte di produzione di rumore e vibrazioni e possono rappresentare una delle aree più problematiche per gli occupanti degli edifici. Il rumore e le vibrazioni generate, vengono trasmessi all'intera struttura circostante, in cui l'ascensore è in funzione. Ciò può causare un notevole disturbo agli occupanti e rovinare il godimento dell'edificio, in particolare durante i periodi di riposo. In effetti, gli ascensori rumorosi sono una delle principali fonti di reclamo nelle recensioni dei clienti degli hotel.

Spesso è difficile identificare il percorso di trasmissione (aereo o strutturale) e come mitigare i percorsi di trasmissione per ridurre il rumore e le vibrazioni. Le questioni relative all'affidabilità e alla sicurezza del funzionamento dell'ascensore possono introdurre difficoltà e conflitti nell'implementazione degli isolatori di vibrazioni.

Ecco perché AMC MECANOCAUCHO® vede la necessità di offrire diverse soluzioni con specialisti delle vibrazioni per questo tipo di applicazioni. Poiché queste macchine hanno diverse parti che sono in contatto con la struttura circostante, di seguito sono illustrate le soluzioni per ciascuna di esse.

A seconda del tipo di ascensore, il telaio del motore può essere collocato in una sala macchine, attaccato al vano dell'ascensore o in cima al vano dell'impianto. Per calcolare la corretta scelta del supporto antivibrante, è importante sapere se si tratta di un ascensore con trazione elettrica o di un ascensore idraulico (che potrebbe avere una piccola installazione, ad esempio, all'interno del vano).

Prima di procedere al calcolo, è importante disporre di una scheda tecnica dell'ascensore. Per il supporto del motore, ad esempio, si può considerare l'isolamento con il materiale Sylomer®. Per consigliare il materiale Sylomer® corretto, sarebbe necessario conoscere i carichi delle pulegge del motore, della cabina, del contrappeso, dei cavi, ecc. e le superfici di contatto o la superficie del supporto motore in cui verrebbero installate le strisce di Sylomer®.

To know the appropriate density, it is necessary to know the weight to be supported and the dimensions of the base plate.

In addition, it is crucial to avoid acoustic bridges. For this, one of the options is to place CB supports, secured with a central bolt, as shown in the images below.

In linea di principio, lo scopo di queste guide è quello di guidare l'ascensore senza che i fissaggi intermedi abbiano la funzione di sostenere la massa delle guide, e quindi normalmente, le reazioni nei punti di fissaggio, non sono troppo elevate.

La soluzione tipica che si può adottare in questa applicazione è l'installazione di supporti di tipo TF nei punti di fissaggio delle guide alla parete. Di seguito sono riportate diverse fotografie di installazioni simili con questi supporti tipo TF. Per proporre il supporto di tipo TF più adatto all'applicazione, è necessario conoscere le reazioni assiali e radiali operative e massime in ogni punto di fissaggio e il numero di punti di installazione totali.

Poiché questo tipo di supporto viene installato a coppie, per ogni punto di installazione sarebbero necessari 2 supporti (1 coppia di supporti) e sarebbe molto importante rispettare la dimensione T del telaio. Il numero di supporti necessari sarà determinato dai carichi. Il montaggio verrebbe effettuato con i supporti in posizione orizzontale (perpendicolare alla guida) e la reazione Rx verrebbe data assialmente al supporto.

LINK

Per quanto riguarda il contrappeso, sarebbe necessario vedere come viene effettuata l'installazione delle guide e, se necessario, anche isolarle.

È importante isolare la base dove poggerebbe la struttura delle guide, per non trasmettere le vibrazioni attraverso la base.

La soluzione migliore e più semplice per la piastra di base di un ascensore o di un montacarichi è la sua sospensione su Sylomer®.

Per conoscere la densità appropriata del Sylomer® , è necessario conoscere il peso da sostenere e le dimensioni della piastra di base.

Inoltre, è fondamentale evitare ponti acustici. Se i bulloni sono fissati direttamente al pavimento, le vibrazioni possono essere trasmesse attraverso di essi. Per questo, una delle opzioni è quella di posizionare dei supporti CB, fissati con un bullone centrale, come mostrato nelle immagini seguenti.

A.Bussola del regolatore di coppia B.Bullone o barra filettata C.Base D.Sylomer® pad E.Piastra metallica superiore F.Supporto CB G.Rondella CB H.Dado

Un'altra opzione è quella di fissare la piastra al suolo utilizzando supporti di tipo SCB. Di seguito è riportato un esempio di installazione del sistema SCB+Sylomer®:

A.Bussola del regolatore di coppia B.Bullone o barra filettata C.Base D.Sylomer® pad E.Piastra metallica superiore F.Supporto SCB G.Rondella SCB H.Dado

Nel link sottostante sono disponibili ulteriori informazioni su come installare un disaccoppiamento elastico dei diversi elementi collegati con giunti bullonati:

LINK

Non esitate a contattare i nostri ingegneri applicativi per ulteriori informazioni sull'installazione di supporti antivibranti per ascensori e montacarichi.