ISOLATORI ELASTOMERICI VULCANIZZATI A CONFRONTO CON I SEMI VULCANIZZATI.

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.

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.